Hallo! Ich habe vor einen Batteriecomputer zu bauen, allerdings habe ich hier im Forum kaum informationen dazu gefunden. Es geht nur darum, Spannung, Strom und Restkapazität anzuzeigen. Spannung und Strom ist ja kein Problem. Restkapazität ist ja schon eher ein Problem. Einfach Strom zu messen, und darauf den Kapazitätsverbrauch zu schließen ist ja nicht so super, denn ich habe einen Blei Akku zu messen, und es sind höhere Ströme im Spiel, und somit sinkt ja die nutzbare Kapazität des Akkus. habt ihr eine Idee wie ich das Sinnvoll messen kann? Eventuell aus dem Datenblatt des Akkus irgendwelche Kurven miteinzubeziehen? Danke schonmal Schöne Grüße Erwin
Der Ansatz "Strom und Spannung Messen" ist nicht so daneben, im Internet unter "Coulomb Counter" und "battery fuel gauge" findet sich so einiges. Ich denke man muss halt eine Grenze ziehen was die Genauigkeit angeht und die Methode verfeinern indem man: 1, einen "Übungslauf" für die Ober- und Untergrenzen macht 2, Ampere mitzählt 3, mit Ladekurven und der gemessenen Spannung die Ladung "korrigiert" 4, gepulst eine Extralast dazuschaltet um den Spannungseinbruch (und daraus den Innenwiderstand) zu messen ich denke wenn du das alles drin hast, kannst damit schon reüssieren.
Hallo Danke für die Antworten. Versteh ned ganz wie ich das dann machen soll, Problem ist ich hab einen 24Ah Blei Akku und es wird bis zu 100A entladen, also hat er nur so 10Ah oder so die nutzbar bleiben, und das eben auszubessern ist wohl nicht so einfach oder? Gruß Erwin
Da gibt es Datenblätter zu den Akkus, zumindest zu den Marken-Akkus. Dort ist auch die nutzbare Kapazität in Abhängigkeit vom Entladestrom angegeben. Mit einer "intelligenten" Messung des Stromes kann man dann die Restkapazität per Rechnung bestimmen. Fließen also 100A, dann wird die bis dahin ermittelte Restkapazität mit dem Faktor 10Ah/24Ah multipliziert. Die Werte für die anderen Entladeströme sollten aus den Datenblatt-Kurven ersichtlich sein. Damit ist die Restkapazität errechnet und kann zusammen mit der Restlaufzeit (= Restkapazität / Entladestrom) angezeigt werden. Blei-Akkus sollten aber nie bis zum bitteren Ende entladen werden, 2/3 Entladetiefe sind genug. Und zyklenfest sollte er ohnehin sein, sonst ist er nach dem 3. bis 5. Entladen hin und Deine Anzeige war umsonst. Blackbird
Hallo! Es handelt sich um diese Akkus http://akizukidenshi.com/download/WP12-12.pdf Ich habe dabei immer 2 parallel geschaltet. Wie kann ich daraus jetzt einen batteriecomputer machen, ich habe über einen 200A 100mV Shunt den Strom und die Spannung klar einfach über Spg. Teiler Gruß
Da Du Dein Problem in einem Mikrocontroller-Forum gestellt hast ist die Antwort auf Deine letzte Frage: mit einem Mikrocontroller. Aus dem Datenblatt: 20hour rate ( 0.6A to 10.50V ) 12Ah 10hour rate ( 1.2A to 10.50V ) 12Ah 5hour rate ( 2.04A to 10.20V ) 10.2Ah 1C ( 12A to 9.60V ) 5.4Ah 3C ( 36A to 9.60V ) 4.32Ah Aus dieser Tabelle machst Du Dir eine Kurve. Fehlende Werte werden interpoliert. Im Mikrocontroller ist die Kurve als Gleichung oder als Tabelle gespeichert. Damit kann dann die Restkapazität bestmmt werden. Blackbird
Ja mit nem Mikrocontroller den vorbeirauschenden Strom messen, also die Spannung über dem Shunt mit nem ADC einlesen und von der Gesamtkapazität abziehen - das ganze geht natürlich auch rückwärts mit Laden.
Ok, is klar, also jt hab ich eine Tabelle gespeichert, also nun sag ich ich mess alle Sekunden einmal den Strom. Angenommen das sieht jt so aus. 1. 100A 2. 105A 3. 110A 4. 120A 5. 90A Muss ich für jede Sekunde in der tabelle nachschauen wieviel Kapazität durch den 1s lange dauernden Strom verloren gegangen ist und das hald über die gesamte Zeit richtig? Gruß
Wenn sich die Ströme (Laden oder Entladen) in einer Sekunde fast nicht
ändern, dann ist das Abtasten alle Sekunden ok. Wenn die Ströme sich
schneller ändern, dann sollte halt öfters gemessen werden (z.B.: alle
100ms). Die Kapazität, die dann entnommen/geladen wurde berechnet sich
so:
(entnommene) Kapazität = Zeit * /Entlade-)Strom.
Beispiel für 12A: C [Ah] = 0,1 [s] * 12 [A] / 3600 [s/h]
= 0,033 * 1e-3 [Ah] (besser lesbar: 0,033 mAh)
War der Akku voll (24Ah bei 2 Akkus parallel), so beträgt die nutzbare
Kapazität bei 12A Belastung (nach Tabelle im Datenblatt) nur noch 2 *
5,4Ah = 10,8Ah. Da die 12A über 100ms lang entnommen wurden und damit
0,033mAh Kapazität weniger vorhanden sind, beträgt jetzt die
Restkapazität nur noch 10,8Ah - 0,033mAh = 10,79966Ah. Die Restlaufzeit
bei diesem Strom wäre dann: Restkapazität / Entladestrom = 10,79966Ah /
12A = 0,899972 Stunden ( = 53:59.9 min:sek.msek).
Diese Berechnung stellst Du nun alle 100ms an. Die Nutzbare Kapazität
ist bei jeder Rechnung neu zu bestimmen, nämlich per Tabelle oder
Gleichung.
Anzeigen muß man nun nicht alle 100ms, 1-Sekunden-Abstände genügen.
Blackbird
Die entnommene Kapzität wird aufsummiert und von der Gesamtkapazität abgezogen, bevor die nächste Rechnung startet. Beträgt die Stromstärke bei der nächsten Messung dann z.B. 36A, so ist die Restkapazität (24Ah - 0,033mAh) mit dem Faktor (2 * 4,32) / 24zu multiplizieren um die noch verfügbare Restkapazität bei diesem Strom zu erhalten. Blackbird
Hallo, ok danke. Aber hier ist doch nicht miteinberechnet, um wieviel weniger Kapazität bei mehr Entladestrom zur verfügung steht oder ? In deinem beispiel sollte ich da nicht einfach sagen 0.033mAh *10.8/24 und ich lasse alles von 24Ah ausgehen? Wäre besser oder? Gruß
Erwin schrieb: > Hallo, ok danke. > > Aber hier ist doch nicht miteinberechnet, um wieviel weniger Kapazität > bei mehr Entladestrom zur verfügung steht oder ? > In deinem beispiel sollte ich da nicht einfach sagen 0.033mAh *10.8/24 > und ich lasse alles von 24Ah ausgehen? Wäre besser oder? Du gehst von einer Kapazität aus und ziehst die 'Kapazität' ab, die sich bei einem konstanten Stromfluss über 1 Sekunde ergibt. Tust du das nicht, dann kriegst du Hausnummern, wenn sich der Stromfluss über die Zeit verändert. (Du wirst allerdings auch so Hausnummern kriegen. Ein wenig bessere zwar, aber genau wirds sowieso nie stimmen)
Ja is schon klar, aber ich meine sagen wir mal 12A über 1 Sekunde, also 12As sind also 3.3mAh gut, nun muss ich in der Tabelle schauen, hat der Akku nur 10.8Ah Kapazität bei 12A Entladestrom. Wenn ich nun sage 24Ah/10.8Ah = 2.2222 das ganze Multipliziere ich mit 3.3mAh sind also 7.33mAh und das ziehe ich von den anfänglichen 24Ah ab. Ist doch weit anschaulicher oder? Und genauso exakt? Gruß
Sorry Erwin, ich möchte dich nicht entmutiegen, aber mit der Problematik, mit der du dich befassen willst, befassen sich seit Jahren mehrere Firmen, die dafür sehr viel Geld ausgeben, und die sehr viel Erfahrung und Wissen im Bereich Batterie-Ladetechnik Bleiakku besitzen. Google mal nach einem Aktiv-Shunt. Es gibt mittlerweile Halbleiterhersteller, die eine Lösung auf Basis eines ARM7 entwickelt haben(Analog Devices) oder ein ASIC im Angebot haben (Isabellenhütte). Du besitzt nicht mal die einfachsten Grundlagen in der Batterieladetechnik und meinst dieses komplexe Thema bewältigen zu können? Fange am besten bei den Grundlagen an, Stichwort Peukert http://de.wikipedia.org/wiki/Peukert-Gleichung
Hallo, naja ich möchte nicht sagen dass ich keine Grundlagenkenntnisse habe, das hast du mir unterstellt, und ist definitiv mal nicht so aber gut. Es geht ja nicht um hochgenaue Messungen, aber wieso ist meine Messmethode nicht so gut, wenn ich nach exakten Entladekurven laut DBL gehe? Die von den Firmen angebotenen sind ja welche, die alle Akkus können, und somit ja nicht die Möglichkeit haben nach exakten Entladekurven zu gehen. Seh ich doch richtig so oder? Gruß Erwin
ein Blei-Akku vom Hersteller A ist nicht genau das gleiche wie vom Hersteller B, auch wenn beide gleich(technologisch) aufgebaut sind. Die Kennlinien nach DBL gelten nur für einen nagelneuen Akku, was passiert denn mit den Kennlinien, wenn der Akku eine Zeit lang? Die Kennlinien kannst du dann dem Hasen geben. Die Temperatur des Akkus ist neben Spannung und Strom eine weitere für die Berechnung wichtige Größe.
Erwin schrieb: > Es geht ja nicht um hochgenaue Messungen, aber wieso ist meine > Messmethode nicht so gut, wenn ich nach exakten Entladekurven laut DBL > gehe? Schon alleine deswegen, weil dein tatsächlicher Akku von den Entladekurven im DBL noch nie irgendetwas gehört hat. Geschweige denn sich daran hält :-)
Nichts sonst. Es ist leichter Frauen zu verstehen, als die verbleibende Restkapazität eines Akkus zu bestimmen.
lies vielleicht nochmal mein Post (Nr. 3), besonders Zeile drei.
Außerdem fällt am Innenwiderstand auch noch Leistung ab, die im Form von "Entladeleistung" der entnommenen Kapazität zugeschlagen werden müssen. Den Innenwiderstand bekommt man mit zwei Messwert-Paaren von Strom und Spánnung raus (die aber unterschiedlich sein müssen --> schlecht bei konstanter Entladung). Blackbird.
Soll heißen auch die Kaufbaren Batteriecomputer sind nur schätzwerte, und es hat absolut keinen Sinn sowas zu bauen? Weil es sowieso nur schätzen is ??
Erwin schrieb: > Soll heißen auch die Kaufbaren Batteriecomputer sind nur schätzwerte, > und es hat absolut keinen Sinn sowas zu bauen? Weil es sowieso nur > schätzen is ?? Die Frage ist, was du dir davon versprichst und welche Schlüsse du aus dem 'Messwert' ziehst. Als ungefähren Richtwert kann man das schon nehmen. Aber mein Leben würde ich keinesfalls davon abhängig machen, dass mir der Batteriecomputer noch 10 Minuten Akkulaufzeit zusichert.
Ne geht ned um mein Leben natürlich ;) Sollte nur als Richtwert sein, für ein Elektrofahrzeug, das ich wenigstens weiß ob ich noch 5 minuten oder noch 1 stunde fahren kann
Dann macht so ein "Batteriecomputer" schon Sinn. Aber mehr um den Akku nicht zu tief zu entladen statt verbindliche Restfahrzeiten zu erhalten. Wird auch das Aufladen durch diesen Computer überwacht, so kann man sehr schön sehen, wenn der Akku am Lebensende angekommen ist. Das geht so: Man ermittelt die Entladeschlußspannung (bei einem bestimmten Strom), die bei der gewünschten Entladetiefe (z.B. 40%) liegt (beim neuen Akku!). Der Computer versucht nun immer (neben den anderen Aufgaben, wie Restkapazität und Restlaufzeit anzeigen), diesen Punkt zu treffen und ein Aufladesignal zu geben. Wird jetzt der Akku mit Standard-Ladung (immer gleich) bis zur Ladeschlußspannung aufgeladen, so muß die eingeladene Kapazität ungefähr das 1,1fache (Ladewirkungsgrad von Bleiakkus) von 24Ah * 0,6 sein ((100% -40%) / 100), also es müssen ca. 24Ah * 0,6 * 1,1 = 15,8Ah eingeladen worden sein. Sind es deutlich weniger (und werden es von Ladung zu Ladung auch immer weniger), hat der Akku nicht mehr die volle Kapazität und ist bald hin. Blackbird
Hm, Naja Ladeschlussspannung überwache ich eh Per Voltmeter, und auch das er ned unter 10.8V fällt und so! Also darum gehts nicht. Nur reicht hier eine einfache annäherung über die im DBL angegebenen Tabellen? Gruß Erwin
Erwin schrieb: > Nur reicht hier eine einfache annäherung über die im DBL angegebenen > Tabellen? Da die Kapazität über der Lebensdauer abnimmt, könntest Du auch noch einen Alterungsfaktor berücksichtigen. Einen neuen Lernwert fürs EEPROM erhälst Du dann jedes mal bei der Ladeendspannung. Gruß Anja
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.