18650 werden heiß!

Ich habe gerade drei alte 18650-Zellen vor mir auf dem Tisch liegen, die ich aus einem Staubsauger-Roboter-Akkupack ausgebaut habe. Die Zellen zeigen ein äußerst merkwürdiges Verhalten.

Ursprünglich wollte der Roboter nicht mehr laden, also habe ich den Akku genauer überprüft und festgestellt, dass er noch eine Spannung von 16,3V hatte - alles schien in Ordnung zu sein. Trotzdem funktionierte das Laden nicht mehr. Nachdem ich den Akku ausgetauscht hatte, konnte der Roboter plötzlich wieder laden.

Ich habe die Zellen aus dem alten Akkupack ausgebaut und mit meinem Ladegerät entladen, etwa 2200mAh pro Zelle. Beim erneuten Laden zeigten die Zellen jedoch ein äußerst merkwürdiges Verhalten. Sobald sie eine Spannung von etwa 4V erreichten, begannen sie sich stark zu erwärmen, so dass man sie nicht mehr in der Hand halten konnte - ich schätzte die Temperatur auf etwa 60-70°C.

Es wurde mit einem Ladestromstärke von 0,5A geladen. Zunächst vermutete ich einen internen Kurzschluss und beschloss, die Situation vorerst in einem sicheren Aufbau weiter zu beobachten. Das Ergebnis war, dass die Zellen etwa 2800mAh geladen haben, bevor das Ladegerät bei 4,2V wie üblich abgeschaltet hat. Die Zell Spannung viel schnell auf ca 4v doch danach hatte keine der Zellen einen erheblichen Spannungsverlust gezeigt, und eine erneute Entladung ergab wieder etwa ca. 2200mAh. Die 4. Zelle erwärmt sich kaum hält nur ca. 2000mAh und und läd 2180 mAh, sie scheint noch nutzbar zu sein.

Ich bin mir unsicher, was genau hier vor sich geht. Die Zellen scheinen einen Defekt aufzuweisen, aber ich kann den genauen Fehler nicht eingrenzen. Vermutlich hat sich etwas in der chemischen Zusammensetzung der Zellen derart verändert, dass die Zellen nur noch bis zu einer Spannung von 4V sicher aufgeladen werden können und alles darüber zu einer leichten Überladung führt.

Ich bin kein Elektronik-Experte, daher würde ich gerne eure Meinung dazu hören. Was denkt ihr könnte die Ursache für dieses Verhalten der Zellen sein?

Da die drei Zellen defekt sind, werde ich diese natürlich aussortieren.

Vielen Dank für die Informationen. Meine Angaben waren Leerlaufspannungen, eine Leerlaufspannung von ca. 4 Volt ist glaub normal für eine vollständig geladene 18650-Zelle.

Hier das von mir genutzte Ladegerät: https://www.amazon.de/gp/product/B09HBXMNQQ

Gemäß den Angaben des Akku-Packs lag die Anfangs-Speicherfähigkeit der Zellen bei 2700mAh. Die Nennspannung des Akku-Packs betrug 14,4 Volt. Bei den jetzigen ca. 2200mAh ist das ca. ein Verlust von 19%.

Obwohl die Kapazität eines Lithium-Ionen-Akkus mit der Zeit abnimmt und somit auch die Ladespannung, verwenden 90% der Ladegeräte dennoch eine feste Ladespannung von 4,2V woran liegt das?

Kann man die max Ladespannung nicht bei jedem Ladevorgang, vlt über den Innenwiderstand, automatisch neu ermittelt? Bzw, wären standardmäßig 4,0v nicht eine geeignetere Ladespannung für Ladegeräte?

Oder sind die Zellen, Werkseitig überdimensioniert so das 4,2v schon zu niedrig angesetzt ist?

Eine der 4 Zellen weißt nur noch eine Speicherfähigkeit von ca. 2000mAh auf, diese Zelle läd jedoch problemlos bis 4,2V und wird auch nicht heiß... ich betrachte diese Zelle als noch nutzbar, ist meine Annahme falsch?

Zitat

je nach Nennspannung des Akkus ist die Ladespannung unterschiedlich. Sie darf auch

NIE überschritten werden!

Pro 0,1V weniger Ladespannung sinkt die gespeicherte Ladung um etwa 7%

Hallo wapd2, ich habe mich auf die Aussagen von DaleKS bezogen.

- Dass die Ladespannung von der Nennspannung abhängt, klingt logisch,

- Dass die Nennspannung von der gespeicherten Ladung abhängt, erscheint mir auch logisch.