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4 · Der Akku

ESPuino läuft problemlos dauerhaft am USB-Netzteil – für den mobilen Betrieb brauchst du aber einen Akku. Weil beim Thema Lithium-Akku echte Sicherheit auf dem Spiel steht, bekommt es hier ein eigenes Kapitel. Bitte lies es, bevor du einen Akku anschließt.

Nur Lithium-Akkus mit BMS verwenden – sonst Brandgefahr!

Verwende niemals einen Lithium-Akku ohne Schutzschaltung (BMS, Battery Management System). Ein ungeschützter Akku kann überladen oder tiefentladen werden und Feuer fangen. Kauf deshalb ein fertiges Akkupack mit integriertem BMS – hier gibt es keine Kompromisse.

LFP oder LiPo?

Hast du das beherzigt, geht es um die Wahl des Typs. Beide sind im Glossar kurz erklärt; fürs Entscheiden reicht diese Gegenüberstellung:

LFP (LiFePO₄) LiPo
Sicherheit sehr sicher deutlich gefährlicher
Auswahl fertiger Packs wenig (im Grunde nur das unten genannte) groß
Energiedichte / Laufzeit geringer höher

Kurz gesagt: LFP ist das gutmütigere, sicherere Kind, LiPo das kompaktere mit mehr Auswahl – aber auch dem größeren Respekt-Faktor.

Empfehlung: fertige Packs

Am einfachsten und sichersten sind fertige Packs von Eremit – sie haben den Schutz schon integriert und den passenden JST-PH-Stecker:

Für Selbstbauer

Wer einen LFP-Pack mit Schutzschaltung lieber selbst zusammenbaut, findet dazu eine Anleitung im Forum: Ein kleiner LiFePO4-Akkupack mit BMS im Selbstbau (#1592). Auch hier gilt kompromisslos: niemals ohne BMS.

Anschließen

Der Akkutyp wird auf der Platine über Lötbrücken eingestellt – ab Werk je nach Bestellung, später änderbar. Details dazu stehen bei den Lötbrücken in Kapitel 5.

Immer die Polarität des Steckers prüfen!

Verlass dich nie blind auf den Stecker – gleiche die Polarität vor dem Anstecken mit dem Platinenaufdruck ab. Es gab schon Packs mit vertauschter Belegung, und eine falsche Polung kann die Platine zerstören. Hinweise dazu auch beim Eremit-Pack.

Wie voll ist der Akku?

ESPuino zeigt den Ladestand über die Neopixel und im Webinterface an. Für das Verständnis ist wichtig, wie diese Anzeige zustande kommt: ESPuino misst die Akkuspannung und schließt daraus auf den Füllstand. Das kommt ohne Zusatzhardware aus, hat aber eine prinzipielle Schwäche – besonders bei LFP. Deren Spannung bleibt über weite Teile der Entladung nahezu konstant (rund 3,2 V über einen großen Ladungsbereich), sodass sich aus ihr nur grob ablesen lässt, wie voll der Akku wirklich ist. Bei LiPo ist die Entladekurve steiler und die Schätzung entsprechend genauer.

Wirklich exakt wäre die Anzeige nur mit einem Coulomb-Zähler, der die tatsächlich entnommene Ladung mitzählt. So ein Baustein ist auf der Complete derzeit nicht verbaut – die Ladeanzeige bleibt also eine Schätzung über die Spannung, mit der genannten Unschärfe bei LFP.

Während des Ladens

Läuft gerade ein Ladevorgang über USB, ist die gemessene Spannung künstlich erhöht und damit nicht aussagekräftig. Eine verlässliche Ladestandsanzeige gibt es daher nur im reinen Akkubetrieb.