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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Gel-Akkus in Reihe..geht das immer?


Autor: Vitok (Gast)
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moin moin liebe Bastler,

ich habe von der Arbeit eine USV bekommen. Die hat ja einen abgestimmten 
Laderegler für 12 V / 6 Ah Akkus (soweit ich weiss).

Eine USV wird mit 10 solcher Akkus beladen. Nun die Frage:

Darf man Akkus gleicher Kapaziät aber unterschiedlicher Ladung und 
unterschiedlicher Leerlaufspannung in Reihe schalten und diese durch den 
Laderegler von der USV laden, oder müssen die Akkus alle gleich alt sein 
und dieselbe Ladung haben?

Habe gelesen, dass die Akkus alle gleich alt sein müssen und die selbe 
Ladungsmenge haben müssen, wenn man diese Parallel schaltet.

Wie ist es nun, wenn man die in Reihe schaltet??

Um Hilfe wäre ich dankbar.

MFG

Vitok

Autor: holger (Gast)
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>Wie ist es nun, wenn man die in Reihe schaltet??

Wenn der eine Leer ist und der andere voll
wird der volle mit zu hoher Spannung
geladen und fängt an zu gasen. Er wird
dann überladen und verliert Kapazität.

Autor: peter-neu-ulm (Gast)
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Wenn die Akkus (in Reihe) verschiedene Kapazität haben, dann ist der mit 
der kleinsten Kapazität als Erster voll geladen. Wegen der 
Reihenschaltung merkt man das an der Gesamtspannung fast nicht. Die 
Ladeschaltung wird also munter weiter laden und den schwächsten Akku 
Überladen und damit zerstören.

Autor: vitok (Gast)
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wow..so ne schnelle ant. hätte ich nicht erwartet. thx

und wenn alle recht leer sind? kann man aus der leerlaufspannung auf die 
ladungsmenge schliessen?

habe viele akkus die so zw. halb leer und leer sind..was machst man 
da...nur alle einzeln laden, oder kann ich die alle in die USV jagen?

Autor: holger (Gast)
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>und wenn alle recht leer sind? kann man aus der leerlaufspannung auf die
>ladungsmenge schliessen?

Nein.

>habe viele akkus die so zw. halb leer und leer sind..was machst man
>da...nur alle einzeln laden, oder kann ich die alle in die USV jagen?

Erst mal einzeln laden. Dann in Reihe schalten.
Wenn sie unterschiedliche Kapazitäten haben werden
sie dann doch nach und nach von der USV überladen.
Der häufigste Tod für Akkus in USVs. Dagegen
kann man nichts tun ausser die Akkus in der USV
regelmäßig tauschen.

Autor: vitok (Gast)
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aber in der usv ist doch eine prozentuale angabe des 
ladevorganges....überprüft dieser dann nicht die einzelnen 
zellenspannungen?

wenn man aus der leerlaufspannung nicht auf die ladungsmenge schliessen 
kann...wie dann?

aber gefährlich ist es nicht, wenn ich akkus unterschiedlicher 
ladungsmenge (aber gleiche kapazität) in reihe schalte und diese über 
die usv laden lasse..oder?

Autor: holger (Gast)
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>aber in der usv ist doch eine prozentuale angabe des
>ladevorganges....überprüft dieser dann nicht die einzelnen
>zellenspannungen?

Die einzelnen Zellen kann die USV nicht messen.
Eine 12V Batterie hat mehrere Zellen. Die Anschlüsse
sind nicht nach draußen verdrahtet ;) Die USV lädt
die in Reihe geschalteten 12V Batterien.
Eine Überwachung der einzelnen Batteriespannungen
wird da nicht vorgenommen. Da sie in Reihe mit einem
bestimmten Strom geladen werden bringt das auch nichts.
Die USV schaltet nicht auf paralle Ladung um.
Die Prozentanzeige an USVs ist nur ein Hausnummerngenerator.

>wenn man aus der leerlaufspannung nicht auf die ladungsmenge schliessen
>kann...wie dann?

Volladen und dann mit konstantem Strom entladen.
Zeit messen bis sie leer sind.

>aber gefährlich ist es nicht, wenn ich akkus unterschiedlicher
>ladungsmenge (aber gleiche kapazität) in reihe schalte und diese über
>die usv laden lasse..oder?

Gefährlich ist das nicht. Die Akkus gehen nur mehr oder weniger
schnell kaputt.

Autor: peter-neu-ulm (Gast)
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>prozentuale Angabe des Ladezustandes

Das Ladegerät misst im Allgemeinen nur die Gesamtspannung und setzt die 
Gleichheit der in Reihe geschalteten Zellen voraus.
Wenn in einen Akku eine der Zellen schwächelt, kippt sie daher schnell 
weg , da das Ladegerät davon nichts merken kann.


Der Zusammenhang Spannung -Ladezustand ist bei Bleiakkus gerade noch 
brauchbar, um den Voll-Zustand zu erkennen. Ob 25% oder 50%, ist durch 
die Temperaturabhängigkeit, Säurekonzentration usw. überdeckt.

> Gefahr
Bei krassen Unterschieden im Ladezustand kanns schon gefährlich werden:

der schon vorgeladene Akku wird überladen: wenn der überladene Akkku 
Knallgas entwickelt, öffnet das die Überdruckventile: Austretendes 
Knallgas und austretendes Gel mit Schwefelsäure soll unangenehm sein.

Autor: vitok (Gast)
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welcher strom empfiehlt sich zur ladung von einem akku (6 Ah)...ist er 
zu klein kannder akku überhitzen...zu groß geht er kaputt..oder?

kann ich da z.B den akku einfach an ein labornetzteil anschliessen..13,8 
V und los gehts....oder brache ich spezielle laderegler?

thx für die hilfe

Autor: gast (Gast)
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und mittels solarzellen?

Autor: avion23 (Gast)
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Wenn der Strom zu klein ist passiert nichts.
Wenn der Strom zu groß ist, schädigst du den Akku und erzeugst Knallgas.

Laden von bleiakkus unter batteryuniversity.com nachschlagen.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Das häufigste Fehlerbeild neben genereller Überlastung/Überladung ist:
Gel-Akkus sterben sobald das interne Gel austrocknet. 
Flüssigelektrolyt-Akkus (solche mit Stöpseln zum Nachfüllen oben) sind 
da wesentlich toleranter.
Für die Serienschaltung kann man balancieren mit speziellen Schaltungen. 
Beim Parallelschalten müssen die Akkus nur gleiche Typen sein, die 
aktuelle Kapazität ist eher uninteressant. Bei Serienschaltung stirbt 
der Akku am ehesten, der sich an der unteren Toleranzgrenze der 
Akkukapazität befindet, die anderen werden dann nur zum Teil benutzt.

siehe auch:
http://www.ehydra.dyndns.info/en/Akkubooster/Akkub...


Gruß -
Abdul

Autor: gast (Gast)
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danke für die antworten,

aber draf man nun einen gel-akku einfach mit einem labornetzteil laden?
also einfach 13,8 V  und meinetwegen 1 A sechs studen lang laden??

Autor: Skeptiker (Gast)
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Klar, wenns nur einer ist - kein Problem. Mit 13,8V wirst du ihn 
möglicherweise nicht ganz voll kriegen. Ich würde auf 14V gehen.

Autor: gast (Gast)
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muss der strom gegen ende hin nicht kleiner werden? oder wird es sich 
automatisch einstellen?

Autor: Der wohl Ahnungslose (Gast)
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Klingt nach USB mit Batterieschrank ... sowas hast Du ergattern können??
COOL

Bei dem Exemplar, welches ich mal 'unter den Fingern' hatte, war noch 
eine Mittelanzapfung vorhanden, womit geprüft wurde, ob (mindestens) 
eine der Batterien der beiden Stränge Ihren Geist aushaucht.
Wird wohl bei der ersten Fehlermeldung ein defekter Akku sein denk.

Das Problem der Ladung von Akku-Packs wird sehr oft im 
Modellsportbereich zu finden.
Ok, da geht es nicht um KFZ-Batterien, aber unterm Strich das Gleiche in 
Grün.

Selbst würde ich mir wohl eine Entladeschaltung basteln, damit die 
Akku's definiert entladen sind.
Gleiche Kapazität ist Pflicht, wie schon geschrieben wurde, wird der 
Akku, der am vollesten ist, überladen.
Beim Entladen wird der Akku tiefentladen, der am Wenigsten inne hat.

Klingt ja auch logisch, da alle Akku's den gleichen Strom 
bekommen/abgeben.

Bei einer USV wird es wohl eher unrealistisch sein, daß die Akku's 
ausbalanciert oder parallel geladen werden - wenn das Netz weg ist, ist 
kein unterbrechungsfreies Umschalten möglich - dann brauche ich auch 
keine USV.

Viel Glück mit dem Teil, bin echt bissle neidisch!

Autor: Der wohl Ahnungslose (Gast)
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@gast

Da der Widerstand sich beim Laden erhöht und Blei-Akku's mit Spannung 
geladen werden (stur 14V dran und gut), bricht der Strom zu Ladungsende 
ein.

Autor: gast (Gast)
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an " der ahnungslose"

willste auch son ding??

kann dir ein gebrauchtes verkaufen ;)

.....

ahhh..ok das sich der widerstand erhöht wusste ich nicht...ist ja dann 
cool, wenn ich einfach strom auf 1A...spannung auf 14V und lass mal die 
kiste laden...

ab welcher spannung ist ein gel-akku tiefentladen?

Autor: gast (Gast)
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oben wurde ja geschrieben, das man die ladungsmenge eines akkus so 
testen kann, das man z.b eine last dran hängt und schaut wie lange der 
akku diese versorgen kann.

aber wann ist dieser punkt erreicht? wenn man z.b eine halogenlampe 
dranhängt und der akku diese irgendwann nur noch zum glimmen bringt, 
heisst das doch nicht das er komplet leer ist oder? den leds würde der 
immer noch zum leuchten bringen, da diese ja nichts verbrauchen..

mfg

Autor: Skeptiker (Gast)
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Die Kapazität ist zumeist definiert als K20 d.h. Entladestrom beträgt 
1/20 der Kapazität. Bsp.: Ein 100% geladener,neuer Akku mit 10Ah kann 
20h mit 0,5A entladen werden bis er die Ladeschlussspannung erreicht.
Bei 10,5V Klemmenspannung gilt ein Bleiakku als komplett entladen. 
Soweit solltest du es aber nicht kommen lassen. Bleiakkus mögen keine 
Tiefentladung halten am längsten bei möglichst hohem Ladezustand.

Autor: gast (Gast)
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@ der ahnungslose..kein interesse?

Autor: gast (Gast)
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also muss der akku..egal welcher kapazität immer mit so einem strom 
entladen werden, dass es 20 h dauert ?

Autor: Skeptiker (Gast)
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Nur wenn du die angegebene Energiemenge entnehmen willst. Bei geringerem 
Strom kann die Batterie mehr Energie liefern, bei geringerem Strom mehr.

Autor: gast (Gast)
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"Bei geringerem
Strom kann die Batterie mehr Energie liefern, bei geringerem Strom 
mehr."

stimmt der satz so?

Autor: Skeptiker (Gast)
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Ähemm... sollte heißen bei höherem Strom kann man weniger Energie 
entnehmen.

Autor: gast (Gast)
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ab welcher spannung gilt ein akku als "leer, voll, tiefenentlade"?

Autor: holger (Gast)
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>ab welcher spannung gilt ein akku als "leer, voll, tiefenentlade"?

Voll ist so ein Bleigelakku wenn er bei 13,8V nur noch
1/100 seiner Nennkapazität an Strom zieht. Bei einem 10Ah
Akku also nur noch 100mA. Aber auch das ist nicht ganz korrekt.
So richtig voll bekommt man ihn nur wenn man leicht in die
Gasung geht. Also so um die 14,4V. Wenn man da angekommen ist
umschalten auf 13,8V für quasi Erhaltungsladung. Aber auch
der Begriff passt hier nicht. Das laden von Bleigelakkus
ist eine Wissenschaft für sich.

Wann ein Bleigelakku leer ist kann man auch nicht über die
Spannung bestimmen. Wenn man mit C/10 entlädt sollte
man spätestens bei 10,5V aufhören. Dann ist er aber schon
tiefentladen und verliert Kapazität. Wenn man nur mit C/100
entlädt sollte man besser nicht unter 11,5V gehen usw.

Ein Bleigelakku mit 10,5V Leerlaufspannung nach längerer
Pause ohne Entladung ist im Eimer.

Das dumme an den Dingern ist das die Spannung am Akku
sich erst nach längerer Pause stabilisiert wenn geladen/
entladen wird. Mal ein einfaches Beispiel:

Ich hatte vor Weihnachten mehrere Akkus bis auf 13,8V geladen.
Drei Tage lang wurden sie geladen. Mit Strombegrenzung auf 1A.
Bei 13,8V gehen die dann nach und nach runter mit dem Ladestrom.
Die hatten vor der Ladung Leerlaufspannungen unter 11V!
Einen Tag nach der Ladung hatten sie noch 13,2V. Nach drei
Wochen ohne Belastung waren sie alle unter 11V.
21W Lampe dran und nach zwei Stunden kein Licht mehr.
Das waren 17Ah Akkus.

Autor: gast (Gast)
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kann ich den ausgang von der usv so modifizieren, dass ich damit nur 
einen akku laden kann?

Autor: Der wohl Ahnungslose (Gast)
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@gast

Interesse schon, befürchte aber, daß mir der Platz fehlt und/oder ich zu 
faul bin, daß Teil bei mir reinzubuckeln ;)

Das Problem wird sein, daß die USV für x Akku's gemacht ist.
Die Ladeschaltung hätte gerne x Akku's, bei Entladung wird ebenfalls aus 
der Spannung der x Akku's das Netz nachgebildet.
Unmöglich möchte ich nicht sagen, umständlich und zeitraubend wird's 
aber allemal.
Die zur Entladung veranschlagte Spannung könnte man vll per 
DC-DC-Wandler erzeugen, Laden geht so aber nicht (Idee: eine Art 
Zwischenstecker DC-DC-Wandler, der in beide Richtungen läuft ... habt 
Ihr jetzt nicht gelesen +Lötkolben such+)
Laden vll. per Spannungsteiler?
Taugt aber auch nix, da Entladen nicht geht bzw. am Spannungsteiler mehr 
flöten geht, als an den Akku'S ankommt.

Der Umbau eines Auto's auf 1,5V dürfte auch durchaus möglich sein, aber 
der passende Akku macht's störsicherer und funktioniert auf Anhieb.
;)

Autor: gast (Gast)
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die usv is so groß wie ein pc ;)...

danke für eure hilfe..wenn euch noch was wichtiges einfallen sollte, was 
man über bleigelakkus wissen sollte, so bitte her damit..


mfg

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