Hi. Ist es möglich, mittels Konstantspannung und Strombegrenzung (1,4 V, max 50 mA) NiMh Akkus dauerhaft voll zu halten, bis sie gebraucht werden, ohne dass der Akku zu sehr leidet? Eine Pulsladung wäre mit vertretbarem Aufwand ebenfalls möglich, selbst Rückstromladen ginge. Da ich ungefähr 20 Slots brauche, wäre eine einfache Lösung sehr gut.
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1,4 Volt könnten fast zu wenig sein - bei 25 °C ist 1,44 V der Richtwert. Rückstromladen ist ein Verfahren, um Starkladung zu unterstützen - hier gehts aber um Erhaltungsladung. Da könnten auch 50 mA zu viel sein. - Kommt auf die Kapazität der Akkus an! Meine Erfahrung ist, dass eine Erhaltungsladung mit Konstant- spannung (1,44 V bei 25 °C) über einen Vorwiderstand den Akkus wenig schadet, also die Lebensdauer wenig beeinflusst. Es fließt kaum noch Strom, wenn der Akku voll ist. Der Vorwiderstand sollte so gewählt sein, dass bei 1,0 V Akkuspannung (Akku entladen) höchstens ein Stromwert von Ah-Wert/10h fließt. - Die Aufladung dauert zwar "ewig", aber die Erhaltungsladung belastet den Akku nicht. Beispiel für einen Akku mit 1000 mAh: R = U/I = (1,44 V - 1 V)/(1000 mAh/10 h) R = 0,44 V/100 mA = 0,44 V/100 mA = 4,4 Ohm -> 4,7 Ohm Vorsicht: Nicht für tiefentladene Akkus geeignet!
Die Spannungsbegrenzung ist vollkommen witzlos. Die Strombegrenzung kann helfen, 50mA wären bei einem 2500mAh Akku gerade mal C/50tel, und GP sagt: GP NiMH batteries can be continuously charged at 0.1C rate geladen werden können ohne Schaden zu nehmen (d.h. laut DIN ohne daß die Kapazität auf unter 80% des Nennwerts absinkt). Allerdings ist meine Erfahrung, daß NiMH auch bei C/20 nach 1 Jahr schon so deutliche Schäden aufweisen, daß sie nur noch als kaputt einzustufen sind, auch welche von GP. Die Herstellerangaben sind also eher Wunschdenken, NiMH ist ziemlich schlecht, nicht ohne Grund gibt es für Akkuwerkzeuge noch immer NiCd, von denen ich einige haben die über 20 Jahre alt sind und immer noch gut funktionieren. Übrigens versuchen billige (oder auch teure) Akkurasierer es nach deinem Prinzip: Bei niedriger Spannung (unter 1.0V) mit deutlichem Ladestrom, bei steigender Spannung (bis 1.2V) mit immer geringerem Ladestrom, so daß über 1.4V nur noch mit dem erlaubten Dauerladestrom geladen wird. Die Erfahrung der Akkurasiererbesitzer ist, daß die Akkus als erstes schlapp machen.
1,44 V mit Vorwiderstand liefern aber weder C/10, noch C/20, sondern UNSCHÄDLICHE 0,000 A an vollgeladene Akkus... Habe auch geschrieben, dass man so ihrer Lebensdauer WENIG schadet! - Wenn sich die Dinger Selbst-tiefentladen, schadet es mehr. - Wenn man Akkus ungebraucht z.B. jeden Monat an ein Super-Duper- Ladegerät mit minus-delta-U etc.pp. hängt, verkürzt das auch (erfahrungsgemäß!) ihre Lebensdauer. Habe dies auch nicht als LADE-Schaltung propagiert (Rasierer...), sondern (wie es der TO wünscht) zum Ladungserhalt vorgeschlagen. Ich habe damit (für Akkus, die nur selten gebraucht werden) die besten Erfahrungen gemacht.
> 1,44 V mit Vorwiderstand liefern aber weder C/10, noch C/20, > sondern UNSCHÄDLICHE 0,000 A an vollgeladene Akkus... Absoluter Käse von jemandem der offensichtlich keine Ahnung von Akkus hat, denn auch mit 1.25V ist ein NiMH Akku voll geladen, wie man leicht erkennen kann, wenn man einen gestern geladenen Akku heute misst. Die Spannung an einem NiMh-Akku sagt nichts über den Ladezustand aus, sondern eher etwas darüber, ob kürzlich Strom hineinfloss oder entnommen wurde. Erst wenn der Akku so leer wird, daß die Selbstentladung zu einer Belastung wird, sinkt die Spannung unter die chemische Spannung von 1.2V. Am oberen Diagramm auf Seite 7 http://www.scarpaz.com/Documents/NiMH_technical.pdf sieht man, daß am Akku auch bei 10% Ladezustand schon 1.4V anliegen einfach weil Strom hineinfliesst, und die Spannungserhöhung über 1.2V hinaus im wesentlichem vom Ladestrom abhängt und nicht so sehr vom Ladezustand. Am Diagramm dadrunter sieht man, daß die Spannung mehr von der Temperatur als vom Ladezustand abhängt. Die Spannung sagt bei einem NiMH-Akku nichts aus. In Ruhe geht sie immer auf 1.2V, egal vom 10 oder 100 Prozent geladen.
Naja, ich bräuchte halt ungefähr 20 "Lagerslots", um die Akkus so aufzubewahren, dass sie nicht leer werden. Das wollte ich mögglichst einfach realisieren. Wenn es so kompliziert wird, dass ich einen Mikrocontroller oder einen Ladechip brauche, kann man auch gleich ein komplettes Ladegerät damit bauen oder kommerzielle Ladegeräte mit Erhaltungsladefunktion in ausreichender Stückzahl kaufen.
MaWin schrieb: > Absoluter Käse von jemandem der offensichtlich keine Ahnung von Akkus > hat, denn auch mit 1.25V ist ein NiMH Akku voll geladen, wie man leicht > erkennen kann, wenn man einen gestern geladenen Akku heute misst. Das ist genau so ein Käse, denn ein gestern geladener NiMH-Akku hat heute noch um 1.38V und auch nächste Woche noch mindestens 1.35V. Die Spannung sagt schon etwas über den Ladezustand aus, wenn auch nicht sehr verlässlich. Bei 1.25V Leerlaufspannung ist ein NiMH Akku jedenfalls bald leer.
Die ganze Idee ist Käse total da sich NiMH-Akkus anders als die NiCd-Vorgänger nicht für Erhaltungsladung eignen. Also: Nein es ist nicht möglich . Zumindest nicht wirklich. Grüße Löti
MaWin schrieb: > Die Spannung sagt bei einem NiMH-Akku nichts aus. In Ruhe geht sie immer > auf 1.2V, egal vom 10 oder 100 Prozent geladen. Die Aussage ist nicht haltbar. Mach Dir die Mühe und miss nach. Nimm dabei mal einen frisch geladenen Akku und welche, die schon eine Weile ´rumstehen. Ermittle die Leerlaufspannung. Entlade die Akkus definiert und nimm die Kennlinie und die Entladekapazität auf. Vergleiche frische und länger nicht geladene Akkus.
Lothar S. schrieb: > Die ganze Idee ist Käse total da sich NiMH-Akkus anders als die > NiCd-Vorgänger nicht für Erhaltungsladung eignen. > > Also: Nein es ist nicht möglich . Zumindest nicht wirklich. Na sowas... Dann hat Varta wohl einen Riesenfehler mit den Memory-Backup-Akkus auf NiMH-Basis gemacht, die sie millionenfach verkauft haben...
> Dann hat Varta wohl einen Riesenfehl...
Nein, ein Riesengeschäft...
Grüße Löti
>Ist es möglich, mittels Konstantspannung und Strombegrenzung (1,4 V, max >50 mA) NiMh Akkus dauerhaft voll zu halten, bis sie gebraucht werden, >ohne dass der Akku zu sehr leidet? Kein einziger Hersteller empfiehlt Erhaltungsladung mit Dauerströmen. Panasonic prüft bei der empfohlenen Erhaltungsladung nach dem Volladen, ob die Spannung irgendwann unter 1,3V fällt. Dann wird mit 0,1C x 4h nachgeladen. Danach wird wieder geprüft, ob die Spannung irgendwann wieder unter 1,3V fällt und wie oben beschrieben nachgeladen. Auf diese Weise kommt eine Zykluszeit von rund einer Woche zustande. Zwischen den vierstündigen Nachladephasen fließt kein Ladestrom! NiMh dürfen nicht mit Dauerströmen geladen werden und seien sie auch noch so klein! Wenn von Erhaltungsladung gesprochen wird, dann meint das nur den kurzen Zeitraum von der Beendigung des Ladevorgangs bis zum Herausnehmen aus dem Ladegerät, also höchsten ein paar Stunden. Aber selbst in diesem kurzen Zeitraum leiden die Akkus unter dem Nachladen. Nochmals: Kein Hersteller empfiehlt die Erhaltungsladung mit Dauerströmen. Man kann zwar dann oft lesen, daß die Akkus durch Erhaltungsladung nicht defekt gehen. Das meint aber nur genau das, daß sie sich nämlich nicht überhitzen, explodieren oder anderen Unfug treiben. Ein Kapazitätsverlust wird damit in keinster Weise ausgeschlossen!!! Man denke daran, daß das Geschäft eines Akku-Herstellers im Verkaufen von Akkus liegt... Eine Abschaltspannung von 1,400V ist völlig ungeeignet für NiMh-Akkus, weil die Ladespannung ganz extrem von der Temperatur abhängt. Bei niedrigen Temperaturen erhält der Akku nicht einmal 10% seiner Volladung, während er bei hohen Temperaturen immer unter 1,400V liegt, also immer weiter geladen wird, sich dabei immer weiter erhitzt und deshalb immer weiter geladen wird, sich dabei immer weiter erhitzt... Ein Teufelskreis, der spektakuläre Folgen haben kann. Kriminell! Was auch weitgehend unbekannt ist: Die Temperaturabhängigkeit ändert sich mit dem Alter der Akkus. Wenn das mit 1,400V vielleicht im Neuzustand noch funktioniert hat, kann das nach ein paar Monaten völlig abhauen. Die Ladespannung ist ein ganz schlechter Ratgeber, wenn es um das Laden von NiMh-Akkus geht. Wenn man immer nur bis 1,400V lädt, werden die Akkus nie richtig voll. Man stellt dann nach einer Weile fest, daß das gespeiste Gerät immer früher meldet, daß die Akkus leer sind. Der Grund: Die Entladekurve verändert sich und der malträtierte Akku fällt früher auf unter 1,2V. Man kann auf diese Weise den NiMh-Akkus regelrecht einen Kapazitätsverlust antrainieren. Überladung und Tiefentladung sind extrem ungesund für einen Akku. Wer einen vollen Akku in ein Ladegerät mit 16h Timer steckt und ihn weiter auflädt, obwohl er schon eigentlich voll ist, hat nach den 16h mit Sicherheit einen defekten Akku, der nur noch ein Bruchteil seiner Kapazität besitzt. Viele Hersteller von Akkus verkaufen gerne solche Ladegeräte, weil sie damit garantiert ihren Umsatz ankurbeln. Wie schnell ist es passiert, daß man aus Versehen einen vollen oder halbvollen Akku ins Ladegerät steckt... Diese Akkukocher sind völliger Müll! Apropos Kocher. Ebenso ungesund sind für einen Akku zu hohen Temperaturen. Ein Akku darf beim Laden höchstens handwarm werden. 50°C und mehr, die viele Ladegeräte erzeugen, bewirken eine drastische Abnahme der Lebensdauer, weil sich die Chemie im Inneren des Akkus verändert. NiMh-Akkus MÜSSEN intelligent geladen werden. Beispielsweise mit einem Gerät wie dem BC700 von Technoline: http://www.amazon.de/Technoline-BC-700-Akku-Ladeger%C3%A4t-schwarz/dp/B000WILI42/ref=pd_bxgy_ce_img_b Man lese auch die Rezension von "lockkopf". Wer Akkus braucht, die mit einer Erhaltungsladung dauernd nachgeladen werden müssen, sollte man von NiMh Abstand nehmen und lieber eine andere Akku-Technologie wählen.
Naja, selbst wenn der Akku die Dauer-Erhaltungsladung nicht auf Dauer übersteht - was ist dann besser? Sie einfach nen Monat so lassen, und dann nachladen? (Oder gar nen kompletten Zyklus machen), falls sie bis dahin noch nicht zum Einsatz kamen? Besser wird er davon auch nicht. Man muss also einen Kompromiss finden. Wenn die Akkus nur 2 Jahre halten, ist das dann halt so.
Danke Kai für deine Antwort. So einen Lader habe ich sogar. Würdest du dir dann einfach 5 Stück von denen hinstellen, und die Akkus da rein packen? Alternative wäre auch noch, komplett auf NiZn umzusteigen, (Falls die besser für sowas geeignet sind) aber diese Akkus haben auch gewissen Probleme. Das Ganze muss halt "Hausfrauentauglich" werden. Meine Mutter kauft immer normale Batterien, weil das ganze mit den Akkus ihr zu kompliziert ist, und die Akkus dann wenn man sie braucht, grade nicht voll sind. Bzw wenn sie im Gerät leer wurden, vor dem nächsten Einsatz erst geladen werden muss. Deswegen wollte ich ein paar Akkusätze Gebrauchsfertig halten, die meine Mutter dann nur noch aus dem Ladegerät nehmen muss (wie normale batterien aus der Packung). Die Akkus werden auch satzweise beschriftet, damit ich die Sätze wieder passend zusammenstellen kann, wenn meine Mutter sie nach gebrauch achtlos in das "leere batterien kästchen" wirft. In Uhren, Fernbedinungen und Co sind normale Batterien sinnvoll. Aber in LED Lampen o.ä, wo ein BAtteriesatz nur ne Woche oder 2 hält, ist es unfug.
Das schreit IMHO nach LSD-NiMH-Akkus. Mit den original eneloop habe ich seit Jahren beste Erfahrung gemacht. Selbst nach >1 Jahr im Schrank sofort einsatzbereit. Ich kaufe mittlerweile nichts anderes mehr. (Außer für ständig tiefentladene Kindertaschenlampen...)
>Deswegen wollte ich ein paar Akkusätze Gebrauchsfertig halten, die meine >Mutter dann nur noch aus dem Ladegerät nehmen muss (wie normale >batterien aus der Packung). Wie mein "Vorredner" schon schrieb: Nimm "Eneloop", die haben eine sehr geringe Selbstentladerate. Die lädst du auf und stellst sie deiner Mutter wie neue Batterien hin. Normale NiMh haben eine graussige Selbstentladerate. Da kannst du fast zuschauen, so schnell entladen sich diese Dinger.
Danke für den Tip mit den Eneloops. Die scheinen gut zu taugen. Hatte schon NiMh, bei denen ist die Selbstentladung so hoch, dass sie nach 6 Wochen leer sind. Müssen es die Original Sanyo Eneloos sein, oder gibts auch gute "Noname" LSD Akkus?
Elektroniker schrieb: > Ist es möglich, mittels Konstantspannung und Strombegrenzung (1,4 V, max > 50 mA) NiMh Akkus dauerhaft voll zu halten, bis sie gebraucht werden, > ohne dass der Akku zu sehr leidet? Das hängt wohl davon ab, wie der Akku ausgelegt ist. Bernie schrieb: > sondern UNSCHÄDLICHE 0,000 A an vollgeladene Akkus... Mit abnehmender Ladestrom kommt zunehmend Kristall- und Dendritenbildung ins Spiel. Da kann durchaus sowas: MaWin schrieb: > Allerdings ist meine Erfahrung, daß NiMH auch bei C/20 nach 1 Jahr schon > so deutliche Schäden aufweisen, daß sie nur noch als kaputt einzustufen > sind, auch welche von GP. bei rauskommen. In meinem Braun werden die Akkus mit ca. 0.5C bis 1C geladen. Laut meinem Multimeter geht der Ladestrom bei 1,405 Volt aus, und bei 1,396 Volt wieder an. Bei vollem Akku für 3 Sekunden. Dabei stellt sich ein mittlerer Ladestrom von ca. C/40 bis C/80 ein. Der Rasieren ist jetzt schon bestimmt 5 Jahre alt und ich kann keinen Kapazitätsverust bemerken.
Siggi schrieb: > Das hängt wohl davon ab, wie der Akku ausgelegt ist. Nein. Das richtige Ladeverfahren für lange Akkulebensdauer hängt von der Akkutechnologie ab: CCCV eben nicht für NiMH/NiCd sondern für Pb und Li. NiHM eben möglichst gar nicht oder nur mit geringem Strom dauerladen. Die Spannung eines NiMH/NiCd geht zurück, wenn er voll ist (-DeltaU).
MaWin schrieb: > Die Spannung eines NiMH/NiCd geht zurück, wenn er voll ist (-DeltaU). ...aber nur bei hohen Ladeströmen (ab ca. 1/3C).
Warum nur musste jemand nach 3 Jahren wieder diese Leiche ausbuddeln?
Hallo, weil Leute ihre Akkus gern quälen. Daher empfehle ich, ein normales Ladegerät zu nehmen, welches der Hersteller empfiehlt. In der Schaltung abschalten ab ~1V pro Zelle. Damit hat man auch Alkaline abgedeckt. Leider kann man kaum feststellen, ab wann ein NiMh leer ist. Daher kommts auf die Schaltung an: Von mir aus kalibrierung der Akkuanzeige. So wies bei Smartphones gemacht wird.
Dieter W. schrieb: > Warum nur musste jemand nach 3 Jahren wieder diese Leiche ausbuddeln? ... der Thread wird nicht jünger und Kaffee und Kuchen dürften mittlerweile auch schon trocken sein ...
@ Kwi (Gast) >Hallo, >weil Leute ihre Akkus gern quälen. >Daher empfehle ich, ein normales Ladegerät zu nehmen, welches der >Hersteller empfiehlt. Was der Akkuhersteller empfiehlt, ist eher die schlechteste Empfehlung ...
Aus praktischer Erfahrung folgende Punkte für die einschränkende
Voraussetzung, dass man an Stelle von Vollladung immerhin etwa 50 %
Ladung erreichen oder halten will:
- Begrenzung des Ladestroms auf etwa C/50 durch jede Akku-Zelle,
Beispiel: 50 mA für Zellen mit 2500 mAh
- Vermeidung von Überschreiten einer Ladespannung von 1,38 V für
jede Zelle
- Vermeidung von Entladespannungen unter 1,22 V für jede Zelle
- Beim Messen der Spannung an den Akkuzellen den Lade- oder
Entladestrom immer abschalten
- Nach Erreichen der etwa 1,38 V die Zellen ohne Ladestrom lagern
- Gute Lagerspannung der Zellen ist etwa 1,33 V (dann ist immerhin
etwa 40 % bis 50 % nutzbare Ladung enthalten)
- Zellen nie unter 1,2 V lagern
- Wartung: Nach etwa 20 Ladungen auf die 1,38 V mit C/50 wirklich auf
1,22 V entladen und an einem "intelligenten" Ladegerät mit etwa C/5
voll
aufladen; erreicht werden dann etwa 1,45 V
- Nach etwa 3 Jahren und etwa 200 Zyklen konnte kein bleibender Schaden
an
den Zellen festgestellt werden
- Begrenzung des Ladestroms auf C/50 geht recht einfach mit einer
Glühlampe
entsprechenden Stroms in Reihe, insbesondere falls man an einem
Solarmodul
lädt
- Kaltwiderstand des Glühfadens ist klein, Glühwiderstand ist groß und
begrenzt den Ladestrom
- Begrenzung der Ladespannung geht recht einfach mit täglichem
Nachmessen;
wenn man es mal versäumt, sind die Zellen nicht gleich verschlissen,
falls
etwa 1,42 V nicht überschritten werden
- Das Solarmodul, falls verwendet, für sich genommen möglichst großzügig
überdimensionieren für Tage mit geringer Sonnenstrahlung; die
Glühlampe
in Reihe sollte auch bei Bewölkung mindestens rot glühen
- Gute Betriebserfahrungen an einem Solarmodul gemacht mit:
* 60 Wp (bei Bewölkung, Nebel oder Abschattung geht die Leistung grob
ermittelt bis auf etwa 5 % davon runter)
* 22 V Leerlaufspannung
* Glühlampe 24 V, 50 mA
* 1 bis etwa 10 Akku-Zellen, je 2500 mAh, in Reihe aufladen
* Hinweis: Leerlaufspannung des Moduls ist deutlich weniger abhängig
von
der Einstrahlung als der Kurzschlussstrom
Sven schrieb: > - Begrenzung des Ladestroms auf etwa C/50 durch jede Akku-Zelle, > Beispiel: 50 mA für Zellen mit 2500 mAh Das hängt nicht von der Kapazität ab. Sondern von der Bauform (AA). Wen da mehr Kapazität drin ist bleibt die Oberfläche für Wärmeabgabe trotzdem gleich. Unterhalb der maximalen Ladespannung darf der Strom auch höher sein als die 40-50 mA bei Ladeende. Sven schrieb: > - Vermeidung von Überschreiten einer Ladespannung von 1,38 V für > jede Zelle Dieser Wert ist Temperaturabhängig. Mit etwa -3mV / K und Zelle. Ich rechne bei 20 Grad mit bis zu 1.45 V maximaler Ladespannung. Sven schrieb: > - Vermeidung von Entladespannungen unter 1,22 V für jede Zelle Das hängt sicher auch vom Entladestrom ab. Ich gehe bis 1.15V/Zelle bei geringer Last (25mA) allerdings mit zusätzlicher Überwachung auf "schnellen Spannungsabfall" > 0.6V / Minute Siehe auch: Batteriewächter Gruß Anja
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