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Hallo,

ich habe mal noch eine Frage zu Akkus, diesmal aber zu NiMH.

Mein richtiges Ladegerät (Ansmann Power5 LCD Modelnummer: AN18704) hat leider nur für die Rundzellen eine Ladeüberwachung eingebaut, für die 9V-Blöcke fehlt sie. Und ich mir schon ein paar Akkus kaputt geladen habe, dachte ich mir, warum nicht selber bauen, wenn ich die Teile sowieso gerade da habe.

Der Akku wird dabei über eine Konstantstromquelle mit 17mA geladen, die ein Mikrocontroller (ATtiny45) über ein Transistor ein und Ausschalten kann. Über einen Spannungsteiler kann der Controller die Klemmenspannung des Akkus messen.

Die Idee ist, dass der Controller erkennt wenn die Spannung 5min lang nicht weiter ansteigt oder sogar absinkt, dann ist der Akku voll.
Kann man das so machen?

Mit der jetzigen Konfiguration kann der Controller auf 20mV-30mV genau messen.

Meine Frage ist, sollte man die Spannung bei ein- oder ausgeschalteten Ladestrom messen?

Ich habe auf die schnelle mal einen Schaltplan gezeichnet, falls jemand fragt, ist aber leider nicht sehr schön.

LG piuwiu

» Ich habe auf die schnelle mal einen Schaltplan gezeichnet, falls jemand
» fragt, ist aber leider nicht sehr schön.
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» LG piuwiu

ups, da ist wohl was schief gelaufen.
ich hoffe jetzt klappt es mit den Bildupload.

» ups, da ist wohl was schief gelaufen.
» ich hoffe jetzt klappt es mit den Bildupload.

klappt leider nicht bei mir.
OK, dann halt ein Link:

» Der Akku wird dabei über eine Konstantstromquelle mit 17mA geladen
Mit dem 330R Widerstand sind es nur knappe 4mA.

Der Spannungsteiler ist auch recht hochohmig.

» klappt leider nicht
Da zu groß.
Wenn du die Seitenlängen halbierst, kannst du es hochladen. Und vor allem kann es dann auch am Stück auf einem normalen Monitor wiedergegeben werden

Ups, 337kB sind ja etwas mehr als 150000byte, mein Fehler.
Also hier nochmal das Bild in richtiger Größe.

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Story, ich krieg heute nichts auf die Reihe, tut mir leid.
Der Spannungsteiler ist natürlich hinter der LED, direkt an den Akkuklemmen angeschlossen.

» Hallo,
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» ich habe mal noch eine Frage zu Akkus, diesmal aber zu NiMH.
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» Mein richtiges Ladegerät (Ansmann Power5 LCD Modelnummer: AN18704) hat
» leider nur für die Rundzellen eine Ladeüberwachung eingebaut, für die
» 9V-Blöcke fehlt sie. Und ich mir schon ein paar Akkus kaputt geladen habe,
» dachte ich mir, warum nicht selber bauen, wenn ich die Teile sowieso gerade
» da habe.
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» Der Akku wird dabei über eine Konstantstromquelle mit 17mA geladen, die ein
» Mikrocontroller (ATtiny45) über ein Transistor ein und Ausschalten kann.
» Über einen Spannungsteiler kann der Controller die Klemmenspannung des
» Akkus messen.
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» Die Idee ist, dass der Controller erkennt wenn die Spannung 5min lang nicht
» weiter ansteigt oder sogar absinkt, dann ist der Akku voll.
» Kann man das so machen?
Dann könnte es schon zu spät sein.
Besser wäre die Ladung eher zu beenden, also wenn der Spannungsanstieg schwächer wird.
Noch besser ein zusätzlicher Temperatursensor, der die beginnende Erwärmung des Akkus erkennt wenn er voll ist.


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» Mit der jetzigen Konfiguration kann der Controller auf 20mV-30mV genau
» messen.
Die Genauigkeit kannst du verbessern wenn du den Spannungsteiler so dimensionierst, dass das Maximum der Messspannung möglichst nahe an der Ladeschlussspannung liegt. Bei max. 12V hättest du rund 12mV Auflösung.
Musst aber mit einer Klemmdiode verhindern, dass die Spannung am ADC Eingang über 5V bei abgeklemmter Batterie ansteigen kann.
Mittelwertbildung beim Messen nicht vergessen!

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» Meine Frage ist, sollte man die Spannung bei ein- oder ausgeschalteten
» Ladestrom messen?

Bei ausgeschaltetem Ladestrom fallen die Übergangswiderstände an den Anschlussklemmen nicht ins Gewicht. Bin mir jetzt aber nicht sicher wie sich die Spannungskennlinie da verhält.
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» Die Idee ist, dass der Controller erkennt wenn die Spannung 5min lang nicht
» weiter ansteigt oder sogar absinkt, dann ist der Akku voll.
» Kann man das so machen?

Funktioniert nicht.

Erst entladen, dann zeitgesteuert laden.

» » Die Idee ist, dass der Controller erkennt wenn die Spannung 5min lang
» nicht
» » weiter ansteigt oder sogar absinkt, dann ist der Akku voll.
» » Kann man das so machen?
»
» Funktioniert nicht.
»
» Erst entladen, dann zeitgesteuert laden.


Das kommt aber auch auf den Akku-Zustand an. Ich meine nicht den Ladezustand.
Wenn der Akku älter wird, dann ist das mit dem 'zeitgesteuert' so ne Sache ...?

Ich würde den Akku mit dem angegebenen Ladestrom laden, bis er seine angegebene Endladespannung erreicht hat.
Eine Temperaturüberwachung finde ich hier eigentlich überflüssig. So ein 9V-Akku hat üblicherweise nur einige 100mAh Kapazität. Somit auch nur einige 10mA Ladestrom. Da wird wohl nix warm werden (außer der Akku ist kaputt vielleicht).
Wenn Endladespannung erreicht, ist der Akku voll. Ich denke einfache Ladegeräte für AA, AAA und 9V-Blocks machen das nicht anders. Und damit lassen sich MEINE 9V-Blocks seit langem gut Laden. Schaltplan habe ich aber leider keinen dazu.

» angegebene Endladespannung

Gibts bei NiMH nicht.

» » angegebene Endladespannung
»
» Gibts bei NiMH nicht.

Ist wohl auch 1,44V/Zelle - also so um die 10V.

Obwohl es auch 9V-Akkus gibt, die nicht mit 8,4V sondern mit 7,2 oder 9,6V angegeben werden.

https://www.conrad.at/de/9-v-block-akku-nimh-emmerich-6lr61-200-mah-96-v-1-st-255051.html

https://www.conrad.at/de/9-v-block-akku-nimh-emmerich-6lr61-200-mah-96-v-1-st-255051.html

Hier ist natürlich ein gesonderter Lade-Strom/-Spannung zu beachten.

» » » angegebene Endladespannung
» »
» » Gibts bei NiMH nicht.
»
» Ist wohl auch 1,44V/Zelle

Nochmal: das gibts bei NiMH nicht.

» » » » angegebene Endladespannung
» » »
» » » Gibts bei NiMH nicht.
» »
» » Ist wohl auch 1,44V/Zelle
»
» Nochmal: das gibts bei NiMH nicht.


Das mag schon sein.
Trotzdem lade ich MEINE 9V-NiMh-Blocks seit langem mit einem billigst Ladegerät erfolgreich.
Dieses Ladegerät ist bestimmt noch für NiCd gebaut worden, lange bevor es NiMh-Zellen gab. Eignet sich aber scheinbar bestens auch für NiMh

» » » » » angegebene Endladespannung
» » » »
» » » » Gibts bei NiMH nicht.
» » »
» » » Ist wohl auch 1,44V/Zelle
» »
» » Nochmal: das gibts bei NiMH nicht.
»
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» Das mag schon sein.
» Trotzdem lade ich MEINE 9V-NiMh-Blocks seit langem mit einem billigst
» Ladegerät erfolgreich.
» Dieses Ladegerät ist bestimmt noch für NiCd gebaut worden, lange bevor es
» NiMh-Zellen gab. Eignet sich aber scheinbar bestens auch für NiMh

Auch bei NiCd gibts keine Ladeendspannung.

» » Die Idee ist, dass der Controller erkennt wenn die Spannung 5min lang
» nicht
» » weiter ansteigt oder sogar absinkt, dann ist der Akku voll.
» » Kann man das so machen?
»
» Funktioniert nicht.
»
» Erst entladen, dann zeitgesteuert laden.

Und wie funktionieren dann die Ladegeräte, die den Ladezustand während dem Laden überwachen und für jeden Akku individuell abschalten?

» Und wie funktionieren dann die Ladegeräte, die den Ladezustand während dem
» Laden überwachen und für jeden Akku individuell abschalten?

Da wird mit höherem Strom geladen, typisch 1C.
Dann lässt sich aus der Steigung der Ladekurve durchaus das Ladeende ableiten.

Das geht aber bei den "9V"-Blöcken nicht.