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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Lithium Ionen Akku laden


Autor: Lion (Gast)
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Hallo

Ich habe einen Lithium Ionen Akku mit 3 Zellen.
Soweit ich weiß werden die Akkus mit dem CCCV Verfahren geladen.

Kann ich den Akku auch mit einer Konstantspannungsquelle mit 
Strombegrenzung aufladen? Oder muss ich hier im am Anfang des Ladezyklus 
wirklich einen Konstantstrom haben und später auf Konstantspannung 
umschalten?

Oder ist das sowieso kompletter Schwachsinn was ich hier von mir gebe? 
;-)


DAnke für eure Hilfe!

Schöne Grüße

Autor: Thomas (Gast)
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Moin!

Also CC/CV ist richtig, es gibt auch fertige IC's von LT, TI und wie sie 
alle heissen, die für das Laden mehrerer Zellen geeignet sind. Das Laden 
nur mit einer Konstantspannungsquelle könnte kritisch werden. Bin mir 
nicht genau sicher, ob hier dann elektrochemische Dreckeffekte 
auftreten, wenn man direkt mit einer (für den Akku) hohen Spannung 
rangeht.
Aber da der Aufwand für CC/CV nicht wirklich groß ist, würd ich eher das 
verwenden.

Gruß,
Thomas


P.S.: Eine gute Quelle zum Verständnis von LI-Akkus:
http://www.batteryuniversity.com/partone-12-german.htm

Autor: MaWin (Gast)
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> Kann ich den Akku auch mit einer Konstantspannungsquelle mit
Strombegrenzung aufladen?

Ja, nichts anderes heisst CCCV.

Allerdings aus einer sehr konstanten Spannungsquelle, auf 0.05V 
konstant.
Und nicht den 3er Pack auf ein mal, sondern jede Zelle einzeln.

Denn sonst holft dir niemand, wenn eine Zelle schon voll sein sollte 
(4.2V) aber die anderen beiden noch nicht ganz voll (4V) und du 
dementsprechend weiterlädst, und dabei nicht nur die letzten beiden voll 
bekommen willst, sondern auch die eine überlädst bis hin zum Feuer 
fangen.

Ladegeräte für 3 Zellen haben entweder Balancer und überwachen jede 
einzelne Zelle,
oder im Akkupack ist schon eine Schaltung, die erkennt, wann eine Zelle 
voll ist, und die dann den ganzen Akkupack abklemmt und so das Ladeende 
signalisiert.

Hätte dein Akku so eine Schaltung, ist die Spannung nicht mehr so 
kritisch, mehr als 12.6V, weniger als die Elektronik verträgt (also 13.5 
geht sicherlich).

Autor: Gast1 (Gast)
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> Also CC/CV ist richtig, es gibt auch fertige IC's von LT, TI und wie sie
> alle heissen, die für das Laden mehrerer Zellen geeignet sind. Das Laden
> nur mit einer Konstantspannungsquelle könnte kritisch werden. Bin mir
> nicht genau sicher, ob hier dann elektrochemische Dreckeffekte
> auftreten, wenn man direkt mit einer (für den Akku) hohen Spannung
> rangeht.

Warum sollen da Dreckeffekte auftreten? Die Spannung am Netzteil bricht 
doch ein sobald es in die Strombegrenzung geht.

Ein Problem könnte höchstens auftreten, wenn die Zellen in Reihe 
geschaltet sind. Hier kannst du nicht mehr sicherstellen dass nicht eine 
Zelle überladen wird weil sie schon voll ist. Da solltest du dann die 
Zellen einzeln laden.
Auf die Dauer ist das Ladeverfahren am Netzteil natürlich 
fehleranfällig, aber hin und wieder (wenn man weiss was man tut!) dürfte 
das kein Problem sein. Die Ladeschlusspannung sollte schon auf 0.1V 
genau sein und der Strom nicht über der Spec der Batterie

Autor: Mike J. (emjey)
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> Ich habe einen Lithium Ionen Akku mit 3 Zellen.
Was für Zellen? (3.6 oder 3.7V)

> Kann ich den Akku auch mit einer Konstantspannungsquelle mit
> Strombegrenzung aufladen?
Ja.

Wenn du 3.6V Akkus hast stell die Spannung auf 4.1V ansonsten schädigst 
du den Akku.
Der Strom sollte nicht höher sein als die Akkukapazität (1000mA/h => 
1000mA Ladestrom), weniger (200mA) ist immer besser für den Akku.

Autor: Thomas (Gast)
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>> Also CC/CV ist richtig, es gibt auch fertige IC's von LT, TI und wie sie
>> alle heissen, die für das Laden mehrerer Zellen geeignet sind. Das Laden
>> nur mit einer Konstantspannungsquelle könnte kritisch werden. Bin mir
>> nicht genau sicher, ob hier dann elektrochemische Dreckeffekte
>> auftreten, wenn man direkt mit einer (für den Akku) hohen Spannung
>> rangeht.

> Warum sollen da Dreckeffekte auftreten? Die Spannung am Netzteil bricht
> doch ein sobald es in die Strombegrenzung geht

Meine (Dreck-)Idee war hier die, man legt eine Konstantspannungsquelle 
an für die 3 Zellen (12,6V dann) und kann nicht garantieren, das 
ordentlich geladen wird.
Also, wie bereits von euch gesagt:
Balancer oder einzeln laden.

Gruß,
Thomas

Autor: Michelle Konzack (Firma: electronica@tdnet) (michellekonzack) Benutzerseite
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Hallo Lion ,

ich würde Dir empfehlen, hier:

http://para.maxim-ic.com/en/search.mvp?fam=batt_ch...

den kassenden Chip auszusuchen, denn die Laden dann Deine drei Zellen 
perfect und garantieren ihnen eine lange Lebenszeit.

Ich verwende mehr al 60 unterschiedliche Chips von Maxim und bin alles 
andere als unzufrieden mit der Qualität...

Grüße
Michelle

Autor: Lion (Gast)
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Danke vorerst euch allen!!

Ich habe aber keine so standardmäßigen "Billigakkus"
Habe hier mal das Datenblatt dazu:

http://a123systems.textdriven.com/product/pdf/1/AN...

Hier steht, dass ich die Zellen mit 3,6V und z.b. 3A laden soll.

Ich habe meine Zellen in Reihe verschalten. Die möchte ich eigentlich 
nicht auseinandernehmen zum Laden.
Denkt ihr das ist bei den Zellen ein Problem???

Grüße

Autor: Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)
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Ohne Balancer würde ich nichts in Reihe laden. MaWin/Manfred hat es ja 
schon erklärt was passiert. Entweder du pfriemeltst noch einen Balancer 
dran oder lädst jede Zelle einzeln.
ps. TI/Benchmarq haben ebenfalls nette ICs.

Autor: Mike J. (Gast)
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Das ist ja ein (3.3V) LiFePO4 Akku.

@ Lion
Diese Zellen sind robuster als andere Zellen, einen Balancer ist 
trotzdem ratsam.
Oder eben jeden Akku einzeln laden. Für die ersten paar mal geht das.

Wie schon gesagt kannst du deine Spannungsquelle auf 3.6V stellen und 
mit 3A oder 1A begrenzen.

Autor: Benjamin A. (benni1705)
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Hallo Lion,

das ist ja mal ein echt genialer Zufall. Ich muss momentan auch gerade 
eine Ladeschaltung für LiFePO's entwickeln und hab als Testakkus exakt 
den gleichen Typ wie deiner (den ANR26650M1 von 123Systems).

Ich hab jetzt schon ein/zwei Messsungen durchgeführt 
(Laden/Entladekurven aufgenommen) und hab auch den Akku schon mit einer 
Konstanntspannungsquelle mit Strombegrenzung aufgeladen. Das ist 
überhaupt kein Problem gewesen. Ich hab keine Messwerte bekommen die 
sich nicht mit den vorgegebenen Parametern hätten vereinbaren lassen.

Ich habe, um mich in dem Thema "Akkuladung" etwas vertiefen zu können, 
folgendes Buch zur Verfügung gestellt bekommen:

Akkus und Ladetechniken
von Ludwig Retzbach
Verlag: Franzis Elektronik
978-3-7723-4170-0
29,95€

Ich finde da wird sehr gut erklärt auf welche Dinge man achten muss.

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