Erfahrungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Alles zur Technik der 1200er Boxermodelle.
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didithekid
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Erfahrungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Di 29. Dez 2015, 09:26

Hallo Boxergemeinde,

wie bereits diskutiert, war es mir (bei aller Liebe zum Motorrad) lange nicht mehr vergönnt, eine langfristige „Beziehung“ zu meiner Motorrad-Batterie aufzubauen.
Klar: ich habe sie vernachlässigt, ihr kaum Zuwendung durch Laden zukommen lassen, zudem bin ich noch mit dem Auto „fremdgegangen“ und habe ihr wochenlange soziale Isolation in der dunklen Garage zugemutet.
Nach kaum drei gemeinsamen Jahren schaltete meine „Verflossene“ dann dermaßen auf Stur, dass eine Trennung unausweichlich wurde.

Seit längerer Zeit habe ich nun eine Neue. Sie hört auf den Namen Li-Fe und ist eine kleine und schlanke Chinesin.
Trotzdem geht sie mit voller Power zur Sache; mit „heavy-metal“ hat sie allerdings nichts mehr am Hut.

Es gab hier schon einige Fragen zu diesen Lithium-Zwerginnen. Nach nunmehr drei Jahren, ein wenig Theorie-Recherche und Tests am Objekt will ich mich jetzt mal etwas umfassender zum Thema und meinen Erfahrungen äußern.

Vielleicht habt Ihr ja noch ganz andere Fragen, aber diese hatte ich damals:

1. Verträgt die sich auch mit CAN-Bus?
2. Passt die in die BMW?
3. Ist die „Kleine“ mit ihrer geringen Amperestunden-Kapazität nicht vollends überfordert?
4. Bleibt sie ihrem Biker tatsächlich länger treu ergeben, als eine Blei-Batterie?
5. Verträgt die auch den deutschen Winter?
6. Braucht die spezielle Pflege oder spezielle Diät (Ladegerät)?

Was ich dazu an Antworten bisher in Erfahrung bringen konnte, werde ich hier einstellen
und auch versuchen weitere Fragen zu beantworten.

Da ich mit meiner Batterie momentan „glücklich“ bin :D , geht die Einladung an Andere ggf. auch ihre negativen Erfahrungen zu berichten.
Es wäre dabei schön wenn mit angegeben wird, aus welchem (vermuteten) Herstellungsjahr die Lithiumzellen stammen und inwieweit eine Schutzelektronik (BMS) verbaut war. Die Entwicklung der Akku-Zellen schreitet ja Jahr für Jahr voran.

Viele Grüße
Didi
Zuletzt geändert von didithekid am Di 29. Dez 2015, 11:42, insgesamt 1-mal geändert.

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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Di 29. Dez 2015, 09:28

Zur Frage 1: Lithium-Batterie und Motorrad mit CAN-Bus?

Die fertig konfektionierten Lithium-Motorrad-Start-Akkus verwenden einen Viererpack LiFe-Zellen (Lithium-Eisen-Nanophosphat => LiFePO4)
deren Zellenspannung je nach Hersteller zwischen 3,2 V und 3,3 Volt angesiedelt ist. Eine Batterie aus vier Zellen liegt also im Bereich 12,8 V bis 13,2 V. Man verwendet diese Zellen, da deren maximale Ladespannung von 14,4 V (= total voll) genau dem Wert eines Blei-Akkus entspricht, weshalb ein Umstieg hier problemlos möglich ist.
Der Regler der Lichtmaschine stabilisiert die Bordspannung in einer R1200 auch bei höher drehendem Motor immer etwas unter 14,4 Volt (ich glaube max.: 14,25 V) und schont damit die Batterie (egal ob Blei oder Lithium). Auch für die Bordelektronik (CAN-Bus) bleibt es bei dieser Maximal-Spannung. Weiterhin fließt die Überschussleistung der Lichtmaschine in die Ladung der Batterie, bis diese dann spannungsmäßig gesättigt ist.
Tuckert der Motor im Standgas wird keine nennenswerte Überschussleistung erzeugt und die Bordspannung liegt nahe dem Niveau der Ruhespannung der Batterie. Auch mit fast leerer Lithium-Batterie sind das weit über 12 V und damit deutlich über dem Soll. „Spinnereien“ der (Can-Bus-)Elektronik wegen Unterspannung sind also kein Thema.

Meine Erfahrung: Es funktioniert!

VG

Didi

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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Di 29. Dez 2015, 09:31

Zur Frage 2: Passt die Batterie in der R1200?

In meine R1200ST passt (ebenso wie in die R, S und GS) eine Batterie der Größe (YTX)14-BS (Grundfläche max. 150 x 90 mm und 145 mm hoch).
Die als 14-BS angebotenen Lithium-Batterien weisen die passende Polanordnung und Grundfläche auf, sind aber meist deutlich niedriger
(z. B. nur 93 mm). Dafür liegen in der Regel entsprechende Adapterblöcke bei, mit denen die Batterie quasi auf Stelzen die korrekte Höhe im Batteriekasten erreicht und fest verschraubt werden kann.
Manche lassen diese Stelzen weg und verstauen jetzt Verbandskissen und Warnweste in dem freien Platz über der Batterie. Da muss man dann aber selbst schauen, ob alles fest sitzt und keine Kabel (z. B. am Federbein) scheuern. Ggf. kann man so also Stauraum gewinnen.
Auch der Einbau einer „stärkeren“ Variante gleicher Grundfläche (angeboten z. B. als 16BS/20CH) ist so möglich, wenn deren Höhe (ohne Stelzen) unter 145 mm bleibt und man diese befestigt bekommt.

VG

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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Di 29. Dez 2015, 10:19

Zur Frage 3: Reicht die geringere Amperestunden-Kapazität der Lithium-Batterie in der Praxis tatsächlich aus?

Auf meiner JMT-Lithium-Batterie stehen 66 Wh und 5,5 Ah (und nicht 4,5 Ah wie ich irrtümlich hier mal geschrieben hatte).
Original wäre ein wartungsfreier 14 Ah Blei-Akku (AGM). Die Lithium Kapazität ist also nur etwa 40% von der des Originalteils.
Die jetzt in Größe 14BS angebotenen Lithium-Akkus haben sogar nur noch 4 Ah. Da ist man natürlich zunächst skeptisch.
Allerdings sind diese Kapazitätswerte für die Entladung in 10 h oder gar 20 h ermittelt.
Fürs Starten und im Problemfall „Orgeln“ kommt es aber eher darauf an, was die Batterie in Sekunden oder innerhalb weniger Minuten liefern kann (Auch bei meinem Servo-I-ABS kommt es auf hohen Strom in den ersten Sekunden an).
Der 1,2 kW-Anlasser einer R1200 zieht beim Starten des Motors einen Strom um die 100 A (im Moment des Anlaufens können kurzzeitig auch an die 150 A fließen).
Rein rechnerisch mag man von einem Akku mit 14 Ah nun erwarten, dass diese 100 Ampere des Anlassers für 8 Minuten oder aber in 100 kurzen Startversuchen a 5 Sekunden geliefert werden können. Wie man weiß, ist so eine Rechnung für einen Blei-Akku blanker Unsinn, da die Chemie gar nicht so schnell nachkommt und die Spannung schon nach ein paar Startversuchen absinkt. Um das zu umgehen, muss man dem Blei-Akku dann wieder längere Zeit zum „erholen“ geben. Die Lithium-Zellen benutzen viel reaktiveres Material und erlauben dauerhafte Stromentnahme-Raten von 30C (max I [A] = 30 x C [Ah]). Ein 4 Ah-Lithium Akku kann also bis zu 120 A durchgehend liefern; allerdings ist dann nach weniger als zwei Minuten Schluss, weil der Akku bereits leer ist (oder vorher der Anlasser-Motor überhitzt). Um die 20 Startvorgänge a 5 Sekunden in kurzer Folge sind hier tatsächlich möglich, bevor die Spannung nennenswert einbricht. Bei kühlen Temperaturen steigt dabei die Spannung unter Volllast durch Erwärmung der Akkuzellen zunächst sogar noch etwas an. Auch das Aufladen während der Fahrt ist bei Lithium-Zellen viel schneller erledigt.
Laut Aussage der Lithium-Hersteller reichen daher 1/3 der Blei-Kapazität für eine Lithium-Batterie aus. Blei-Batterien sind dagegen von der Kapazität her überdimensioniert, um den ausreichenden Startstrom sicher zu liefern.
Auch sollte ein Blei-Akku standardmäßig so betrieben werden, dass er (neu) nie mehr als 40-50% entleert wird, um nicht vorzeitig (durch Sulfatierung) zu altern. Bei Lithium-Akkus ist eine Entladung bis kurz vor leer offenbar weniger das Problem, so dass hier die vorhandene Kapazität auch langfristig voll nutzbar ist.
Unabhängig von den Prospekten der Hersteller ist mir natürlich klar, dass die Warnblinkanlage im einem abgestellten Motorrad mit neuem 12 Ah-Akku dreimal so viele Stunden blinken wird, wie bei 4 Ah. Heutzutage (mit Handy) sollte allerdings nach einer guten Stunde die Pannenhilfe längst da sein. (Mit 4Ah spielt allerdings auch das Radio einer abgestellten RT deutlich kürzer; da ist Blei dann doch klar im Vorteil).

Meine Erfahrung:
Mit der 5,5 Ah-Batterie verlief sogar nach 9 Wochen Standzeit der Q das Starten noch einwandfrei, obwohl bei Restspannung von 12,2 V
diese (durch den Ruhestrom der Q) quasi „leergesaugt“ war (Ich wollte aber wissen, was geht).
Beim alternativen Test mit einem kleinen 4 Ah-Lithium-Akku verlief der Start ebenfalls vorbildlich.

VG

Didi

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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Di 29. Dez 2015, 10:39

Zur Frage 4: Wie ist die Lebensdauer im Vergleich zu Blei-Batterien?

Das ist natürlich schwer zu sagen, da es die Lithium-Akkus erst so kurz gibt.
Laut Hersteller hält eine Lithium-Batterie 1.000 Zyklen bei 100%iger Entladung und bis zu 2.000 Zyklen bei 80%iger Entladung (mit Rückgang der Kapazität auf eben diese 80%).
Die besten Blei-Akkus überstehen bei solchen Bedingungen gerade mal 400-500 Zyklen und werden auch daher überdimensioniert.
Die tatsächliche Belastung im Motorrad ist aber oft nicht wirklich zyklisch. Bei mir haben die Akkus unter langen Stillstands-Zeiten
(-> Sulfatbildung) immer mehr gelitten, als unter den Fahrtagen.

Mit einem Modellbau-Ladegerät habe ich die mir zugänglichen Lithium-Batterien jetzt mal im Zyklus „Vermessen“. Die 4Ah-Batterie war lange gelagert aber noch nicht gefahren und lag noch knapp über der versprochenen Kapazität von 48 Wh bei einer Entladung auf 10V. Meine in drei Sommern (recht wenig) gefahrene 5,5 Ah-Batterie brachte es im Alter von knapp drei Jahren jetzt auf eine messbare Restkapazität 63 Wh (95% des Nennwertes ). Da die Batterie kaum besser behandelt wurde, als früher meine Blei-Akkus (die bei mir jetzt hinüber wären), bin ich damit sehr zufrieden.

Wenn sie insgesamt fünf Jahre hält, hätte sich der Umstieg für mich auch finanziell gelohnt.
Ich hoffe natürlich, dass noch länger Ruhe an dieser Front ist, was bei 5% Kapazitätsverlust in knapp 3 Jahren eigentlich zu erwarten ist.

VG

Didi
Zuletzt geändert von didithekid am Di 29. Dez 2015, 15:25, insgesamt 1-mal geändert.

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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Di 29. Dez 2015, 10:55

Zu Frage 5: Wie sieht es mit Lithium nun im Winter aus?

Nun, ich fahre in der Saison (03-10) bei mehr als 10°C, wollte aber trotzdem was dazu sagen können. Also kamen die Akkus über Nacht in die Kühltruhe (eingestellt auf -22°C), was ich mit Blei natürlich nie getan hätte.

Zunächst der Test meiner langjährig genutzten 5,5 Ah Lithium-Batterie (Produktion 2012):
Obwohl sich sofort Raureif an den Batterie-Polen bildete, zeigte mein Messgerät nominale 13,2 V Leerlaufspannung - schön!
Übermütig habe ich die Batterie schnell im Motorrad angeschlossen und auf „Zündung an“ gestellt. Nach weniger als einer Sekunde im Selbst-Test schaltete das Display schon wieder ab und „Feierabend“ - weniger schön!
Der Akku lieferte so tiefgekühlt offenbar kaum Strom und die spukende Bordelektronik der R1200 machte die Sache noch zusätzlich kompliziert. Erst nach einigen Minuten und etlichen Einschalt-Versuchen waren offenbar die Akkuzellen soweit angetaut, dass der Selbsttest durchlief und die Zündung und damit auch das Standlicht dauerhaft an blieb. Die Standlichtbirne leuchtete zunächst aber nur sehr schwach und brauchte wiederum einige Minuten bis zur gewohnten Helligkeit. Ein folgender erster Startversuch führte nur zum Klackern des Start-Relais.
Mut gemacht hat mir allerdings, dass die Blinkfrequenz der ABS-Warnlampe danach auf der Normalfrequenz blinkte (vorher noch die Warnfrequenz). Also habe ich dann weitere „Stromverbraucher“ zugeschalltet, um die Zellen innerlich etwas auf Temperatur zu bringen. Und siehe da, nach einigen Versuchen (vielleicht nochmal zwei Minuten) sprang der Motor dann endlich an. Der Trick die kalte Lithium Batterie durch „Licht an“ „aufzutauen“ klappt also offensichtlich (Bei meiner R1200ST geht es allerdings nur mit Fernlicht und Warnblinker).
Nach diesem gut 15-minütigem Prozess dürfte die Batterie aber auch außen (vom warmen Motorrad) etwas Wärme aufgenommen haben. Daher kann ich jetzt nicht sagen, ob es im Inneren -15°C, -10°C oder schon -5°C waren, als die Batterie sich gerührt hat.
Ganz anders, als ich es von „Orgeleien“ mit Blei-Batterien an frostigen Februar-Morgen von früher her kenne, funktionierte bei diesem Prozedere aber jeder neuerliche Startversuch fühlbar besser und gab Zuversicht. Mit Lithium hat man tatsächlich mehrere Versuche kurz hintereinander frei.

Den Test habe ich dann noch mit der 4 Ah-Batterie (aus 2014) wiederholt, die für die R1200 ja angeblich reichen und die laut Anleitung ab -10°C betriebsfähig sein soll. Hier wurde die Bordelektronik sofort wach (vielleicht neuere Akku-Technologie), mehr als das Anlasser-Relais war aber auch hier noch nicht zu bewegen. Im Vergleich zum großen Akku hat danach das „Aufwärmen“ allerdings erheblich länger gedauert, bis Starten möglich wurde. Für solche „Extrembedingungen“ sind dann ein paar Ah mehr wohl doch hilfreich.

Ach ja: Die Angaben der Hersteller zum Kälteprüfstrom bei -18°C (CCA) sind offenbar reine Theorie. So viel kälter kann unsere Tiefkühltruhe ja wohl auch nicht gewesen sein.

VG

Didi

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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Di 29. Dez 2015, 11:00

Zur Frage 6: Richtige Batterie-Pflege und Ladegerät:

Der fabrikneue Akku sollte zunächst durch Vollladen „aktiviert“ werden (was auch im Motorrad geht) und die volle Kapazität entwickelt sich erst mit den ersten Nutzungstagen. Die Lithium-Batterie ist im Betrieb eine saubere und problemlose Sache und kann in jeder Lage montiert werden.
Sie sollte aber nicht voll entleert länger herumstehen und auch nicht mit zu hoher Spannung überladen werden (Diese Regeln gelten bei Blei-Akkus ja in noch stärkerem Maße).
Damit die Lithium-Batterie im Motorrad (von der Lichtmaschine) geladen werden kann, braucht sie eine (meist eingebaute) Elektronik – das Batterie Management System (BMS). In der einfachen Ausführung ist dies ein Balancer, der dafür sorgt, dass alle vier Einzelzellen auf den gleichen Ladezustand (die gleiche Zellen-Spannung) gebracht werden. Das BMS ist notwendig, da komplett volle Zellen sonst den Ladestrom für hinterherhinkende Zellen blockieren würden (geregelter Bypass).
Batterien aus vier LiFePo4-Zellen mit einfachem BMS vertragen Spannungen bis zu 14,9 V (Herstellerangabe).

(@teileklaus: Du hattest doch recht! Das einfache BMS ist ein reiner Balancer und schützt nicht vor Überspannung, sondern die Zellen halten ein paar Zehntel Volt Überspannung ungeschützt aus)

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Nachtrag aus 2016: Für die in Selbstbaulösungen oft verwendeten A123-nano-Zellen gibt der Importeur an, dass bei Anwendung als Startakku (z. B. im Motorrad) nur einmal je Saison balanciert werden muss (Ausgleich der Zellunterschiede). Wer also eine entsprechendes Balancer-Ladegerät (z. B. aus dem Modellbau) hat, kann die Elektronik hier offenbar weg lassen, wenn er jährlich (z. B. vor dem Wiedereinbau im Frühjahr) balanciert nachlädt.
#########

Ladegeräte, die in der Ladespannung über 15 V gehen, sind für Lithium nicht geeignet. Man sollte nun meinen, dass die alten Ladegeräte für Blei doch eigentlich gehen müssten.
Gerade die elektronischen Motorrad-Ladegeräte haben aber oft ein Desulfatierungs-Programm, dass ggf. (herstellerabhängig) mit Spannungen von z. B. 16 V dem Sulfat zu Leibe rücken will. Wenn das Gerät nun einen geschwächten Blei-Akku zu erkennen glaubt, geht dieser Modus an.
Dass meine Lithium-Batterie kurzzeitiges Aufladen mit einem solchen „ungeeignetem“ Gerät schadlos überstanden hat, kann daher glücklicher Zufall sein. Diese Geräte sind eh damit überfordert, den Ladezustand bei Lithium (mit niedrigerem Innenwiderstand) richtig zu erkennen und zeigen ewig leer und dann plötzlich voll an. Also besser Finger weg, bei Lithium.
Dagegen wird es alle Besitzer eines Erhaltungsladegerätes freuen, dass der Bereich in dem diese Geräte liegen (um die 13,7V), auch die optimale Erhaltungs-Ladespannung für Lithium ist.
Für mich habe ich ein BA(AS)200 gekauft, das Lithium und Blei kann. Wenn ich richtig gemessen habe, dann läd dieses auch nur auf maximal 95% auf und damit Lebensdauer-optimal.
Steht die BMW länger in der Garage rum, muss man „Abklemmen“ oder alle paar Wochen nachladen. Vom Bord-Netz getrennt, kann ein Lithium-Akku (unter den Temperaturbedingungen von Deutschland) ein Jahr und mehr gelagert werden, da Selbstentladung und BMS-Stromverbrauch gering sind. Angeschlossen fließen in meiner Q allerdings etwa 3,5 mA Ruhestrom, weshalb mein Akku nach 9 Wochen fast leer (aber noch startfähig) war. Mit einer kleinen 4Ah-Batterie sollten analog bis 6 Wochen ohne Abklemmen drin sein.
Laut Bedienungsanleitung sollte auch die original verbaute AGM-Blei-Batterie spätestens nach vier Wochen geladen oder vorher abgeklemmt werden.

Es gibt auch höherwertige Lithium-Start-Akkus, die ein aufwendigeres BMS haben, bei dem ein Relais (oder was auch immer) den Hochstromanschluss trennt, bevor der Akku auf Unterspannung (< 8V) geht oder einer zu hoher Spannung (> 15V) ausgesetzt wird. Soviel Geld habe ich aber für die Edel-Lösung nicht investieren wollen.

VG

Didi
Zuletzt geändert von didithekid am Di 30. Aug 2016, 08:22, insgesamt 3-mal geändert.

didithekid
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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Di 29. Dez 2015, 11:41

Mein Fazit zur Lithium-Batterie:

Für mich, der in den warmen Monaten unterwegs ist, stellt der Lithium-Akku eine gute, pflegeleichte und vermutlich auch langlebige Alternative dar. Wenn die Hersteller-Angaben stimmen, sollte die deutlich höhere Lebensdauer sowohl für Wenig- als auch für Vielfahrer gegeben sein.
Die kleinere Kapazität habe ich im normalen Fahrbetrieb nie gemerkt. Das Motorrad startet eher besser. Gekauft habe ich den Akku auch,
weil mein ABS den elektrischen Bremskraftverstärker drin hat, der ja bekanntermaßen ein Ampère-Vampir ist. Und Ampère liefert ein Lithium-Akku nun mal im Überfluss. Das Abschwächen des Fahrlichtes beim Ziehen der Bremse ist quasi weg. Mit ABS und Bremsen gab es auch nie Probleme. Selbst in der Batterie-fordernden Situation des Fahrsicherheitstrainings (mit ABS-Notbremstraining) war das kein Thema.

Eine Vorrichtung zum einfacheren Abklemmen der Batterie bei längerer Standzeit macht mit Lithium besonders viel Sinn, da man dann gänzlich
(auch im Winter) aufs Nachladen verzichten kann.

Die Preise für Lithium-Batterien sind bereits auf das Niveau von Gel-Batterien gefallen und werden mehr und mehr konkurrenzfähig.
Die aktuell angebotenen 14BS-Varianten mit 4Ah (ab 75 €) reichen wohl für all jene aus, die bei kaltem Wetter nicht fahren.
Meine hat ja 5,5 Ah, ist aber auch eine ältere Zellentechnologie.
Auf der „sicheren Seite“ sollte man mit der 16BS/20CH-Varante mit 6 Ah sein, die aber momentan noch das doppelte kostet.
Wer auch in einer tiefen Frost-Periode sichere Startbereitschaft braucht, kann sich ggf. auch mit einem zusätzlichen Jump-Starthilfe-Akku (auch Lithium) behelfen, den er im Bedarfsfall aus der warmen Stube mitbringt (der Tipp gilt natürlich auch für Blei).

Langfristig denke ich, werden wohl günstige und kältefeste Lithium-Akkus den etablierten Herstellern von Blei-Batterien das Leben Blei-schwer machen.

PS: Einzig die erwartete Reduktion der gefederten Masse war mit der Lithium-Batterie nicht so erfolgreich. Die bei der Batterie abgespeckten 3,5 kg habe ich nach nunmehr drei Weihnachten längst wieder drauf :(

Viele Grüße

Didi

didithekid
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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Di 29. Dez 2015, 11:46

PS: Abwandlung Lithium-Powerbanks als Starthilfe aus der Jackentasche:

Ohne gleich das Motorrad umzurüsten, kann man die Lithium-Technologie auch zur Starthilfe benutzen. Da werden neuerdings Jump-Start-Powerbank-Akkus angeboten, denen nicht nur das obligatorische Handy-Ladekabel beiliegt, sondern auch Starthilfezangen für Auto und Motorrad.
Wer also ohnehin einen im PKW ladbaren Reserve-Akku für Smartphone, Tablet oder Notebook dabei haben möchte, hat für den Notfall auch etwas zur Starthilfe bereit.
Ich habe mich über die große Preisspanne gewundert, weiß jetzt aber was dahinter steckt.
Hochwertige Geräte (die es wohl auch bei Tante Louise gibt) verwenden die erwähnten LiFePO4-Zellen im Viererpack (13,2 Volt).
Billiggeräte (aus eBucht und Baumarkt) haben oft nur drei billige Lipo-Zellen (3x3,7V = 11,1 Volt) drin.
Dem Handy, das 5 V braucht ist das dank Regelung wohl egal. Will man aber einen Motor damit starten und hat bei den geforderten 100 A deutlich unter 11 V anliegen, wird es dann zur Quälerei (irgendwann ging es aber doch). Bei den Angeboten steht natürlich immer 12 V drauf und erst ein Blick ins Kleingedruckte (auf der Ware) bringt Aufklärung.


OK, das war es nun mit meinen Antworten auf meine eigenen Fragen :roll: , jetzt seit Ihr dran!

Viele Grüße

Didi

DeHess
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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von DeHess » Di 29. Dez 2015, 15:50

Habe zwar keine Erfahrung mit Lithium Batterien ( da meine erste Batterie noch werkelt ), möchte mich aber dennoch für die interessanten Ausführungen bedanken

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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von Buetti » Di 29. Dez 2015, 18:54

Ganz schön viel Input aber, dafür Danke und meinen Bild
Das Niveau mancher Menschen ist so tief,das man
da noch eine Kellerwohnung drüber bauen könnte...



Grüße aus Ffm-Sachsenhausen
Stefan

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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von Toni » Di 29. Dez 2015, 19:51

Moin,
didithekid hat geschrieben:Zur Frage 1: Lithium-Batterie und Motorrad mit CAN-Bus?

Tuckert der Motor im Standgas wird keine nennenswerte Überschussleistung erzeugt und die Bordspannung liegt nahe dem Niveau der Ruhespannung der Batterie. Auch mit fast leerer Lithium-Batterie sind das weit über 12 V und damit deutlich über dem Soll.
Das war bei den alten 2-Ventilern wohl so, aber bei unseren 4-Ventilern sind auch im Leerlauf 14,2 V vorhanden (Selbst gemessen), somit wird auch im Leerlauf schon geladen.

Mir erschließt sich der Hype um die Lithium-Akkus nicht, wenn diese nicht gerade zu Rennzwecken wo es um jedes Gramm geht, verwendet werden.
Die Nachteile, Preis und schlechte Kaltstarteigenschaften wiegen das m.M. nach nicht auf.

Für unsere Qe gibt es doch preiswerte (40-60,-€) Gel-Akkus, bzw. von Fiamm oder Kunglong, welche sich als haltbar erwiesen haben.

Das A und O für lange Lebensdauer ist halt dafür zu sorgen dass sich die Batterie bei längeren Standzeiten nicht zu sehr endladen kann.
Die entsprechenden Maßnahmen sollten bekannt sein.
Und ob die Lithium-Batterien einen sorgloser Umgang, was den Ladezustand betrifft nicht krummnehmen glaube ich auch nicht.
Gruß Toni

teileklaus
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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von teileklaus » Di 29. Dez 2015, 20:21

ich mache gerne "einen Hipe" um die Lifepos. Besser allemal, schon beim Start, dann beim Gewicht, dann bei der Lebensdauer, bei welchem Bleiakku lässt sich eine einzelne schlechte Zelle tauschen? beim 4 er Pack allemal. Frost ist für mich kein Thema, um Weihnacht bin ich mal gefahren 10 Grad. heute hat es Frost , in den Wäldern teilweise gefroren. Da fahr ich nicht mit den 230 KG um mich vl da rutschend gleich abzulegen. Sollte es dennoch trocken kalt sein, genügt doch mal das Licht und Zündung anmachen zum Warmmachen oder? Für Winterdurchfahrer würde ich immer erst mal ne Hawker oder HVT von IntAct empfehlen, auch Yuasa .
Muss ja niemand nehmen der mit billgen Geräteakkus gut bedient ist.
Auch dei Startkräftigen Hawker, braucht man nicht, auch wenn sie ( PC680) bei mir R11er zuletzt 8 Jahre bis zum nervigen ABS Blinken gehalten hatte, und dann beim Rasenmäher noch ein weiteres Jahr gut war.
Das Thema war "Erfahrungsbericht mit Lifepo4" und nicht "was ist die billigste Batterie."
viel Grüße, Klaus

didithekid
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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Mi 30. Dez 2015, 02:50

Toni hat geschrieben: Das war bei den alten 2-Ventilern wohl so, aber bei unseren 4-Ventilern sind auch im Leerlauf 14,2 V vorhanden (Selbst gemessen), somit wird auch im Leerlauf schon geladen.
Hallo Toni,
natürlich kann im Leerlauf-Standgas ggf. schon ein wenig geladen werden (auch wenn BMW den Ladebereich der R1200 offiziell erst ab 1.100 U/min angibt). Die 14,2 V hast Du aber wohl mit einer vollgeladenen Batterie (oder Messgerät unter 17°C) gemessen. Wenn bei einer entladenen Batterie die Spannung (bei Leerlauf-Standgas) sofort auf 14,2 V läge, würde ich die Batterie schnellstens ersetzen, da sie offensichtlich keinen Ladestrom mehr annimmt und "hinüber" ist.
###
Nachtrag vom 30.12.15 10:30h: Bei meiner R1200ST heute Morgen gemessene Bordspannung (laut GS911) bei Kaltlauf-Standgas: 13,7 V. Meine Batterie ist also nicht mehr voll (nach ein paar Wochen Standzeit wohl auch normal).
###
Toni hat geschrieben: Und ob die Lithium-Batterien einen sorgloser Umgang, was den Ladezustand betrifft nicht krummnehmen glaube ich auch nicht.
Nun, ich war immer für sorglosen Umgang mit Batterien bekannt und keine Blei-Batterie (80€-Typ) der letzten Dekade hat bei mir länger als drei Jahre gehalten (weil ich zum Ausbauen und Abklemmen immer zu faul war, bzw. der "vieleicht fährst Du ja Nächstens wieder-Gedanke" mich davon abhielt).
Das sich meine Lithium-Batterie nach drei Jahren noch so anfühlt, wie neu, obwohl ich sie mehrmals sorglos an den Leer-Ladezustand gebracht habe, beeindruckt mich daher mehr, als vielleicht Jemanden, dessen Batterie sonst auch immer 5-7 Jahre gehalten hat (Meine Autobatterie hält ja auch so lange, da sie regelmäßig geladen gehalten wird).
Ob Du mir meine Erfahrungen nun glaubst oder nicht, ist natürlich deine Sache. Ich habe letzte Woche in der Stadt sogar einen Weihnachtsmann gesehen, obwohl ich doch eigentlich gar nicht dran glaube.

Viele Grüße

Didi

aimypost
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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von aimypost » Do 31. Dez 2015, 11:36

All das habe ich mir bisher auch angelesen und schön, dass jetzt mal einer aus eigener Erfahrung die "technischen Aussagen" zu den LiFePo4 Batterien bestätigt kann.
Sehr schön,DANKE.
Greetings

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stef24
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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von stef24 » Fr 1. Jan 2016, 18:11

Tschau

Also, ich habe eine Hawker-Batterie drin, weil ich vor 1.5Jahr noch nicht den Mut zu einer Li-Batterie hatte.
Wenn mir damals schon dieser klasse Bericht vorgelegen hätte, wäre jetzt eine Li drin.
Danke Didi für Deine Mühe!

Gruss, Stefan

teileklaus
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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von teileklaus » Fr 1. Jan 2016, 18:14

Hatte ich nicht damals schon wie mit Engelszungen dafür plädiert? :idea:
Zuletzt geändert von teileklaus am Mo 18. Jan 2016, 13:18, insgesamt 1-mal geändert.
viel Grüße, Klaus

didithekid
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Re: Erfahrungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Mo 18. Jan 2016, 07:46

Hallo Boxergemeinde,

nachdem der Winter nun auch bis zum Rhein vorgedrungen ist, kann ich einen weiteren Wintertest meiner Lithium-Batterie nachreichen.

Die Batterie (mit 5,5 Ah und in diesem Monat drei Jahre alt) verbrachte heute Nacht im Garten und kurz von 7 Uhr waren es dort -6,3°C
(Jetzt war die Batterie komplett mit Rauhreif bedeckt). Eingebaut ins Motorrad (steht wegen Saisonkennzeichen in der Garage) war die Startleistung zwar nicht besonders überragend, aber nach 3-4 Sekunden sprang der Motor an. Da Motor und Motorenöl in der (ungeheizten) Garage frostfrei gestanden haben, ziehe ich mal den Schluss, dass Starten eines Motorrades mit einer "eingefahrenen" und vollgeladenen Lithium-Batterie dieser Kapazität zumindest bis hinunter an den Gefrierpunkt keine Probleme machen sollte.

Für Snowmobile empfehle ich die Lithium-Batterie weiterhin nicht!

Viele Grüße

Didi

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kasapv
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Re: Erfahrungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von kasapv » Do 14. Jul 2016, 15:03

Schöner Bericht. Ich werfe mal ein Vergleichsbild rein, weil ich gerade gestern meine Batterie getauscht habe. War zwar an der R1, spielt aber wohl keine Rolle. Man sieht den Grössenunterschied, wobei bei meiner die Höhe exakt gleich war. So brauchte ich das beigelegte Füllmaterial nur um die Länge und Breite aufzufüllen.

Bild
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Re: Erfahrungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von abr007 » Mi 16. Nov 2016, 07:14

...sehr interessant und sehr aufschlussreich
...kann mir mal bitte jemand das Wasser reichen.

teileklaus
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Re: Erfahrungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von teileklaus » Mi 16. Nov 2016, 08:44

danke für den Bericht :thumb:
was bei der Kuh startet ist einer R1 allemal genug wegen der kleinen Kolben.
viel Grüße, Klaus

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Re: Erfahungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » Sa 18. Mär 2017, 07:02

didithekid hat geschrieben:
Di 29. Dez 2015, 10:39
Meine in drei Sommern (recht wenig) gefahrene 5,5 Ah-Batterie brachte es im Alter von knapp drei Jahren jetzt auf eine messbare Restkapazität 63 Wh (95% des Nennwertes ).
Hallo Boxerfahrer,

ich kann nachliefern, dass ich bei der jetzigen Vermessung der Lithium-Batterie nach vier Jahren im Einsatz nunmehr sogar 64Wh Restkapazität (bei Entladung auf 10 Volt) messe; also 97% des Nennwertes ab Werk (Nennwert gilt für Vollentladung bis auf 8 Volt). Alterung scheint also noch kein Thema zu sein.
Bei mir waren es in diesen vier Jahren wahrscheinlich auch weniger als 1.000 Startvorgänge und nach meiner Berechnung gerade einmal eine Belastung die 25 - 30 Vollzyklen der Batterie entspricht.
Meinen (schlechten) Erfahrungen mit Blei-Akkus nach, sind es bei meiner Nutzungsart (Schönwetterfahrer) aber nicht die Ladezyklen,
die die Lebensdauer der Akkus begrenzen.

Wie ich aus den Beiträgen hier im Forum entnommen habe, sind wohl auch bei Bleibatterien höhere Lebensdauern drin,
wenn man bei längeren Standzeiten ständig ein Erhaltungsladegerät dran hängt, dass die schleichende Sulfatierung verhindert.
Als jahrelanger Nutzer eine Garage ohne Stromanschluss kann ich da jedoch keine eigene Erfahrung beisteuern:
wobei mein mangeldes Vertrauen in Blei-Akkus auch in diesem Umstand begründet sein könnte.

Zur Eignung von Lithium-Batterien im Winter:
In den Hersteller-Datenblättern der LiFePO4-Zellen findet man Angaben, dass Laden bei tiefen Temperaturen (unter 0°C) nicht,
oder nur mit erhöhter Ladespannung möglich ist. Da die Lichtmaschine die Bordspannung maximal auf knapp über 14 Volt regelt,
wird die Batterie dann also nicht mehr vollgeladen, auch wenn der Startvorgang (z. B. mit den Tricks siehe oben) vorher möglich war.
Die Zellen wärmen beim Laden auch nicht genügend auf (E-Autos haben hierfür eine Akkuheizung).
Sofern keine teuren und wintertauglichen LiFeYPO4-Zellen, sondern erschwingliche LiFePO4-Zellen zum Einsatz kommen,
ist deren Einsatzbereich (zumindest in Miitel- und Nordeuropa) auf Saisonfahrzeuge beschränkt.
Und im Sommer sind die LiFePO4-Batterien dann auf jeden Fall nach meiner Beurteilung ein Traum.

Für längere Standzeit (auch über Winter) habe ich jetzt einen Batterie-Schnelltrenner installiert,
wodurch kein Nachladen mehr nötig ist. Nach vier Monaten ohne Nachladung waren Anfang März noch 85% Restladung vorhanden.

Viele Grüße

Didi
Zuletzt geändert von didithekid am So 19. Mär 2017, 12:39, insgesamt 3-mal geändert.

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gerd_
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Re: Erfahrungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von gerd_ » Sa 18. Mär 2017, 08:41

Hi
Bei 1000 Startvorgängen hast Du 1000 Ladezyklen.
Da gibt es kein Integrieren über die Gesamtkapazität!
Ein Vollzyklus, um bei diesem Begriff zu bleiben, erfordert eine Entladung von 100 auf 60 Prozent der Nennkapazität. Und zwar in einem Zug ohne zwischendurch zu laden. Wenn eine Bleibatterie z.b. 300 "Vollzyklen" verträgt, so kann sie (nur als Beispiel) 10000 Teilzyklen vertragen die zusammen weit mehr als 300 x 60% Nennkapazität ergeben.
gerd
Vollkommenheit entsteht offenbar nicht dann, wenn man nichts mehr hinzuzufügen hat, sondern wenn man nichts mehr wegnehmen kann.
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Re: Erfahrungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von didithekid » So 19. Mär 2017, 10:46

gerd_ hat geschrieben:
Sa 18. Mär 2017, 08:41
Hi
Bei 1000 Startvorgängen hast Du 1000 Ladezyklen.
Da gibt es kein Integrieren über die Gesamtkapazität!
Ein Vollzyklus, um bei diesem Begriff zu bleiben, erfordert eine Entladung von 100 auf 60 Prozent der Nennkapazität. Und zwar in einem Zug ohne zwischendurch zu laden. Wenn eine Bleibatterie z.b. 300 "Vollzyklen" verträgt, so kann sie (nur als Beispiel) 10000 Teilzyklen vertragen die zusammen weit mehr als 300 x 60% Nennkapazität ergeben.
gerd
Hallo Gerd,

mag sein, dass das was Du schreibst, bei Blei-Batterien so ist. Laut Herstellerangaben der LiFePO4-Zellen ist ein Vollzyklus hier
die Entladung von 100% auf 0% (also von der Ladeschlussspannung 3,6V x 4Zellen = 14,4 Volt auf die Entladeschlussspannung [vor Schädigung] bei 2Vx4= 8 Volt).
Laut Hersteller vertragen die LiFePO4-Zellen etwa 1.000 Vollzyklen mit Entladung von 100% auf 0% (DOD 100%),
bzw. 2.000 Zyklen von 100% auf 20% (DOD 80%) sowie 5.000 Zyklen von 100% auf 30% (DOD70%).
Angaben zur Zyklenfestigkeit mit 5% Entladetiefe, die fürs Starten aussagekräftig wäre, fehlen leider.
Vermutlich nicht unbedingt (die rechnerischen) 20.000 Zyklen aber vielleicht doch mehr als 10.000.

Natürlich bin ich mir im klaren, dass mathematisches Aufsummieren der Belastung zu Vollzyklen, wie ich es oben gemacht habe,
eine "Milchmädchenrechnung" darstellt, die mit der Realität wenig zu tun hat (und an 40 Jahre Lebensdauer glaube ich auch nicht).
Es ging mir mehr darum, zu verdeutlichen, dass Zyklenverschleiß der Batterie im nur zeitweilig genutzten Motorad
(im Gegensatz zum Einsatz in einem Taxi) garnicht das bestimmende Thema ist. Wenn schon nach wenigen Jahren die Batterie schlapp macht,
können ganz andere Verschleißeffekte (zu denen die Hersteller nichts aussagen) zum vorzeitigen Batterietod geführt haben.
Bei Blei ist dies - meines Wissens nach - die teilweise irreversible Sulfatierung (Bildung großer Sulfatkristalle) bei sehr langsamer Entladung
(z. B. bei Standzeit, durch den Ruhestrom der BMW und die relativ starke Selbstentladung der Akku-Zellen) und Tiefentladung..
Wie es mit solch anderen Verschleißeffekten bei LiFePO4 aussieht ? - keine Ahnung - solche Fertig-Akkus sind ja noch keine 10 Jahre
auf dem Markt und ich habe meinen nun auch erst vier Jahre im Einsatz.
Da die Selbstentladung im Litium-Akku extrem gering ist und Nichtleiter-Kristallbildung wohl auch nicht so problematisch ist,
hege ich immerhin die Hoffnung auf eine Lebensdauer, die dann den Kauf meherer Bleiakkus erspart hätte.
Die Hersteller geben 10 Jahre Lebensdauer an (was vermutlich ein rein rechnerich ermittelter Wert ist)
- mal sehen, wie es im realen Leben aussieht.

Viele Grüße

Didi
Zuletzt geändert von didithekid am Di 21. Mär 2017, 21:46, insgesamt 14-mal geändert.

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Re: Erfahrungsbericht Lithium-Batterie in der R1200

Beitrag von teileklaus » So 19. Mär 2017, 11:28

ich sehe das mit der Lebensdauer auch eher so im doppelten Bereich zur Bleivariante. Wobei der Nachweis von 16 Jahre alten Lifepos zu meiner 8 Jahre alten Hawker PC680 aus der Tuningkuh mangels Einsatz noch nicht erbracht werden konnte.
Einzig dass der Lifepo Akku nun eben immer in der nächsten Maschine Verwendung findet.
Leider aber in der 12 er durch den noch guten Bleiakku nicht eingebaut wird. Auch ist da ein kleineres / anderes Format als bei der 11 er notwendig, was aber bei den Headways leicht umzuschrauben wäre.
Dafür sind die 80/80/155 er Packs.
Mit der Selektion über den Innerwiderstand, kann ich nun auch 4 gute oder 4 schlechtere Zellen zusammenschalten, was sich in unterschiedlichen Startströmen/ Spannung am Sprinteranlasser bemerkbar macht. Gute fallen da auf 11 Volt und Schlechte auf 10,6 Volt unter der hohen Belastung.
Wichtig ist nicht so sehr die absolute Leistung einer Zelle, sondern dass 4 annähernd gleich Starke zusammen verbaut werden, weil sonst die eine schwache Zelle stark balanciert werden muss( teuer) oder eben dann driftet und ggf in der Reihe der Zellen mit den Starken, leicht überladen wird.
Wobei die Hawker oder IntAct HVT Minimalspannungen unter dem Start für mich da die obere Messlatte sind.
Und die wird erreicht.
Der Absatz an solchen Packs spricht für das Vertrauen der heutigen aufgeklärten Nutzer in Lifepos.
Auch wenn der Preis sich für Fiam oder Gerätebatterienutzer die einen Blei für 50 kaufen und lieber nach 3-5 Jahren wegwerfen, nicht akzeptabel scheint
viel Grüße, Klaus

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