Sehr wichtige Sicherheitswarnung
Li-Ion-Akkus speichern enorme Energiemengen und können bei Kurzschluss, Beschädigung oder unsachgemäßer Handhabung sofort in Brand geraten oder explodieren. Beim Öffnen besteht akute Lebensgefahr. Ich übernehme keinerlei Verantwortung für Sachschäden, Verletzungen oder schlimmeres. Dieser Beitrag ist ausschließlich ein persönlicher Erfahrungsbericht und kein Aufruf zum Nachmachen. Wenn du unsicher bist, gib den Akku einfach zum Wertstoffhof – das ist der sicherste und umweltfreundlichste Weg.
Vor ein paar Tagen war mein (Walter 20V Akku) plötzlich tot. Das Ladegerät zeigte rot blinkend „Defekt“ an. Der Akku ist erst ca. 3 Jahre alt und wurde nicht übermäßig beansprucht.
Bevor ich ihn entsorge, wollte ich wissen, was genau kaputt ist.
Schritt 1: Spannungsmessung am kompletten Pack #
Zuerst habe ich mit meinem Multimeter (OWON XDM1241) die Gesamtspannung an den großen Plus- und Minuskontakten gemessen.
Laut der Beschreibung auf dem Akku sollten dies 20 V (also 18-21V je nach Zustand). Die Messung an den Kontakten zeigt aber nur 15.769 V, weshalb der Akku auch nicht mehr geladen wird (Schutzschaltung des Ladegeräts).
Schritt 2: Öffnen des Gehäuses #
Die vier Torx-Schrauben sind leicht erreichbar an der unterseite des Akkus. Wichtig: Es wir ein T20-Bit für die Schrauben benötigt, ohne das richtige Bit dreht man ewig durch.
Schritt 3: Erster Blick ins Innere #
Fünf 18650-Zellen in Reihe (5S1P), sauber mit Nickelstreifen punktgeschweißt und ordentlich verklebt.
Auf der Rückseite der Zellen kommt das BMS-Board zum Vorschein. Auf dem Silkscreen steht „21V“ – passt perfekt zu 5 × 4,2 V = 21 V maximal.
Der große schwarze IC ist ein Holtek HT66F0185 – ein extrem günstiger 8-Bit-Flash-Controller, der in unzähligen 5S-BMS-Boards verbaut wird. Er übernimmt Überladungs-, Tiefentladungs- und Kurzschlussschutz sowie einfaches passives Balancing.
Daneben ist ein kleines Daugtherboard mit 3 LEDs und einem Taster für die Kapazitätsanzeige.
Schritt 4: Einzelmessung der 18650-Zellen #
Bevor ich jetzt jede einzelne Zelle durchteste, messe ich zuerst die Spannung der Haupt-Powerrail.
Es sollten 18 bis 21 V angezeigt werden.
Jetzt wirds interessant: Ich habe jede Zelle einzeln mit dem Multimeter gemessen. Bei Reihenschaltung ist die Polarität beim Anlegen der Messspitzen egal – es zählt nur der Betrag der Spannung. Gesunde Li-Ion-Zellen sollten zwischen ca. 3,0 V (tiefentladen) und 4,2 V (voll) liegen.
| Zelle | Spannung |
|---|---|
| Zelle 1 | 3,4641 V |
| Zelle 2 | 3,4403 V |
| Zelle 3 | 3,4501 V |
| Zelle 4 | 3,4402 V |
| Zelle 5 | 1,9241 V – tiefenentladen |
Zelle 1: 3,4641 V 
Zelle 2: 3,4403 V 
Zelle 3: 3,4501 V
Zelle 4: 3,4402 V
Zelle 5: 1,9241 V – tiefenentladen
Die ersten vier Zellen waren im normalbereich und lagen bei gesunden 3,4 V. Die fünfte Zelle hatte 1,9 V – sie ist tiefenentladen und damit nicht mehr funktional. Das BMS hat korrekt die gesamte Ausgangsspannung abgeschaltet, um ein weiteres Tiefentladen (und damit mögliches Umkehren der Polarität) zu verhindern.
Die Zellen tragen den Aufdruck „INR18650“ – mit 2000 mAh Nennkapazität.
Fazit und was ich gelernt habe #
Günstige Werkzeugakkus verwenden oft solide 18650-Zellen, aber ein einfaches BMS ohne aktives Balancing. Eine einzige defekte Zelle macht den gesamten Pack unbrauchbar, da das Ladegerät den defekt erkennt und das Laden aus Sicherheitsgründen verweigert. Reparatur wäre technisch möglich (tote Zelle ersetzen, neu punktsschweißen, Balancing), lohnt sich bei dem Neupreis für den Hersteller aber nicht. Die vier guten Zellen habe ich vorsichtig ausgebaut und einzeln mit einem TP4056-Modul langsam wieder auf 3,7 V geladen. Die Lions funktionieren einwandfrei und wandern jetzt in andere Projekte :)
Falls ihr auch mal einen defekten 20V-Akku habt: Messt erst die Gesamtspannung. Wenn sie deutlich unter 16 V liegt, ist meist eine Zelle tot. Öffenen solltet ihr das Akkupack niemals!
Bleibt sicher und bis zum nächsten Projekt!