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Warum sind Akkus eigentlich so teuer?

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  1. Warum sind Akkus eigentlich so teuer?

    Autor: tpk 23.04.17 - 11:31

    Was macht Akkus eigentlich so teuer? Ist es die Rohstoffgewinnung oder die Produktion?

  2. Re: Warum sind Akkus eigentlich so teuer?

    Autor: markus.obi 24.04.17 - 16:04

    >Die reinen Materialkosten verursachen nur zwölf Prozent des späteren Akkupreises. Ein gutes Drittel des Preises resultiert aus dem Aufwand, die Batterie zu wärmen, zu kühlen und zu überwachen, erklärt Dirk Uwe Sauer, Experte für Batterie-Systemtechnik an der Technischen Universität Aachen. "Jede der über hundert Zellen so einer Batterie besitzt einen eigenen Temperatursensor, der sie gegebenenfalls abschaltet, falls sie sich ungewöhnlich stark erhitzt."

    Quelle:
    Warum kosten Lithium-Ionen-Batterien so viel? Über teure Rohstoffe, fehlende Grundlagenforschung und eigensinnige Hersteller Elegische Elektromobilität http://www.berliner-zeitung.de/14617198 ©2017

  3. Re: Warum sind Akkus eigentlich so teuer?

    Autor: Eheran 25.04.17 - 09:22

    Was.... jede Zelle hat einen eigenen Temperatursensor und kann auch noch einzeln abgeschaltet werden?
    In welcher Batterie wird das denn so gebaut? Für Flugzeuge? Aber auch dann wäre ein Temperatursensor günstig. Und mit einer Schmelzsicherung ist der andere Aspekt abgedeckt. Die Aussage ist schon ein wenig komisch. Ist ja auch nicht so, dass alle Batterien klimatisiert werden...

    Wenn wir hier von "normalen" Akkus reden sind das teure jedenfalls die Zellen. Und damit deren Herstellung. Die Rohstoffe sind da nicht so relevant, die Herstellung ist einfach aufwändig. Da kostet 1 Wh auch in der Größenordnung von 1¤. (je nach Abnahmemenge natürlich weniger)

  4. Re: Warum sind Akkus eigentlich so teuer?

    Autor: Horsty 25.04.17 - 11:52

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Was.... jede Zelle hat einen eigenen Temperatursensor und kann auch noch
    > einzeln abgeschaltet werden?
    > In welcher Batterie wird das denn so gebaut? Für Flugzeuge? Aber auch dann
    > wäre ein Temperatursensor günstig. Und mit einer Schmelzsicherung ist der
    > andere Aspekt abgedeckt. Die Aussage ist schon ein wenig komisch. Ist ja
    > auch nicht so, dass alle Batterien klimatisiert werden...
    >
    > Wenn wir hier von "normalen" Akkus reden sind das teure jedenfalls die
    > Zellen. Und damit deren Herstellung. Die Rohstoffe sind da nicht so
    > relevant, die Herstellung ist einfach aufwändig. Da kostet 1 Wh auch in der
    > Größenordnung von 1¤. (je nach Abnahmemenge natürlich weniger)

    Hier fehlt es an Grundkenntnissen von Akkus! Die Frage nach "normalen Akkus" sagt hier schon alles.

    Es gibt grundsätzlich ganz verschiedene Möglichkeiten Akkus zu bauen. Blei Akkus sind dabei eine der günstigsten. Die meisten Akkus haben Vor- und Nachteile! Und dabei meine ich NICHT die Kosten.

    Physik 10. Klasse oder so sollte Dinge, wie Innenwiderstand erklärt haben. Wenn man den nicht versteht, kann man nicht über Akkus sprechen!

    Ein Akku im Auto ist idR eine sog. "Starter Batterie". Hier werden rund 2-3 PS(!) für den Anlasser für ca. 5-15 Sekunden benötigt. Physik 8. Klasse: > 12v multipliziert mit der Stromstärke (A) = Watt. Watt kann man in Kilowatt umrechnen und diese multipliziert mit 1,36 = PS. Ergo kommen hier massive(!) Ströme zusammen, um auf 1-2 Kilowatt zu kommen!
    Ergo muss so eine "Starter Batterie" maximale Entladungen überstehen (Einheit "C"). Das wird durch geringen Innenwiderstand möglich. Dieser wiederum macht eine tiefe Entladung UNMÖGLICH!

    Lithium Ionen Akkus haben eine WESENTLICH höhere Energie Dichte (Verh. zw Größe/Gewicht und Kapazität). Es gibt aber viele ähnliche Formen, wie Li Polymer, Lithium Eisen Phosphat etc.

    Akkus werden in Zellen hergestellt. Ich denke das ist quasi 1. Klasse Physik :-) Bei LiIon Akkus MÜSSEN diese ausgeglichen sein! "balanced". Sprich alle die gleiche Spannung haben. Wenn nicht > Samsung Note 7 ...
    Hier zeigt sich einer der Nachteile von LiIon Akkus > Explosionsgefahr ! Das steht auch in Euren Bedienungsanleitungen!!!
    Das erfordert eine Steuerung. Akkus in Notebooks sind meist als 18650 Zellen gebaut. 18mm x 650mm. Diese haben max. mögliche 4,3V Schlusspannung. Werden aber idR mit 3,7v betrieben. Ergo Physik 8. Klasse > 10.8v Akku mit 7800mAh: 3x18650 parallel x 2 seriell geschaltet also 6 Zellen im Bsp.
    Wenn eine nicht mitspielt, dann bricht das System zusammen und erzeugt eine Hitze, das Ganze Ding kann hoch gehen.

    Lithium Eisen Phosphat Akkus haben da übrigens deutliche Vorteile und explodieren oder brennen auch nicht - rauchen aber.

    Das wäre so ein Einstieg. Ich hoffe es ist klar geworden, dass der Temperatur Sensor auch in der Antarktis benötigt wird! Widerstand erzeugt Hitze. Schnelles Laden gehört dazu. Die Bauart hat damit maßgeblich ebenfalls zu tun!

    Wenn man eine Auto Batterie kurzschließt erzeugt man damit so viel Hitze, dass man damit im Notfall schweißen kann! Und das wird auch praktiziert.

  5. Re: Warum sind Akkus eigentlich so teuer?

    Autor: Eheran 25.04.17 - 16:43

    >Hier fehlt es an Grundkenntnissen von Akkus! Die Frage nach "normalen Akkus" sagt hier schon alles.
    Wie kommst du dazu mein Fachwissen anzuzweifeln und dann 0815 daher zu reden? Spar dir solche Aussagen, wenn dann solche Sachen kommen, ich liste mal auf:

    >Die meisten Akkus haben Vor- und Nachteile!
    Strohmann. Und: U dont say! Andernfalls gäbe es nur eine Akkuchemie.

    >Wenn man den nicht versteht, kann man nicht über Akkus sprechen!
    Mir ist der R_i völlig klar, keine Ahnung, woher du weißt, dass mir das nichts sagen soll? Steht jedenfalls nicht in meinem Breitrag --> 2. Strohmann

    >Hier werden rund 2-3 PS(!) für den Anlasser für ca. 5-15 Sekunden benötigt.
    Als ich neulich bei mir gemessen hatte (Oszi) waren es in den ersten 50ms etwa 500A, danach ging es von t=100ms bis 500ms runter auf etwa 100A, wobei das Auto hier dann an war. Keine Ahnung wie du dein Auto für 15s startest. Die Spannung brach anfangs übrigens um 2V ein. Trotzdem bleibt es der 3. Strohmann.

    >Ergo muss so eine "Starter Batterie" maximale Entladungen überstehen (Einheit "C"). Das wird durch geringen Innenwiderstand möglich. Dieser wiederum macht eine tiefe Entladung UNMÖGLICH!
    Das ist nicht nur der 4. Strohmann, es ist auch schlichtweg Unsinn. Tiefe Entladungen haben etwas mit der Zellchemie zu tun, nicht mit der Strombelastbarkeit (Angabe relativ zur Kapazität C, etwa als 5C bei 10Ah = 50A).

    Nächster Absatz, nächster Strohmann.

    >Ich denke das ist quasi 1. Klasse Physik :-)
    Mit Sicherheit nicht.

    >Bei LiIon Akkus MÜSSEN diese ausgeglichen sein! "balanced". Sprich alle die gleiche Spannung haben. Wenn nicht > Samsung Note 7 ...
    In Smartphones ist nur eine Zelle, da wird nichts balanced. Entsprechend ist das mit dem Note 7 auch Unsinn, hier wurde einfach der Akku zu unsicher (Separatordicke?) gebaut und auch noch vom Gehäuse gequetscht. Des weiteren müssen sie das nicht, man sollte es für eine große Lebensdauer bei vielen Zellen in reihe aufgrund der Kapazitätsunterschiede jedoch tun.

    >Hier zeigt sich einer der Nachteile von LiIon Akkus > Explosionsgefahr ! Das steht auch in Euren Bedienungsanleitungen!!!
    AHA!!!111elf
    Strohmann. Wer redet denn davon? Völlig OT.

    >Diese haben max. mögliche 4,3V Schlusspannung. Werden aber idR mit 3,7v betrieben.
    Und wieder Unsinn. Die werden immer auf ihre Entladeschlussspannung geladen. Das sind üblich 4.15-4.2V. Die Angabe mit 3.7V ist der Mittelwert zur einfacheren Berechnung des Energieinhaltes, da man sonst noch die Entladekurve bräuchte. Bei 3,7V würde man nur etwa 20% der Kapazität nutzen.

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