Willsch Watt oder Akku

Eine kleine Einführung in die Elektrotechnik des Dampfens oder auch, wie finde ich einen für mich passenden Akku.

Es ist soweit, ich dampfe seit 6 Wochen und der HWV (Haben-Will-Virus) hat mich voll erwischt. Ein zweiter Akkuträger musste her. Und der sieht so gut aus und der ist so günstig. – Und er hat KEINEN USB Port zum Laden. Zeit, sich ein wenig mit Akkus zu beschäftigen.

Wenn man sich mit Akkus beschäftigt, kommt man nicht umhin, sich ein wenig mit Elektrotechnik zu beschäftigen. Keine Angst, ich hatte in meinem Technik Abi einen Punkt, also so schwer ist es nicht.

Bei Akkus werden drei Werte angegeben:

mAh bedeutet Milliamperestunden und ist ein Maß für die gespeicherte Energiemenge. Je mehr mAh drin, desto mehr Energie drin. Ein Akku der 3.000 mAh speichert, kann 1 Stunde lang 3.000 mA (Milliampere) oder 3 A (Ampere) abgeben, oder eben 100 Stunden lang 30 mA. 3.000 mAh sind eine ganze Menge. Was übrigens der Grund ist, mit seinen Akkus pfleglich umzugehen. Dazu später mehr.

V bedeutet Volt und ist das Maß für die Spannung. Das bedeutet, es ist ein Maß für den Ladungsunterschied zwischen den beiden Polen. Anders ausgedrückt, je mehr Volt, desto mehr aua. Weidezaungeräte arbeiten mit 2.000 bis 10.000 Volt. Dafür mit einer entsprechend schwachen Stromstärke. Man möchte schließlich die Viecher am wegrennen hindern, keine Steaks braten.

Moderne Akkuträger steuern die Spannung, d.h. sie machen aus den 3,7 V, die der Akku abgibt, die benötigte Spannung von 4, 4,2 4,5 bis zu ca. 6 Volt.

Bei Akkus hingegen ist die Spannung variabel. Ist der Akku geladen, so beträgt die Spannung um die 3,7 V. Entlädt der Akku, sinkt die Spannung ab. Bei Lithium-Ionen-Akkus ist die magische Grenze bei ca. 2,5 V. Sinkt die Spannung weiter ab, so spricht man von Tiefenentladung. Das schädigt den Akku, also rechtzeitig laden!

A bedeutet Ampere. Es ist ein Maß für die Stromstärke. Um im Beispiel mit dem Weidezaun zu bleiben, je mehr A, desto mehr Steak. Die auf den Akkus angegebenen Werte sind Höchstgrenzen, bis zu denen der jeweilige Akku betrieben werden kann. Meist werden 2 Werte angegeben, z.B. 20 A Dauerlast und 30 A gepulst. Das bedeutet, dass der Akku dauerhaft 20 A abgeben kann und Spitzen bis 30 A verträgt. Hier sollte man jedoch Vorsicht walten lassen. Zum Einen verkürzen solche Lasten die Lebensdauer des Akkus ungemein. Zum Anderen wird bei diesen Werten gerne mal geschummelt. 20 A klingt einfach besser als 10 A. Was ein Akku wirklich verträgt, kann man messen. Wenn man das kann. Der Mountainprophet kann das und macht das, einfach mal nachlesen.

Man tut gut daran, die angegebenen Höchstgrenzen deutlich zu unterschreiten. Nun stellt man die Stromstärke nicht direkt an der Dampfe ein. Sie ist abhängig vom Widerstand des Coils in Ohm angegeben und der eingestellten Wattzahl. Je weniger Widerstand und je höher die Wattzahl, desto mehr Ampere werden benötigt. Das kann man ausrechnen. Einen Stromrechner für Dampfer findet man hier. Geben Sie mal versuchsweise 0,2 Ohm und 60 Watt ein. Eine Kombination, die im Subohmbereich nicht so selten ist. Da kommen dann 17,2 A raus. Wenn man bedenkt, dass das Hausstromnetz mit 16 A abgesichert ist, finde ich das gewaltig.

Den Akku dauerhaft zu überlasten ist keine gute Idee. Erstens halten sie nicht lange und zweitens können die auch mal ausgasen. Wie das aussieht kann man sich im Netz anschauen. Dass muss man nicht in der Hand haben. Das ist zugegeben sehr selten und häufig war der Akku auch vorher geschädigt. Muss man trotzdem nicht haben. Davon abgesehen. So ein Akku ist zwar ein Verschleißteil, aber 300-500 Ladezyklen sollte er schon halten.

Nun habe ich noch zwei weitere Einheiten verwendet, mit der die Akkuträger gesteuert werden.

Ω steht für Ohm und ist das Maß für den elektrischen Widerstand. Je mehr Ohm, desto schwerer fällt es dem Strom durch den Draht zu fließen. Damit steigt auch der Wärmeverlust, was bedeutet, der Draht wird heiß. Je mehr Widerstand, desto weniger Leistung wird benötigt um den Draht zum Glühen zu bringen.

W steht für Watt und bezeichnet die elektrische Arbeit. Wenn man nun 10 Watt einstellt, dann regelt der Akkuträger so, dass immer die gleiche elektrische Arbeit im Draht verrichtet wird. Diese ist abhängig von Spannung (V) und Widerstand (Ω) und Stromstärke (A). Vor einigen Jahren hat man die Akkuträger über die Spannung gesteuert. Man hat V eingestellt und die anderen Werte haben sich in Abhängigkeit von Spannung und Widerstand ergeben. Das ist jedoch ein gesondertes Thema.

Sehr gut erklärt es Philgood in seinem Video.

Kaufberatung:

Ich empfehle mit dem oben genannten Stromrechner die benötigte Stromstärke eures Settings auszurechnen. In meinem Fall sind das 12 W und 1,8 Ohm. Das bedeutet, ich benötige 2,6 A. Da habe ich selbst bei einem Akku mit 10 A Dauerlast noch genug Reserven.

Wenn man weiß wie viel A man benötigt, lohnt sich ein Blick auf die Seite vom mountainprophet. Das ist der Akku-Papst der Dampferszene. Da findet man jede Menge weiterer Infos. Tests und Kaufempfehlungen.

Zu guter Letzt noch zwei Tips:

Am Akku sparen lohnt nicht wirklich. Zum Dampfen werden für Akkus sehr hohe Leistungen benötigt. Wenn sie Markenprodukte kaufen, haben sie die Chance, dass diese Akkus halten, was sie versprechen.

Gehen sie pfleglich mit den Akkus um. Verpacken sie die Akkus beim Transport und achten sie zu ihrer Sicherheit auf Beschädigungen. Akkus für Dampfer sind Industrieakkus mit hoher Energiedichte.

Und zu allerletzt noch eine Bemerkung zu explodierenden Akkus: Akkus können ausgasen. Bei den gebräuchlichen Markenakkus ist das höchst selten. Man kann natürlich die Wahrscheinlichkeit erhöhen, indem man den Akku überlastet oder kurzschließt. Ein Kurzschluss kann bei einer beschädigten Isolation oder beim Transport ohne Schutz passieren. Das berühmte Schlüsselbund, das den Akku kurzschließt soll es wirklich geben.

Dann explodiert ein Akku allerdings noch nicht. Dazu müsste er in einer Tube ausgasen, die keine Entlüftungslöcher für solche Fälle hat.

Philgood hat in seinem Video die Risiken sehr gut zusammengefasst: