roldor

Konstanz, 07.07.2011, 09:26 |
Bringt Zellenausgleich etwas? (Elektronik) |
Ich nehme für meinen Koffer vier
NiMH mono-Akkus. Darin sind sie
in Reihe geschaltet. Wenn ich die
auflade, haben sie aber immer eine
etwas andere Ladung.
Jetzt habe ich mir überlegt, ein
altes, übriges Ladegerät umzubauen.
Und zwar, dass die Minusse zusammengeschaltet
werden und die Plusse jeweils über einen
- sagen wir mal - 500 Ohm Widerstand auf
ein gemeinsames "Rail" gelegt werden.
Die Lade und Netzteil-Mimik wird ausgebaut.
Ich denke mir nun, dass sich dann die Ladung
der Zellen ausgleicht, wenn man sie einfach
ein paar Stunden drin lässt.
Was meint ihr, ob das was bringt? Oder sehe ich
einfach etwas nicht richtig?
Gruß -- Gruß von
* Henry-Roland Dorau * Pf.100431 78404 Konstanz * 0176 29 000 333 * http://sun-innovation.de * |
geralds

Wien, AT, 07.07.2011, 09:36
@ roldor
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Ich ...umzubauen.
»
» Und zwar, dass die Minusse zusammengeschaltet
» werden und die Plusse jeweils über einen
» - sagen wir mal - 500 Ohm Widerstand auf
» ein gemeinsames "Rail" gelegt werden.
» Die Lade und Netzteil-Mimik wird ausgebaut.
»
Bitte nicht so. EMK
» Ich denke mir nun, dass sich dann die Ladung
» der Zellen ausgleicht, wenn man sie einfach
» ein paar Stunden drin lässt.
»
» Was meint ihr, ob das was bringt? Oder sehe ich
» einfach etwas nicht richtig?
»
Zellenausgleich bringt was.
Faserschmeichler für jeden einzelnen Akku.
Ja, ist besser.
gerald
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
hws

59425 Unna, 07.07.2011, 09:37
@ roldor
|
Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Was meint ihr, ob das was bringt?
Einfach alle Zellen über einen Widerstand parallel schalten?
Die dann fließenden Ausgleichsströme sind eigentlich das, was man vermeiden möchte.Was hab ich dann davon? Alle Akkus sind gleich leer wie der schlechteste?
Beim Laden wird ähnliches gemacht bei Li-Akkus (weil die empfindlicher auf Überladung funktionieren als NiMH) Cell-balancing o.ä. mal googeln.
hws |
roldor

Konstanz, 07.07.2011, 09:51
@ hws
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
Ja aber der leerere wird dann voller
und der vollere leerer. Das gleicht
doch aus.
Ich bin doch kein Lehrer aus Leer!
Wenig bringt manchmal mehr! -- Gruß von
* Henry-Roland Dorau * Pf.100431 78404 Konstanz * 0176 29 000 333 * http://sun-innovation.de * |
geralds

Wien, AT, 07.07.2011, 09:53 (editiert von geralds am 07.07.2011 um 09:54)
@ roldor
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Ja aber der leerere wird dann voller
» und der vollere leerer. Das gleicht
» doch aus.
»
Der Gedanke ist ein Drugschluß.
--> EMK
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromotorische_Kraft
» Ich bin doch kein Lehrer aus Leer!
» Wenig bringt manchmal mehr!
So denkt ein Milchmädchen.

Gerald
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
Jogi
Da, 07.07.2011, 10:12 (editiert von Jogi am 07.07.2011 um 10:15)
@ roldor
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Ich nehme für meinen Koffer
Koffer? ...-Radio?
» NiMH mono-Akkus. Darin sind sie
» in Reihe geschaltet. Wenn ich die
» auflade, haben sie aber immer eine
» etwas andere Ladung.
Haben die immer, man wird kaum im normalen Handel unselektiert vier Akkus mit genau gleicher Kapazität, Lade- /Entladekurve finden. Die muß man sich selber heraus selektieren.
» Jetzt habe ich mir überlegt, ein
» altes, übriges Ladegerät umzubauen.
Schön, Basteln ist besser als RTL2 glotzen oder Pizza und Hammburger fressen bis man 200kg wiegt.
» Und zwar, dass die Minusse zusammengeschaltet
» werden und die Plusse jeweils über einen
» - sagen wir mal - 500 Ohm Widerstand auf
» ein gemeinsames "Rail" gelegt werden.
» Die Lade und Netzteil-Mimik wird ausgebaut.
Unfug.
» Ich denke mir nun, dass sich dann die Ladung
» der Zellen ausgleicht, wenn man sie einfach
» ein paar Stunden drin lässt.
Nein, du meinst nur das du denkst. Ausgleichströme fließen zu lassen bringt keinen Sinn, keinen Kapazitätsvorteil, garnichts nur einen gewissen Entladungsgrad und Abwärme.
» Was meint ihr, ob das was bringt? Oder sehe ich
» einfach etwas nicht richtig?
Was ist das Ziel?
Das alle Akkus gleich "voll" sind vor Gebrauch?
Das sich alle an gleichmäßige Kurven angleichen?
Ersteres kann man erreichen indem man sie in einen Einzelschachtlader mit jeweils getrennten Ladecontrollern steckt.
Zweiteres ist in letzter Instanz nicht exakt erreichbar. Kener macht Rührei wieder ungerührt.
Will man lediglich verhindern, daß sich genügend ähnliche Akkus über die Gebrauchsdauer immer weiter auseinander entwickeln, weil immer schon die "beste" überladen wird, wenn die "schlechteste" noch nicht annähernd voll ist, dann muß man eben das Serienladen sein lassen.
Übrigens sollen - und ich meine das auch festzustellen bei meinen ältesten Akkus, wenn ich sie nach Chemie-Typ unterscheide - NiMH-Akkus viel sensibler auf Serienladung ansprechen als NiCD-Akkus.
Das unterschiedliche Entladen im Einsatz kann man so nicht verhindern. Man kann nur nach Benutzung und vor Wiederaufladung alle gleichmäßig leer saugen mit einem Einzel-Entlader. -- Gruß Jogi - Es ist bereits alles gesagt, nur noch nicht von Jedem. |
roldor

Konstanz, 07.07.2011, 10:22
@ geralds
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» » Ja aber der leerere wird dann voller
» » und der vollere leerer. Das gleicht
» » doch aus.
» »
» Der Gedanke ist ein Drugschluß.
» --> EMK
Definition des Zellenausgleichs
Zur Speisung portabler Systeme, die eine Betriebsspannung von 6 Volt und mehr erfordern, werden Batteriepacks mit mehreren in Reihe geschalteten Zellen eingesetzt. Die Spannung des Batteriepacks entspricht dem der Summe der einzelnen Zellen. In Batteriepacks für tragbare PCs sorgen drei oder vier Zelle in Reihe für eine Nennspannung von 10,8 V oder 14,4 V. Allerdings reicht die Energie einer einzigen Reihe für viele Anwendungen nicht aus: Da die derzeit größte Zelle (Typ 18650) eine Kapazität von 2000 mAh aufweist, ein PC aber 50 bis 60 Wh (entspricht 5000 bis 6000 mAh) benötigt, werden jeweils mehrere Zellen – hier wären es drei – parallel geschaltet.
Für die einzelne Zelle ist der Ladezustand definiert als:
SOC = C/CTOTAL [%]
mit C = i x t [mAh] als Zellenkapazität.
Zur Bestimmung der Zellenkapazität C wird eine Zelle bis zu ihrer minimalen Betriebsspannung entladen und danach bis auf eine Leerlaufspannung von 4,20 V geladen. Messung von Ladestrom und Ladezeit liefert die Kapazität. Ist die Zelle in Ordnung, dann ist damit der Ladezustand 100 % hergestellt. Auch für andere Ladezustände werden Leerlaufspannungen definiert: Für SOC = 50 % z.B. 3,67 V, üblicherweise als Vmid bezeichnet.
Die Definition ausgeglichener Zellen gilt auch für Zellen unterschiedlicher Kapazitäten.
Um diese auf den gleichen Ladezustand zu bringen, müssen einige Zellen absolut gesehen mehr oder weniger geladen bzw. entladen werden. Die daraus resultierende Stromzufuhr sorgt für maximale Kapazität/Energie.»
Les mal den Letzten Satz. Ist von http://www.channel-e.de/designcorner/artikel/cellbalancing.html
kopiert. -- Gruß von
* Henry-Roland Dorau * Pf.100431 78404 Konstanz * 0176 29 000 333 * http://sun-innovation.de * |
olit

Berlin, 07.07.2011, 10:49 (editiert von olit am 07.07.2011 um 10:55)
@ roldor
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Definition des Zellenausgleichs
» Zur Speisung portabler Systeme, die eine Betriebsspannung von 6 Volt und
» mehr erfordern,
Du darfst NiMH und Lithium-Ionen Akkus nicht in einen Topf werfen!! |
hws

59425 Unna, 07.07.2011, 11:01
@ Jogi
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Das unterschiedliche Entladen im Einsatz kann man so nicht verhindern. Man
» kann nur nach Benutzung und vor Wiederaufladung alle gleichmäßig leer
» saugen mit einem Einzel-Entlader.
Ja, NiMH Zellen reagieren etws empfindlicher. Auch die -deltaU Erkennung ist weniger deutlich.
Das Load-Balancing was ich erwähnte, wird vornehmlich in Li-Zellen benutzt. Eiinmal, weil die empfindicher sind. Und zweitens, weil dort das Ladeende über die Spannung detektiert wird.
Bei NiMH und NiCd wird bei Einzelschachtladung -deltaU und/oder Zelltemperatur überwacht. Könnte man sich auch evtl ein load-balancing überlegen, wenn Einzelschacht nicht möglich ist.
hws |
hws

59425 Unna, 07.07.2011, 11:04
@ roldor
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Les mal den Letzten Satz. Ist von
» http://www.channel-e.de/designcorner/artikel/cellbalancing.html
»
» kopiert.
Dir ist aber schon klar, dass über Li-Zellen geredet wird, wenn es um ~4V/Zelle geht?
Und du NiMH oder NiCd Zellen im Ausgangsposting erwähnst?
hws |
roldor

Konstanz, 07.07.2011, 11:15
@ hws
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» » Les mal den Letzten Satz. Ist von
» » http://www.channel-e.de/designcorner/artikel/cellbalancing.html
» »
» » kopiert.
»
» Dir ist aber schon klar, dass über Li-Zellen geredet wird, wenn es um
» ~4V/Zelle geht?
» Und du NiMH oder NiCd Zellen im Ausgangsposting erwähnst?
»
» hws
Natürlich. Aber es sind vier gleiche Zellen. Hersteller - Type -Kapazität - Name - Schild .
Ich habe aber immer noch keinen eindeutige Antwort bekommen.
Können ja mal eine Meinungsumfrage machen.
Wenn ich es wüsste, bräuchte ich ja nicht fragen...
Aber ich habe auch keine Lust - wie hier üblich -
mich zum Oberdubeldeppidioten machen zu lassen. -- Gruß von
* Henry-Roland Dorau * Pf.100431 78404 Konstanz * 0176 29 000 333 * http://sun-innovation.de * |
x y
07.07.2011, 11:19
@ roldor
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Ich nehme für meinen Koffer vier
» NiMH mono-Akkus. Darin sind sie
» in Reihe geschaltet. Wenn ich die
» auflade, haben sie aber immer eine
» etwas andere Ladung.
Serienstreung halt, je billiger, desto schlimmer. Eine Ausgleichsladung macht man einfach mit C/10 über 15h, die unterschiedliche Kapazität bleibt aber. |
hws

59425 Unna, 07.07.2011, 11:48
@ roldor
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Wenn ich es wüsste, bräuchte ich ja nicht fragen...
» Aber ich habe auch keine Lust - wie hier üblich -
» mich zum Oberdubeldeppidioten machen zu lassen.
Meine Anmerkung: Artikel mit ~4V pro Zelle behandelt Li Akkus. Du redest offensichtlich über NiMH Akkus.
Folgerung: Beide Sorten haben unterschiedliche Chemie und unterschiedliche Ladeverfahren und unterschiedliche LadeEndeErkennung.
Erkenntnisse aus Li-Artikeln lassen sich nicht einfach auf NiMH Akkus übertragen.
Während bei Li das Ladeende über die Klemmenspannung funktioniert (und daher auch Cell-Balancing über die unterschiedliche Spannung) geht das bei NiMH nicht.
Ladeende bzw Füllstand wird über MinusDeltaU erkannt, aber nicht über die Spannungshöhe.
Wo wirst du zum Deppen gemacht?
In allen Beiträgen hiess es allerdings: dein vorgeschlagenes Verfahren taugt nix.
Jogi ist detailiert drauf eingegangen incl. einem Sinnvollen Verfahren zu deinem Problem.
Auch xy brachte eine gute Lösung - wie üblich ohne Erklärung und Hintergrund (was aber auch nicht nötig sein sollte)
Also nein, ein Zellenausgleich nach dem von dir angegebenen Verfahren bringt nix (außer Energievernichtung und Wärme)
Wenn Einzelschachtladung nicht geht (jogi), eben alle paar Ladezyklen xy Vorschlag anwenden.
hws |
x y
07.07.2011, 11:54
@ hws
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
» Auch xy brachte eine gute Lösung - wie üblich ohne Erklärung und
» Hintergrund (was aber auch nicht nötig sein sollte)
Kann aber geliefert werden:
http://www.panasonic.com/industrial/includes/pdf/Panasonic_NiMH_Overview.pdf
http://www.panasonic.com/industrial/includes/pdf/Panasonic_NiMH_ChargeMethods.pdf
Wenn noch mehr nötig sein sollte muss ich halt mal meine Schreibfaulheit überwinden.  |
Jogi
Da, 07.07.2011, 12:06
@ hws
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
Bei NiMH-Akkus im gewöhnlichen Batterie-Format, die auf lange Zeit ihre Leistungsfähigkeit erhalten sollen, lohnt sich eigentlich immer ein Einzelschacht-Lader mit Temperatur-Abschaltung und -Delta-U Erkennung.
Ich kenne viele, gerade Digicam-Benutzer, die ein Heidengeld ausgeben, weil sie alle zwei Jahre taube Akkus haben, die ihnen ihr Billiglader oder Serienlader herauf beschworen hat.
Bei den Mobilteilen der Haustelefonanlage (Zellenpack mit drei aneinander geschweißten Zellen), konditioniere ich regelmäßig mit selber angefertigten verlängerten Kontaktfedern jede der Einzelzellen im Einzelschacht-Lader. Ist ja auch kein Problem, man braucht nur den Schlumpfschlauch an den passenden Stellen anzugraben, damit die Kontakte erreichbar sind.
Die Packs haben so schon rund 12 Jahre überlebt, während ein Bekannter mit der gleichen Anlage früher alle zwei Jahre neue Packs für die Hand-Quatschen gekauft hat,weil die alten keine Leistung mehr abgaben.
Das Blöde an den NiMH´s ist ja, das sie, wenn einmal versaut keine ausreichende Leistung und keine ausreichende Kapazität mehr haben, das sie hochohmig werden. Anders als bei NiCD´s, die man wenn die Ventile noch zu sind wieder auffrischen kann. -- Gruß Jogi - Es ist bereits alles gesagt, nur noch nicht von Jedem. |
Thomas Kuster

CH-9400 Rorschach, 07.07.2011, 12:43
@ roldor
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Bringt Zellenausgleich etwas? |
Hallo roldor
so dumm ist Deine Idee nicht. Durch die Ausgleichsströme wird aber Energie vernichtet, was an der Kapazität der gespeicherten Ladung abgeht. Auf die andere Seite kommt es aber auch zu der gewünschten Energieumverteilung zwischen den Zellen. Das wird die Lebensdauer des Packs verbessern und trotz des vorherigen Energieverlusts wird die entnehmbare Kapazität bei wieder in Serie geschalteten Zellen etwas höher sein.
Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas |