refactor: akku

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Matthias Jung
2026-05-17 11:18:32 +02:00
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@@ -1,13 +1,15 @@
Neben den bekannten Bleiakku (Pb), Nickel-Metallhydrid (NiMH) verwenden auch wir in der Funktechnik z.B. bei Portabelbetrieb immer mehr Lithium-Eisen-Phosphat-Mischungen (LiFePO4). Doch schauen wir uns erstmal ein Akku und dessen Aufschriften in Abbildung [ref:a_akku_lifepo4] an.
Neben den bekannten Bleiakkus (Pb) und Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH) setzen wir in der Funktechnik, z. B. beim Portabelbetrieb, zunehmend auf Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus (LiFePO4). Schauen wir uns dazu zunächst einen Akku und seine Aufschriften in Abbildung [ref:a_akku_lifepo4] an.
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[photo:175:a_akku_lifepo4:LiFePO4]
</margin>
<indepth>
[photo:175:a_akku_lifepo4:LiFePO4]
* Kapazität: $\qty{4200}{\milli\ampere\hour}$
* Spannung: 4S1P / $\qty{13,2}{\volt}$
* Entladung: 30C Constant / 40C Burst
* Balance Stecker: JST-XH
* Entlastung Stecker: $\qty{5.5}{\milli\meter}$ Kugel-Stecker
% * Entladung: 30C Constant / 40C Burst
% * Balance Stecker: JST-XH
% * Entlastung Stecker: $\qty{5.5}{\milli\meter}$ Kugel-Stecker
Die für uns wichtigsten Kenndaten sind die Nennspannung $\qty{13,2}{\volt}$ und die Verschaltung 4S1P. Das bedeutet, dass sich die Nennspannung von $\qty{13,2}{\volt}$ aus 4 in Serie bzw. Reihe und 1 mal parallel, also alle 4 in Serie geschalten sind. Üblicherweise besitzen LiFePO4 eine Zellnennspannung von $\qty{3,2}{\volt}$ bis $\qty{3,3}{\volt}$. Und somit ergibt sich $\qty{3,3}{\volt} \cdot 4 = \qty{13,2 }{\volt} \cdot 1 = \qty{13,2}{\volt}$.
@@ -17,14 +19,14 @@ Bei einem 4S2P sind insgesamt 8 Zellen verbaut. 4 in Serie und das 2 mal paralle
Bei dem Beispiel-Akku sind $\qty{4200}{\milli\ampere\hour}$ als Nennkapazität angegeben. Die Akku-Nennkapazität $Q$ wird auch als Ladung bezeichnet und in $\unit{\ampere\hour}$ oder $\unit{\milli\ampere\hour}$ angegeben.
[question:AB210]
Für unseren Beispiel-Akku entspricht dies $\qty{4,2}{\ampere\hour}$. Das würde theoretisch bedeuten, wir können unseren Akku $\qty{1}{\hour}$ lang mit $\qty{4,2}{\ampere}$ oder $\qty{2}{\hour}$ lang mit $\qty{2,1}{\ampere}$ usw. belasten.Beschrieben wird dies mit der Formel:
$t=\frac{Q}{I}$
$t=\frac{\qty{4,2}{\ampere\hour}}{\qty{4,2}{\ampere}} = \qty{1}{\hour}$
[question:AB210]
Nun wollen wir aber auch wissen, wie viel elektrische Energie in dem Akku gespeichert ist. Energie ($\unit{\watt\hour}$) ist die Ladung $Q$ ($\unit{\ampere\hour}$) des Akkus multipliziert mit der Gesamtspannung $U$ in Volt.
$\qty{1}{\watt\hour} = \qty{1}{\ampere\hour} \cdot \qty{1}{\volt}$