Glossar
Wichtige Begriffe rund um E-Bike Akkus und Reparaturen
Willkommen im E-Bike Akku Glossar von Liofit! Hier finden Sie umfassende Erklärungen zu wichtigen Begriffen rund um E-Bike Akkus. Ob Neuling in der Welt der E-Bikes oder Profi mit Wissensdurst – unser Glossar bietet fundierte Informationen vom Experten. Von A wie „Ausgangstest“ bis Z wie „Zellentausch“ erklären wir alle relevanten Fachbegriffe zum E-Bike Akku und unseren Reparaturen einfach und verständlich.
A
Akku
Kurzform für „Akkumulator“, einen wiederaufladbaren Energiespeicher, der elektrische Energie chemisch speichert und bei Bedarf abgibt. Im E-Bike werden überwiegend Lithium-Ionen-Akkus verwendet.
Ausgangstest
Der abschließende Test nach einer Reparatur. Er beinhaltet das Überprüfen des Lade- & Entladevorgangs sowie der fehlerfreien Kommunikation mit Motor und Display. Werden alle Tests erfolgreich absolviert, ist der Akku bereit für die Übergabe an den Kunden.
B
BMS | Batterie-Management-System
Ein elektronisches System im Akku, das Spannung, Strom und Temperatur überwacht, die Zellen ausgleicht und den Akku vor Schäden schützt. Es erhöht die Sicherheit eines Akkus, indem es sichergestellt , dass alle Zellen im zulässigen Spannungsbereich betrieben werden. Bei zu großen Strömen, zu hoher Temperatur oder Verlassen des erlaubten Spannungsfensters einer Zellenreihe wird der Lastausgang abgeschaltet. Zudem ermöglicht es die Kommunikation mit dem Display und Motor.
Balancing-Funktion
Ein Mechanismus im BMS, der kleine Unterschiede in der Ladung einzelner Zellen ausgleicht. Nur ein ausgeglichener Akku kann seine volle Kapazität nutzen. Größere Unterschiede können den Akku in einen Fehlermodus versetzen und seine Nutzung verhindern.
D
Debalancing
Ein Zustand, bei dem die Zellen eines Akkus unterschiedlich geladen sind. Dies beeinträchtigt die Leistung und Lebensdauer des Akkus und kann zu Fehlfunktionen führen.
E
Eingangstest
Der erste Schritt vor der Reparatur: Der Test beinhaltet das Überprüfen des Lade- & Entladevorgangs sowie der Kommunikation mit Motor und Display außerdem werden mögliche Fehler anhand der LED-Anzeige abgeleitet. Nach eingehender Überprüfung werden die Diagnose und mögliche Reparaturen festgelegt.
Elektronik E-Bike Akku
Elektronikreparatur
Die Instandsetzung defekter elektronischer Bauteile (z. B. des BMS), die für Sicherheit und Überwachung zuständig sind. Diese Reparaturen erfordern spezielles Fachwissen und Equipment. Liofit hat in diesem Bereich bereits tausende Akkus erfolgreich repariert.
Energiedichte
Das Verhältnis der gespeicherten Energie zur Masse oder zum Volumen des Akkus. Sie wird in Wattstunden pro Kilogramm (Wh/kg) angegeben.
Entladestrom
Der Strom, der beim Entladen eines Akkus fließt. Er wird in Ampere (A) gemessen.
Entladevorgang
Der Prozess, bei dem ein Akku elektrische Energie an ein angeschlossenes Gerät, z. B. den Motor eines E-Bikes, abgibt.
F
Fehlercode / Fehlermeldung
G
Gehäuse
Die äußere harte Ummantelung des Akkus (meist aus PVC oder Aluminium), die auch die Anschlüsse für Laden und Stromabgabe enthält. Funktion des Gehäuses: Es schützt vor mechanischen Belastungen, Feuchtigkeit und ist für die Befestigung am Fahrrad wichtig.
Gehäusereparatur
Die Instandsetzung des Akkugehäuses, um Schutz und Stabilität zu gewährleisten.
K
Kalibrierung
Unter Kalibrierung des E-Bike Akkus verseht man das Anlernen des Batteriemanagements auf die tatsächliche (neue) Kapazität.
Kapazität
Kapazität ist die gespeicherte Energie des Akkus in Wh. Sie ist annähernd proportional zur Ladung in Ah, beide Angaben werden zur Einordnung verwendet.
Kapazitätstest (KAP-Test)
Ein Test zur Messung der Kapazität eines Akkus, um zu prüfen, wie viel Energie er noch speichern und abgeben kann.
Korrosion
Chemische oder elektrochemische Zersetzung von Metallteilen im Akku, häufig durch Feuchtigkeit oder unsachgemäße Lagerung verursacht. Korrosion kann zu Leistungsabfällen oder Komplettausfällen führen.
L
Ladebuchse
Ein Anschluss am Akku, über den dieser aufgeladen wird.
Ladevorgang
Der Prozess, bei dem elektrische Energie in den Akku eingespeist wird, um ihn aufzuladen.
Ladezyklus / Ladezyklen
Ein Ladezyklus entspricht einer vollständigen Ladung des Akkus von der Entladeschlussspannung bis zur Ladeschlussspannung. (Hinweis: Ein Vollladezyklus ist auch erreicht, wenn der Akku 2 x halb leer gefahren wurde und anschließend aufgeladen wird.) Die Anzahl der Ladezyklen ist ein Maß für die (Ab-)Nutzung des Akkus – anhand dieser Zahl kann der Verschleiß vom Profi eingeordnet werden.
Ladezustandsanzeige
Eine Anzeige am Akku, die den aktuellen Ladezustand in Prozent oder Balken darstellt.
Lastbuchse
Ein Anschluss, über den der Strom für den Betrieb des E-Bike-Motors abgegeben wird.
Lebensdauer E-Bike Akku
Die Zeitspanne, in der ein Akku funktionstüchtig bleibt. Sie wird oft in Ladezyklen oder Betriebsjahren angegeben.
R
Recycling
Die Wiederverwertung von Materialien aus alten Akkus zur Herstellung neuer Batterien. Ziel ist es, Ressourcen zu schonen und Umweltbelastungen zu reduzieren.
Reichweite
Die Reichweite gilt als eine der wichtigsten Kennzahlen für den E-Bike Fahrer. Sie gibt die maximale Strecke an, die ein E-Bike mit einer Akkuladung zurücklegen kann (in km) Bzw. die Strecke, die aktuell noch gefahren werden kann.
Die Reichweite eines Akkus ist immer abhängig von einer Vielzahl an Rahmenbedingungen wie Fahrweise (Unterstützungsmodus), Fahrer (Konstitution), Fahrrad (Gewicht), Wetter, Untergrund und Streckenführung, Alter des Akkus. Die Reichweite variiert daher je nach Rahmenbedingungen.
Reparaturbonus
Staatliche Förderung auf Länderebene: Gefördert werden in einigen Bundesländern die Reparatur von privat genutzten Elektro- und Elektronikgeräten (Quelle: Bewilligungsstelle SAB (www.sab.sachsen.de/reparaturbonus) Der Reparaturbonus soll es ermöglichen, Elektrogeräte zu reparieren, anstatt sie wegzuwerfen. Leider gelten diese Zuschüsse aktuell nicht für E-Bike-Akkus. (Sachsen, 12/2024)
S
Second Life
Die Wiederverwendung eines gebrauchten Akkus für andere Zwecke, z. B. zur Energiespeicherung.
Selbstentladung
Ein Prozess, bei dem der Akku auch ohne Nutzung Energie verliert. Grundsätzlich entladen sich Akkus nicht von selbst, allerdings verbraucht die eingebaute Elektronik im Ruhezustand geringe Mengen elektrischer Energie. Dieser Vorgang wird umgangssprachlich auch häufig als Selbstentladung bezeichnet. Moderne Lithium-Ionen-Akkus haben eine “Selbstentladerate” von weniger als 5 % pro Monat.
Softwarefehler
Ein Problem in der Steuerungssoftware (BMS), das die Funktion, Sicherheit oder Ladevorgänge des Akkus beeinträchtigen kann. Eine Aktualisierung oder Zurücksetzung behebt häufig das Problem.
SOC (State of Charge)
Der SOC beschreibt den aktuellen Ladezustand eines Akkus als Prozentsatz seiner Gesamtkapazität. Ein SOC von 100 % bedeutet, dass der Akku vollständig geladen ist, während 0 % anzeigt, dass der Akku vollständig entladen ist. Der SOC wird oft auf der Ladezustandsanzeige eines E-Bike-Akkus dargestellt und hilft Nutzern, die verbleibende Reichweite besser einzuschätzen.
SOH (State of Health)
Ein Maß für den Zustand eines Akkus im Vergleich zu seinem Neuzustand, angegeben in Prozent. Es beschreibt die noch erreichbare Kapazität bei vollgeladenem Akku im Vergleich zum Neuzustand.
T
Thermisches Durchgehen
Ein Zustand, in dem eine Batterie aufgrund von Überhitzung unkontrolliert reagiert, was zu einem Brand oder einer Explosion führen kann.
Tiefentladung
Das BMS schützt den Akku in der Regel vor einer Tiefentladung – nicht jedoch im ausgeschalteten Zustand. Die Tiefentladung eines Akkus tritt auf, wenn die Zellen unter ihren normalen Arbeitsbereich (also weniger als 2,5 – 3 Volt) entladen werden. Alle Akkuchemien weisen eine solche unvermeidbare Selbstentladung auf, d.h. die gespeicherte elektrische Energie verringert sich im Laufe der Zeit. Dieser Vorgang ist vor allem von der Temperatur aber auch vom Lade- und Alterungszustand des Akkus abhängig. Bei modernen Lithium-Ionen Zellen erfolgt die Selbstentladung nur sehr langsam mit rund 2-3% Ladungsverlust pro Monat. Über sehr lange Zeiträume oder aber durch zu lange Einlagerung eines zuvor vollständig entladenen Akkus besteht die Gefahr, dass die Zellenspannung unter einen notwendigen Mindestwert fällt. Dieser Vorgang wird als Tiefentladung bezeichnet und führt in der Regel zu irreversibler Schädigung der Zellen und damit zu einem Totalausfall des Akkus.
Tiefentladungsbeseitigung
Ein Reparaturprozess, bei dem leicht tiefentladene Zellen wiederhergestellt werden. Stark geschädigte Zellen können nicht gerettet werden.
- Häufig sperren Elektroniken den Akku bereits bei Spannungen, die eigentlich durch die Datenblätter der Zellen noch freigegeben sind. In diesem Zwischenraum ist eine Tiefentladungsbeseitigung unbedenklich.
Z
Zelle
Die kleinste speicherfähige Einheit eines Akkus, in der chemische Energie in elektrische Energie umgewandelt wird.
Zellbalancierung
Ein Mechanismus des BMS, der sicherstellt, dass alle Zellen gleichmäßig geladen und entladen werden, um die Lebensdauer und Leistung des Akkus zu maximieren.
Zellentausch
Der Austausch aller Zellen eines Akkus durch neue Zellen mit voller Kapazität. Der Zellentausch verdoppelt in der Regel die Lebensdauer eines Akkus.
Zellpaket
Ein Zellpaket besteht aus mehreren Lithium-Ionen-Zellen, die in einem E-Bike-Akku in Reihe oder parallelgeschaltet sind. Moderne Akkus enthalten meist 20 bis 60 Zellen, die durch präzises Punkt,- Laser-, oder Ultraschallschweißen verbunden werden. Die Anzahl, Qualität und Anordnung der Zellen beeinflussen die Kapazität, Leistung und Lebensdauer des Akkus.
- Reihenschaltung: Zellen werden in Reihe geschaltet, um die Spannung des Akkus zu erhöhen. Jede Zelle trägt zu einer Erhöhung der Gesamtspannung des Akkus bei.
- Parallelschaltung: Zellen werden parallelgeschaltet, um die Kapazität zu erhöhen. Durch parallele Verbindung wird die Energie- oder Leistungsaufnahme und -abgabe des Akkus erhöht.
Zerstörungsfreie Öffnung
Ein Reparaturverfahren, bei dem der Akku geöffnet wird, ohne Bauteile zu beschädigen. Aktuell erschweren manche Hersteller dies durch verschweißte Gehäuse. Die EU plant Vorschriften, um zerstörungsfreies Öffnen zu ermöglichen.
Letzte Aktualisierung: 11.12.2024
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Unser Expertenteam steht Ihnen gerne zur Verfügung!
