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Hallo ihr wissenden!

Ich hab folgendes anliegen. Ich weis nicht ob ich hier ganz richtig bin. wenn nicht wär ich froh über ratschläge wo ich denn richtig wäre.

Ich schreib gerad meine bachelorarbeit über kleine autarke photovoltaiksysteme. ich hab bei der messdatenaufnahme zwei messgrößen von der batterie aufgenommen: die ladespannung(also die spannung die über den ladergleranliegt, und die vermeindliche leerlaufspannung (die klemmspannung der batterie die nach abklemmen der batterie gemessen werden kann). problem beim messen der leerlaufspannung: Die tatsächliche leerlaufspannung stellet sich bei einem bleiakku erst nach ein paar stunden ein wenn sich durch diffusion die säuredichte in der ganzen batterie angeglichen hat. so lange konnte ich aber nicht warten, weil ich feldtests gemacht hab und keine zeit war. ich möchte natürlich gern den tatsächlichen wert der leerlaufspannung wissen. es müsste meiner meinnung nach einen weg geben wie ich diesen tatsächlichen wert berechenen kann. denn ich hab ja die ladespannung und dann die geringfügig niedrigere vermeindliche leerlaufspannung die ich ca. 3 minuten nach dem abklemmen der batterie gemessen hab. ich suche eine formel oder ein diagramm das den verlauf der leerlauspannung nach abklemmen der batterie beschreibt, so dass ich aus meinem wertepaar den tatsächlichen wert der leerlauspannung errechnen (oder aus einem diagramm ablesen) kann der sich nach einer längeren ruhezeit eingestellt hätte.

ich hoffe ich hab das problem einigermaßen verständlich erklärt.

schonmal vielen dank für alle antworten und viel grüße
sssssss

» ich hoffe ich hab das problem einigermaßen verständlich erklärt.

Dein Posting war nicht lesbar.

ich suche eine formel oder ein diagramm das den
» verlauf der leerlauspannung nach abklemmen der batterie beschreibt, so dass
» ich aus meinem wertepaar den tatsächlichen wert der leerlauspannung

ganz einfach
du besorgst dir die Daten zum Akkuaufbau, Gitteraufbau der Zelle, Plattenvolumen und Abstand, Legierung der Elektroden, Details (chemische) zur Säure oder zur Säure im Gel, den Temperaturdatensatz während der Messperiode und leitest dir die Reaktion aus chemisch aktiver Oberfläche und Elektrolyt ab. Die Temperatur ist maßgeblich und auch noch etwas die Alterung

» » ich hoffe ich hab das problem einigermaßen verständlich erklärt.
»
» Dein Posting war nicht lesbar.

Ok ich sehe es ja ein.

Also hier nochmal das Problem in Reinschrift.
Wenn man einen Bleiakku läd dann misst man während des Ladens die anliegende Ladespannung als Klemmspannung. Wenn man den Akku dann abklemmt stellt sich die niedrigere Leerlaufspannung ein. Die Energiespeicherung im Bleiakku geschieht über eine reversible chemische Reaktion die an den Elektroden vor sich geht. Hier verändert sich beim Auf- und Entladen die Säuredichte. Dann vermischt sich durch Diffusion die Säure in der Batterie bis im Idealfall die Säuredichte überall in der Batterie gleich ist. Dieser Vorgang des Vermischens durch Diffusion dauert aber ein paar Stunden (ich weis nicht genau wie lange, vielleicht zwei vielleicht auch vier Stunden).

Ich habe nun ein Wertepaar an jeder von mir untersuchten Batterie gemessen. Ich maß die Klemmspannung beim Laden (also prinzipiell die Ladespannung) und dann ca. 3 min nach abklemmen der Batterie vom Laderegler die vermeidliche Leerlaufspannung. Der als zweites gemessene Wert war zwar immer schon etwas kleiner als die Ladespannung, aber spiegelt noch in keinster Weise den tatsächlichen Wert der Leerlaufspannung wieder der sich nach ein paar Stunden einstellen würde.

Ich denk aber das der Vorgang dass sich die Spannung allmählich verringert bis sie sich auf einen Wert eingependelt hat, ein berechenbarer Vorgang ist. Weis jemand wie ich aus meinen beiden Wertepaaren den Wert extrapolieren kann auf den sich die Leerlaufspannung später einstellen müsste?

» ich suche eine formel oder ein diagramm das den
» » verlauf der leerlauspannung nach abklemmen der batterie beschreibt, so
» dass
» » ich aus meinem wertepaar den tatsächlichen wert der leerlauspannung
»
» ganz einfach
» du besorgst dir die Daten zum Akkuaufbau, Gitteraufbau der Zelle,
» Plattenvolumen und Abstand, Legierung der Elektroden, Details (chemische)
» zur Säure oder zur Säure im Gel, den Temperaturdatensatz während der
» Messperiode und leitest dir die Reaktion aus chemisch aktiver Oberfläche
» und Elektrolyt ab. Die Temperatur ist maßgeblich und auch noch etwas die
» Alterung

War das soeben ein Dissertationsvorschlag?

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

Danke für die ironische Evaluierung dieses Posts!
Ich hab mich garnicht getrau überhaupt zu antworten

Und für was brauchst du diese Leerlaufspannung?
Gruß

--
Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert.

Die Leerlaufspannung lässt sich als ungefähres Maß für den Ladezustand nehmen.
Am Ende möchte ich Aussagen über die Qualität der Batterien machen bzw. mutmaßen warum diese abgenommen hat oder warum nicht. Dafür ist der Ladezustand ein nützliches Maß.

Hi,
du hast dir viel vorgenommen.
Gruß

--
Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert.

» Die Leerlaufspannung lässt sich als ungefähres Maß für den Ladezustand
» nehmen.

Ich habe vor seeeehr vielen Jahren mal eine Ladesstation für Bleiakku gebaut und ich erinnere mich noch schwach, dass pro Zelle 1.8V als Entladung und 2.2 oder 2.4V als Vollladung gilt.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

» Die Leerlaufspannung lässt sich als ungefähres Maß für den Ladezustand
» nehmen.
»

Hallo

Die Leerlaufspannung ist nicht aussagekräftig, da sie bei unbelastetem Akku zu hoch ist. Unter Belastung kann man etwa den Zustand des Akkus erkennen, aber da spielen eine ganze Reihe von Faktoren eine Rolle. Siehe Dissertationsvorschlag oben.

Die Kapazität eines Akkus ist nur festzustellen, indem man ihn bis zur Ladeschlussspannung auflädt, und dann mit einem definierten Strom entlädt. Aus der Entladezeit ist dann auf die Kapazität zu schliessen. Erst dann könnte man aus der Spannung (bei Belastung) etwa auf den Ladezustand schliessen.

Wenn zwei 100Ah-Akkus getestet werden, wobei einer nur noch 50% Kapazität hat, können sie doch die gleiche Leerlaufspannung haben.

Theo

» Die Leerlaufspannung lässt sich als ungefähres Maß für den Ladezustand
» nehmen.

Dazu würde ich die Säuredichte nehmen - wenn man drankommt und die messen kann.

hws

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» Dazu würde ich die Säuredichte nehmen - wenn man drankommt und die messen
» kann.
»
» hws

Die ist aber auch typabhängig. Traktionsakkus haben andere Säuredichten als Starterakkus. Auch der Füllstand mus exakt stimmen, sonst zieht man aus der Dichte leicht Fehlschlüsse. Aber egal welcher Typ, die Leerlaufspannung ist kein Kriterium für den Ladezustand. Es sei denn der Akku ist tiefentladen.

Falls die Batterie, um die es geht, noch in Reichweite ist, würde ich die Sache empirisch angehen: Batterie schrittweise auf verschiedene Ladezustände bringen, Ladestromkreis unterbrechen, U(t) messen.

» Falls die Batterie, um die es geht, noch in Reichweite ist, würde ich die
» Sache empirisch angehen: Batterie schrittweise auf verschiedene
» Ladezustände bringen, Ladestromkreis unterbrechen, U(t) messen.

Je nach Säuredichte, Temperatur, vorheriger Ladestrom etc sinkt die Klemmenspannung LANGSAM von der Ladeschlussspannung auf die Leerlaufspannung. Wann hast du lange genug gewartet?

Genau dieses Problem hat der TE in seinem Anfangspost beschrieben.

Nicht, wie er aus Leerlaufspannung den Ladezustand errechnet, sondern wie er möglichst schnell nach dem Laden die Leerlaufspannung ermitteln kann.

hws