Akku laden in 30 Sekunden

Zitat

Original geschrieben von polli
Da ich mich damit technisch nicht auskenne - was lief anders als die Aufladung bei den ersten Handys noch mehrere Stunden dauerte?
Ich meine in Erinnerung zu haben dass es gut 4-8 Stunden waren die man vor einigen Jahren warten musste bis der Akku voll war.

Früher (bzw heute auch noch) ist der Akku selbst der limitierende Faktor. So hohe Ströme wie sie nötig wären, um einen Akku in kurzer Zeit zu laden, kann der Akku selbst nicht aufnehmen. Auch heute noch dauert ein Ladevorgang, wenn der Akku komplett entladen ist (also bis zu dem Punkt, wo das Handy abschaltet) mehrere Stunden. Man kann also durch Verbesserung der Akkutechnologie die Ladezeit durchaus noch verkürzen.
Aber diese Möglichkeit stößt eben dann an Grenzen, wenn das Kabel zum Limitierenden Faktor wird. Das ist wie erwähnt bei einem 1000mAh Akku bei ca 30 Minuten Ladezeit der Fall. Hat der Akku eine höhere Kapazität (wie bei großen Smartphones heute üblich) wird auch die Ladezeit entsprechend länger.
Weitere Verkürzung der Ladezeit wäre möglich, wenn man die Spannung im Ladekabel erhöht. Dann muss man eben vom micro-USB Stecker weg, zu den früher auch schon üblichen Hohlsteckern. Hier könnte mit höherer Spannung geladen werden, und damit die Geforderte Energiemenge in kürzerer Zeit übertragen werden. Problematisch wird es dann im Handy selbst. denn diese hohe Spannung muss wieder auf eine für das Handy verträglich Spannung reduziert werden. Das sollte natürlich so verlustfrei wie möglich gehen. Aber eine solche Spannungswandlung bedeutet eben zusätzliche Bauteile im Handy, wodurch dieses wieder Dicker und schwerer wird. Halte mal das Ladenetzteil hinten ans Handy, und stell Dir vor, der Klumpen wäre auch noch da drin verbaut. Wenn Du das aktzeptieren könntest, wären tatsächlich noch kürzere Ladezeiten möglich.

Zitat

Original geschrieben von Brainstorm
Hier könnte mit höherer Spannung geladen werden, und damit die Geforderte Energiemenge in kürzerer Zeit übertragen werden. Problematisch wird es dann im Handy selbst. denn diese hohe Spannung muss wieder auf eine für das Handy verträglich Spannung reduziert werden. Das sollte natürlich so verlustfrei wie möglich gehen. Aber eine solche Spannungswandlung bedeutet eben zusätzliche Bauteile im Handy, wodurch dieses wieder Dicker und schwerer wird.

Nicht zwingend, da im vorliegenden Fall Lade- und Entlade-Elektroden getrennt sind, was bei der üblichen Verwendung mehrer einzelner Zellen (1,2V je Li-Zelle) einen entscheidenden Vorteil bringt:
Für die Ladung schalte ich die Zellen in Reihe und zum Entladen parallel. So kann ich mit höheren Spannungen laden, ohne die Akkuspannung im Innern des Handys verlustreich wandeln zu müssen.

Edit: Frankie hat mit der Bemerkung im nachfolgenden Post natürlich Recht. Es muss heissen:
'verlustbehaftet' statt 'verlustreich'

Die ohnehin notwendige Kopplung mehrerer Zellen in zwei verschiedenen Varianten jeweils für Laden und Entladen ermöglicht die Nutzung verschiedener Spannungen ohne jedwede Art von Wandlungsverlusten und einhergehender Wärmeentwickung.
Der ohmsche Widerstand der Zuleitungen und dessen Verluste bleibt natürlich weiterhin bestehen.

Das Prinzip ist übrigens nicht neu und wird bspw bei größeren Solarzellen-Anlagen genutzt um das Lasttracking verlustärmer zu machen.

Zitat

Original geschrieben von Gallium
..., ohne die Akkuspannung im Innern des Handys verlustreich wandeln zu müssen.

Die Verluste selbst wären wahrscheinlich nicht das Problem.

So richtig verloren geht nämlich nix ... es wird nur umgewandelt. Vorzugsweise in Wärme, die beim Ladevorgang extrem kontraproduktiv ist.

Zitat

Original geschrieben von Gallium

Wer sagt aber, dass wir auf dem Video die Speichergröße heute üblicher Handyakkus sehen?
1Wh bei 5V würden schon eher zu den genannten 30s passen. Damit würde ein Ladestrom von 1Wh/5V=0,2Ah --> 0,2Ah=24As --> 24As/30s=0,8A fließen, was heutigen Netzteilen entspricht. Die Forscher wollten doch nur zeigen, dass sie einen Akku haben, der sich wie Goldcaps verhält, aber aus preiswerterem Material als die etablierte, teure Technik.
Für aktuelle Handygrößen müsste man natürlich eine andere Ladetechnik suchen, weil bei einem 8Wh-Akku schon 6,4A benötigt würden... oder 4min, was auch nicht schlecht wäre :top:

Leider sind es aber 24A und keine 0,8A.

Laden

Komisch, auf die weiter oben genannten Beispiele der Schnellladung in normalen Serienprodukten wie dem Oppo Find 7 (75 % von 3000 mAh in 30 Minuten), oder die Schnellladefunktion vom Tesla Model S (80% von 85 kWh ! in 40 Minuten) geht von der Fraktion der "ist physikalisch halt nicht möglich" jetzt keiner mehr ein

Wohlgemerkt mit ganz normalen Lithium Ionen oder Lithium Polymer Akkus.

Was ist der Unterschied zwischen ein Auto und einem Handy? Und der Unterschied zwischen 30 Sekunden und 40 Minuten?
Mann mann mann.

Der Tesla läd mit 70A und einer dementsprechenden Verkabelung. Das Ladegerät muss mit 400V Drehstrom Betrieben werden. Mit Klingeldrähten funktioniert das nicht. Also warum also darauf explizit eingehen?
Für das OPPO finde ich jetzt die Daten nicht, aber auch hier fliesst nur soviel Strom aus dem Akku wie auch hinein geht. Handys heutzutage Laden schon mit 2 A.
Hier kann man vielleicht einfach mal die Rechenbeispiele von fahrsfahrwerkaus auf Seite 2 (http://www.telefon-treff.de/sh…ostid=5261760#post5261760) nehmen. Dies würde bedeuten, dass bei 2A Ladestrom ein Akku in etwa 1,125h geladen ist. Laden wir nun mit 3 A liegen wir im Bereich des Oppos.

Der Sprung auf 30Sek ist das, was hier leistung kostet. Es geht hier aber garnicht um den Akku ansich, sondern um das Prinzip der Energieübertragung IN den Akku. Und dies ist bei Tesla und Oppo recht einfach gelöst worden...

Laden

Ich zitiere aus diesem Thread:

"Das Hauptthema für mich sind immer noch die Benötigten Ströme um die Energie in der Zeit in den Akku zu bekommen. Gehen wir mal von einer µUSB Buchse aus, und nehmen großzügige 2 A maximalen Strom an benötigt ein 1000 mAh Akku immer noch min. 30 Minuten bis die Energie drin ist."

Oder auch:

"Wie schon gesagt, bei 5V wie heute üblich und einem micro USB-Stecker gehen maximal 2 A und dann ist bei eine Ladezeit von 30 Minuten einfach Schluss."

Darauf wird geantwortet: Das Oppo Find 7 (ist übrigens ein Handy ) lädt 2250 mAh in 30 Minuten.

Dann heißt es auf einmal, OK, unter den und den Umständen geht es doch

Im übrigen wird in dem Artikel unter dem oben geposteten Link explizit darauf verwiesen, dass eine neue Elektrodengeneration entwickelt wurde.

Zitat aus dem Artikel:
"Die neue Elektrode verleihe der Batterie die Eigenschaften eines Superkondensators, der extrem schnell aufgeladen werden kann. Ihr Gegenstück aus Lithium hingegen sei für das langsame Entladen zuständig."

Hier sieht man auch, dass der Akku bisher noch eine recht "handyunfreundliche" Größe hat. Darum vermutlich auch eine angenommene Serienproduktion erst ab 2016, da der Akku noch verkleinert werden muss.

Ein vorschnelles "geht nicht und wird auch nie gehen" halte ich persönlich für größeren Unsinn als die Behauptung einen solchen Akku bauen zu können.

Zahlen im Speziellen und Größenordnungen im Besonderen sind nicht jedermanns Sache.

Ja dann Rechne es doch mal aus, das sind dann 4,5 Ampere. Es sind also spezielle USB Buchsen und Stecker nötig oder der Hersteller betreibt die Komponenten außerhalb der Spezifikation. Das ganze bewegt sich aber immer noch im realistischen Bereich. Rechnen wir das ganze mal auf eine Ladezeit von 30 Sekunden um sind wir bei einem nötigen Strom von 270 Ampere. Da will ich mal die passende USB Buchse dazu sehen...