Die Verabredung zur ersten Frühjahrs Ausfahrt mit den E-Bikes steht: Schnell noch den Akku laden – Moment mal, da tut sich nichts? Der Lithium-Ionen-Akku ist wahrscheinlich tiefentladen. Muss die Batterie ersetzt werden oder lässt sich der tiefentladene E-Bike Akku wiederbeleben?
Es lohnt sich durchaus, einen Akku zu reaktivieren, jedoch sollten Sie sich an eine qualifizierte Firma wenden. Das Risiko der Brandgefahr ist zu groß, wenn Sie planen, selbst eine Reparatur durchzuführen. Ein wiederbelebter Akku verlängert die Zeit bis zu einem endgültigen Austausch und schont damit vorerst das Budget.
Was bedeutet Tiefentladung bei einem E-Bike Akku?
Jeder E-Bike Akku stellt eine bestimmte Kapazität bereit, womit er eine bestimmte Energiemenge liefert.
Sobald die Kapazität durch Stromentnahme unter 20 % Ladezustand fällt, erreicht ein E-Bike Akku die Entladeschlussspannung, umgangssprachlich Tiefentladung genannt.
Da die Unterschreitung des minimalen Spannungsniveaus die Zellen bereits beim ersten Mal unwiederbringlich schädigen kann, sollten Sie speziell in der Winterpause durch regelmäßiges Nachladen für ausreichende Kapazität sorgen.
Wie kommt es zu Tiefentladung?
Es kommen mehrere Gründe infrage, die einen Fahrrad Akku tiefentladen:
- Lange Zeiten der Inaktivität
- Auch bei einem alten Akku kann Tiefenentladung einsetzen
- Zu kalte Lagertemperatur unter 10 °C
- Defekte Elektronik des Batterie-Management-Systems BMS
- Die Selbstentladung durch Kriechströme beträgt monatlich 1 %
- Überhitzung
Der E-Bike Akku ist tiefentladen – Selbst Wiederbeleben möglich?
Zuerst sollten Sie mit einem Multimeter messen, ob Spannung anliegt. Einfache Multimeter sind nicht teuer:
Multimeter
ANSEHEN*
Die Spannung gesunder 18650-er Litium-Ionen Zellen liegt leer bei 2,5 Volt und um 4,2 Volt in voll geladenem Zustand.
Messen Sie diese Werte, besteht eine gute Chance, dass Sie Ihren Akku retten können.
Stellen Sie Spannung unter 2,5 Volt fest, ist der Akku komplett entladen und das Ladegerät erkennt die 36V Batterie als defekt.
Fällt der Selbsttest des Ladegeräts negativ aus, blockiert es den Ladevorgang.
Wichtig: Öffnen Sie niemals selbst die Batterie, sondern geben ihn beim Händler ab, der mit einem Diagnose-Tool im BMS weitere Fehler ausliest. Akkus sind brandgefährlich!
Die Akku Schutzschaltung ist aktiviert
Sie vermuten, dass der Bosch E-Bike Akku tiefentladen ist, doch hochwertige Produkte wie diese besitzen einen weiteren Sicherheitsmechanismus: Das BMS aktiviert eine Schutzschaltung, falls Tiefentladung, Überspannung, Kurzschluss oder zu hohe Stromentnahme vorliegen.
Eine elektronische Trennung der Zellen vom Verbraucher soll damit Beschädigung zuvorkommen.
Im Internet kursieren zahlreiche Video-Anleitungen, wie Bastler „tote“ E-Bike Akkus durch den Impuls einer geladenen Zelle wiederbeleben. Anschließend lässt sich der Akku an einem Charger ganz normal laden.
So ein reaktivierter Akku ist allerdings mit Vorsicht zu genießen.
Ich erkläre Ihnen auch, warum das so ist.
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Was passiert bei der Wiederbelebung eines E-Bike Akkus?
Zunächst möchte ich Ihnen kurz den Aufbau des Lithium-Ionen-Akkus erklären, um die Vorgänge bei einer Reaktivierung zu veranschaulichen.
Im Inneren des E-Bike Akkus befinden sich eine Kupfer- und eine Aluminiumfolie, die jeweils den Plus- und Minuspol bilden.
Ein Separator in der Mitte trennt die Pole voneinander, um Kurzschluss zu meiden.
Darüber hinaus sind Elektrolyten vorhanden, worin die Lithium-Ionen beim Laden von links nach rechts und bei der Entnahme von rechts nach links fließen.
Bei einem tiefentladenen Akku, dessen Spannung unter 2,5 Volt gefallen ist, zersetzt sich die Kupferfolie. Kupferpartikel mischen sich mit dem Elektrolyten und wandern frei umher.
Elektrische Impulse führen zu unkontrollierbaren chemischen Reaktionen
Der elektrische Impuls bei einer Reaktivierung bewirkt die Abscheidung des Kupfers aus dem Elektrolyten.
Leider setzten sich die Kupferpartikel nicht an ihrem alten Platz auf der Folie ab, sondern irgendwo im Akku. Auf der Folie bilden sich kristallartige Strukturen, sogenannte Dendriten, die Sie sich wie Tropfsteine vorstellen können.
Irgendwann durchbricht ein Dendrit den Separator und erzeugt einen Kurzschluss, der eine Kettenreaktion auslösen kann: Einzelne Zellen blähen sich auf und lösen einen Brand oder eine Explosion aus.
Also, selbst einen E-Bike Akku wiederzubeleben ist eine höchst gefährliche Angelegenheit!
Den E-Bike Akku fachgerecht regenerieren lassen
Als Laie können Sie äußerlich nicht einschätzen, ob der Akku entsorgt werden muss oder ‘nur’ die Schutzschaltung eingesetzt hat.
Die deutsche Firma Liofit hat ein Verfahren entwickelt und patentieren lassen, das zur Wiederbelebung defekter Pedelec Lithium-Ionen-Akkus modernste Computertechnik einsetzt.
Zunächst führen Techniker eine Diagnose durch und testen an Fahrrädern in der Werkstatt, ob eine Reaktivierung möglich ist.
- Ein tiefentladener Akku kann bis zu 70 % Kapazität erreichen,
- ein Akku mit verminderter Reichweite erzielt bis zu 90 % des Neuzustandes.
Es werden Zellen repariert und die Elektronik getauscht.
Neue Zellen werden an das vorhandene BMS „angelernt“.
Welche Kosten entstehen für eine E-Bike Akku-Reparatur?
Beispiel: einen Samsung SDI E-Bike Akku tiefentladen wiederbeleben (Kosten beim Schreiben des Artikels)
- Fehlersuche und Funktionsprüfung Samsung Akku: 0 – 35 EUR
- Tiefenentladung beseitigen: 95 EUR
- Reparatur / Austausch BMS Samsung SDI: 85 – 120 EUR
- Zellentausch 30V-40V 11,6Ah: 270 EUR
- Zellentausch 30V-40V 14Ah: 318 EUR
Quelle: Liofit
Vorbeugende Maßnahmen gegen E-Bike-Akku Tiefentladung
Vermeiden Sie Gefahrensituationen und finanzielle Einbußen durch richtigen Umgang mit dem Akku:
- Laden Sie den Akku häufig auf: Viele Teilladungen halten die Kapazität im mittleren Bereich. Regelmäßiges Laden mindestens einmal pro Woche wird sicherlich schnell zur Routine. Laden Sie den Akku zu einem bestimmten Zeitpunkt, auch wenn Sie das E-Bike gerade nicht benötigen.
- Fahren Sie regelmäßig: Wenn Sie den Akku längere Zeit ungenutzt lim E-Bike belassen, könnte eine Tiefentladung die Folge sein. Regelmäßiges Fahren lädt auch den Display-Akku mit auf
- Extreme Kälte und Hitze beeinträchtigen die Kapazität. Nehmen Sie den Akku aus dem Rahmen heraus und lagern ihn an einem kühlen Platz, am besten in einer feuerfesten Akkutasche.
- Behalten Sie den Ladezustand im Auge: Bei blinkender Display-Anzeige sollten Sie den Akku schnellstmöglich an ein Ladegerät anschließen. Fahren Sie notfalls das letzte Stück ohne Unterstützung, um Ladeprobleme durch völlige Entladung zu vermeiden
- Programmieren Sie eine Erinnerung ins Handy, um das Aufladen des eingelagerten Akkus in der Winterpause nicht zu vergessen
- Verwenden Sie ausschließlich das originale Ladegerät, um Beschädigungen auszuschließen
Greift die Garantie bei Tiefentladung?
E-Bike Akkus zählen zu den Verschleißteilen, worauf die gesetzliche Gewährleistung und die Herstellergarantie zwei Jahre nach Kaufdatum endet.
Ein Austausch eines defekten Akkus erfolgt nach einer Analyse beim Händler, der den Akku zum Hersteller einschickt.
Liegt ein Fehler aufgrund von Material- oder Fertigungsmängeln vor, wird die Komponente ausgetauscht – doch Achtung:
Die über die Sachmängelhaftung hinausgehende Garantie gilt nur für Erstbesitzer, die das E-Bike innerhalb von vier Wochen nach Kauf beim Hersteller registriert haben und sämtliche Inspektionen des Fachhändlers im vollständig ausgefüllten E-Bike-Pass dokumentiert sind.
Entsteht Tiefentladung nicht durch einen willkürlich eingetretenen technischen Fehler, sondern durch mangelnde Wartung und Pflege, ist Garantie ausgeschlossen.(Beispiel).
Um finanziellen Engpässen und Ausfallzeiten vorzubeugen, ist eine Versicherung für E-Bike-Akkus oder das gesamte E-Bike eine Überlegung wert.
Kundenservice für tiefentladene Akkus
Spezialisierte Akkufirmen können versuchen, die Zellen durch Stromimpulse zu reanimieren. Fragen Sie auch in Ihrer Werkstatt, ob diese Aufgabe dort durchführbar wäre. Diese Maßnahme setzt allerdings eine minimale Restspannung voraus, die durch Messen ermittelbar ist. Falls die Spannung darunterliegt, ist es für die Wiederbelebung zu spät.
Alternativen zur Wiederbelebung
- Zellentausch: Falls eine Reanimierung erfolglos bleibt, können Sie eine Akkufirma beauftragen, die Zellen komplett auszutauschen. Bei dieser Gelegenheit kann auch die Kapazität erhöht werden. Voraussetzung dafür ist allerdings ein intaktes BMS
- Einen Ersatzakku kaufen: Günstiger und von hoher Qualität sind Ersatzakkus für Ihr E-Bike-System. Entscheiden Sie sich für zuverlässige Anbieter wie E-Bike Vision, deren Produkte zertifiziert sind. Beachten Sie jedoch, dass durch den Einsatz eines Akkus von Drittanbietern die Herstellergarantie erlischt
- Original-Akku ersetzen: Fahren Sie ein JobRad oder wollen bei einem neuen, hochwertigen E-Bike auf Nummer sicher gehen, gibt es nur diese Alternative
Umweltfreundliche Entsorgung von E-Bike-Akkus
Da E-Bike-Akkus gefährliche Chemikalien enthalten, die Umwelt und Menschen schädigen, ist die ordnungsgemäße Entsorgung sehr wichtig.
Aufgrund der hohen Energiedichte dürfen die heute üblichen Lithium-Ionen-Akkus nicht im Restmüll entsorgt werden. Vielmehr nehmen Sammelstellen für Elektrogeräte, für Batterien autorisierte Recyclinghöfe und Fahrradhändler defekte Akkus zurück.
Die Rückgabe beim Händler ist kostenlos. Industrielle Recyclingfirmen verbrennen gebrauchte Akkus im Hochofen, wobei sich neben Schlacke nur Kupfer, Nickel und Kobalt absetzen. Die Ausbeute an wiederverwertbaren Ressourcen liegt unter 30 %. Doch es geht besser:
Die Akku-Reparaturfirma Liofit zerlegt defekte Akkus: Das Kunststoffgehäuse geht an ein Recyclingunternehmen, die Elektroniken kommen Elektroschrott auf den Wertstoffhof und nur der Akkupack gelangt in das Batterie-Rücknahmesystem. Die Verwertungsquote der reinen Zellen ist durch fehlenden anderen Komponenten deutlich effektiver.
