Ich habe auf Ebay Kleinanzeigen ziemlich günstig diese Laptop-Powerbank
mit angeblich 153Wh bekommen, mit unbekanntem Abnutzungszustand.
Die ersten Nutzungen haben die Akkulaufzeit meines Laptops zumindest
verdreifacht, also hatte die Powerbank damals wenigstens 70Wh.
Inzwischen, nach etwa 10 bis 15 Ladezyklen, sind es wemiger als 20Wh.
Die Powerbank ist nach nur einer Stunde leer, während mein Laptopakku
mit etwa 35Wh locker 3 Stunden schafft.
Da habe ich mal geschaut, was drin ist. Ich habe die Powerbank entladen,
(dann einige Wochen nicht weiter beachtet ;) ), aufgeschraubt, und die
Platine abgelötet.
Da sind 18 18650-Zellen (angeblich von Samsung), jeweils 3 Stück direkt
parallel zusammengeschweißt, in zwei 3S3P-Schaltungen. Wie diese zwei
zusammengeschaltet sind, kann ich nicht nachvollziehen.
Auf der Platine sind oben zwei 8254AA als “Battery protection”,
vermutlich für die Ladeschlussspannung. Dann sind da zwei ziemlich
ähnliche Blöcke mit einem TL494 “PWM controller” und einem SO8
(vermutlich ein OpAmp). Mehr konnte ich nicht identifizieren.
Unten sind einige große Elkos, Induktivitäten, und TO220-Transistoren an
langgezogenen Kühlblechen, ebenfalls in zwei ähnlichen Blöcken.
Irgendeine Art von Balancer-Schaltung scheint es nicht zu geben,
jedenfalls nicht die Bauteile dafür. Und so sind die Zellen jetzt
teilweise noch ziemlich voll (3,6V), und teilweise ziemlich leer (0.0V).
Wenn die Zellen soweit auseinandergedriftet sind, dass die meisten
Zellen nach der vollständigen Entladung über 3,6V sind, kann natürlich
nicht mehr viel Kapazität genutzt werden...
Laut Handbuch sind Überladeschutzspannung 4,25V und
Tiefentladeschutzspannung 2,2V. Interessant, dass es überhaupt
drinsteht. ;) Ladeschlussspannung und Entladeschlussspannung scheinen
also nicht vorgesehen zu sein, die “Battery protection” wird einfach als
“Battery management” missbraucht.
Mein ursprünglicher Gedanke war, ob man vielleicht die Zellen gegen neue
austauschen könnte. Da es nicht mal einen Balancer gibt, habe ich mich
von diesem Gedanken verabschiedet.
Eine Zelle ist außen ziemlich rostig. Keine Ahnung warum.
Zumindest das Gehäuse ist ziemlich robust, und auch die Platine scheint
ansonsten gut verarbeitet.
Vielleicht hat es ja jemand interessiert. :D
David H. schrieb:> Irgendeine Art von Balancer-Schaltung scheint es nicht zu geben,
Üblich bei Laptops.
David H. schrieb:> teilweise ziemlich leer (0.0V)
Da ist eine vom 3er Pack kaputt und hat die anderen entladen. Alle
austauschen.
2.65V sieht auch nicht gut aus, vermutlich eine Zelle mit hoher
Selbstentladung, auch tauschen
David H. schrieb:> Ladeschlussspannung und Entladeschlussspannung scheinen also nicht> vorgesehen zu sein
Das macht immer die Schaltung im Laptop, im Akku ist nur Protection.
MaWin schrieb:> Das macht immer die Schaltung im Laptop, im Akku ist nur Protection.
Es handelt sich nicht um einen Laptopakku, sondern um eine Powerbank!
MaWin schrieb:> David H. schrieb:>> Irgendeine Art von Balancer-Schaltung scheint es nicht zu geben,>> Üblich bei Laptops.
Ich hatte eine Acer- und Dell-Akku zerlegt:da waren in beiden Faellen
Balancerschaltungen vorhanden.
Was anderes hatte ich allerdings auch nicht erwartet.Von welchen
Fabrikaten kannst du mit Sicherheit sagen,dass sie ohne
Balancerschaltungen arbeiten damit ich sie von meiner Kaufliste
streichen kann.
Toxic schrieb:> Ich hatte eine Acer- und Dell-Akku zerlegt:da waren in beiden Faellen> Balancerschaltungen vorhanden.
Du hast zwar Kabel gesehen, die zwischen den Zellen abgreifen, aber
keine Balancerschaltung entdeckt. Das sind lediglich Messkabel zur
Battery Gauge, damit man über SMBus die Einzelzellspannungen sehen kann.
Ich habe hier schon dutzende Notebooakkus (auch von Acer und Dell)
demontiert - ein Balancer gibts nie.
Das gleiche sagt übrigens mein SMBus Rechnerchen: die Zellen wandern im
Laufe der Zeit auseinander.
Wenn da wirklich das alte Schlachtschiff TL494 verbaut ist, würde ich
das als Technologiestudie abhaken. Das ist billigster zusammengehauener
Schrott mit Ausschusszellen.
Matthias S. schrieb:> damit man über SMBus die Einzelzellspannungen sehen kann
Also man misst die Spannung,sieht dass eine Zelle 0V hat und belaesst es
dabei.Wusst ich nicht.
Gerade Dell,die ja durch das damalige Sony-Akku(?)-Desaster erheblichen
finanziellen Schaden erlitten haben duerften alles daran gesetzt
haben,dass eventuelle Akkuprobleme - welcher Art auch immer - eine
Brandgefahr auf's Minimum herabzusetzen.
Aber ok - vielleicht sind die Kabel ja wirklich nur zum Messen
da.Seltsam ist das allerdings schon....
Nun,was soll schon gross passieren:
https://youtu.be/ehcGWLOH-Js?t=445
Toxic schrieb:> Also man misst die Spannung,sieht dass eine Zelle 0V hat und belaesst es> dabei.Wusst ich nicht.
Die Gauge schaltet dann ab, aber nicht erst bei 0V, sondern schon viel
früher. Die Hersteller verlassen sich bei der Fertigung auf die
Gleichförmigkeit der Zellen und balancieren deswegen im laufenden Pack
nicht mehr.
Das klappt auch gar nicht so schlecht, macht aber Probleme, wenn man so
ein Pack nur teilweise mit neuen Zellen ausrüstet.
Mehr über die Arbeitsweise findet man in den Datenblättern zu Battery
Gauges.
Matthias S. schrieb:> Die Gauge schaltet dann ab, aber nicht erst bei 0V
Das war jetzt nur ein Extrembeispiel.Wichtig erscheint mir
hauptsaechlich ,dass bei Spannungsungleichheiten die Elektronik
entsprechend eingreift.
Ich hatte dich insofern missverstanden,als dass da nur gemessen wird
ohne entsprechenden Massnahmen zu ergreifen-waer ja auch Quatsch.In
diesem Falle distanziere ich mich vom Balancing.Hab mich aber auch vom
Bild irritieren lassen:dort findet gar nix statt weder
Zellenueberwachung noch Balancing.Zumindest sehe ich da nur 2
Leitungen...
Pluspunkt fuer dich und MaWin 😀
Toxic schrieb:> Hab mich aber auch vom> Bild irritieren lassen:dort findet gar nix statt weder> Zellenueberwachung noch Balancing.Zumindest sehe ich da nur 2> Leitungen...
Dem Bild? Die Anschlüsse an der Platine habe ich blau angemalt. Die
Zellen sind mit allen 8 Potentialen angeschlossen, sonst machen die
8254AA auch keinen Sinn.
Nur 2 Potentiale liegen anscheinend nicht da wo die Platine sie gerne
hätte, darum sind da ein rotes und ein gelbes Kabel.
Bernd K. schrieb:> Das einzig gescheite: alle Zellen tauschen.
Schade um die neuen Zellen, so einen Mist ohne Balancer braucht keiner.
Die Zellen tauschen um nach 1 Jahr wieder die gleiche Situation zu
haben.
Ein Neu Aufbau wäre hier Sinnvoll.
PoloMan schrieb:> Schade um die neuen Zellen, so einen Mist ohne Balancer braucht keiner.> Die Zellen tauschen um nach 1 Jahr wieder die gleiche Situation zu> haben.
Also wenn ich das Bild oben sehe, ist die Platine von 2011. Mehr als 2
Jahre wird doch sowas nicht ungeändert gefertigt. Demnach kann ich davon
ausgehen dass Akkupack immerhin 8 Jahre ohne Balancer durchgehalten
hat. Trotzdem ist natürlich ohne Balancer Mist.
Hallo,
Malte _. schrieb:> PoloMan schrieb:>> Schade um die neuen Zellen, so einen Mist ohne Balancer braucht keiner.>> Die Zellen tauschen um nach 1 Jahr wieder die gleiche Situation zu>> haben.> Also wenn ich das Bild oben sehe, ist die Platine von 2011. Mehr als 2> Jahre wird doch sowas nicht ungeändert gefertigt. Demnach kann ich davon> ausgehen dass Akkupack immerhin 8 Jahre ohne Balancer durchgehalten> hat. Trotzdem ist natürlich ohne Balancer Mist.
passt auch gut zum Akkutyp, der kam 2009 raus und ist lange nicht mehr
lieferbar. Also wohl einfach alt genug geworden.
Gruß aus Berlin
Michael
Du könntest einen aktiven Balancer parallel schalten. Allerdings die
ganz geschädigten Zellen mit 0V müssen auf jeden Fall ersetzt werden.
Auf diese Art und Weise kannst Du den Pack noch eine Weile weiter
verwenden.
Reicht nicht auch ein passiver Balancer? So richtig behaglich ist mir
bei dem Gedanken nicht. 4,25V „Ladeschlusspannung“? Den IC gibt es auch
mit passenderen Spannungen, wenn man ihn als Laderegler nutzen wollte.
Warum hat man es hier nicht gemacht?
In dem Gehäuse ist auch absolut kein Platz mehr. Es sieht auf den Fotos
geräumig aus, aber die Lücken sind durch die Unterseite der Platine
ausgefüllt. Da müsste ein Tender angehängt werden. Ich suche mir lieber
irgendwas... nur was?
Eine provisorische Lösung wäre ein Balancer mittels zweier LED in Reihe
(Rot mit Gelb/Grün) mit einem 470Ω Widerstand. Der "Balancerstrom"
steigt so zwischen 3,9 bis 4,25 von ungefähr 50µA bis 700µA.
Naja, das wird von einem TL431 aber locker geschlagen, sowohl im Strom
als auch in der Genauigkeit. Die Frage wäre aber, ob man das nicht
gleich richtig machen sollte - und ob die vom TE vorgestellte
Basiskonstruktion dafür das richtig ist.
Dieter schrieb:> Eine provisorische Lösung wäre ein Balancer mittels zweier LED in> Reihe (Rot mit Gelb/Grün) mit einem 470Ω Widerstand. Der "Balancerstrom"> steigt so zwischen 3,9 bis 4,25 von ungefähr 50µA bis 700µA.
och nöö.
Dieter wieder.
Dass DEINE beiden LED Exemplare zufällig dieses Verhalten zeigten heisst
nicht, dass selbst 2 andere rot/grüne LEDs aus derselben Kiste dasselbe
Verhalten zeigen werden.
Die 'Lösung' ist untauglich.
H. H. schrieb:> sondern um eine Powerbank
Stimmt, Ladeschaltung nicht extern.
Toxic schrieb:> .Von welchen Fabrikaten kannst du mit Sicherheit sagen,dass sie ohne> Balancerschaltungen arbeiten
Thinkpads, aber ältere, vor mehr als 10 Jahren. Ein HP war mindestens
auch dabei und ein Sony.
Schön, wenn modernere Akkupacks Balancer enthalten.
PoloMan schrieb:> Schade um die neuen Zellen, so einen Mist ohne Balancer braucht keiner.> Die Zellen tauschen um nach 1 Jahr wieder die gleiche Situation zu> haben.
Nun, offenbar
Malte _. schrieb:> Demnach kann ich davon ausgehen dass Akkupack immerhin 8 Jahre ohne> Balancer durchgehalten hat.
vonwegen 1 Jahr, aber danke für dein FUD.
>als Technologiestudie abhaken
euphemistisch für "übles Gebastel"?
Ich habe einen ähnlichen Akkupack für ein älteres Pedelec. >30 Zellen je
drei parallelgeschaltet ohne Balancer. Alle leer, die lassen sich
vermutlich auch nicht mehr hochpäppeln.
MaWin schrieb:> Die 'Lösung' ist untauglich.
Die Loesung geht wohl. Das provisorische wurde anscheinend ueberlesen.
Besser als eine haufig zu findende Loesung mit ZD und Dioden in
Durchlassrichtung.
Die zwei LED in Reihe muss man natuerlich einzeln ausprobieren um
geringe Abweichungen zu erhalten. Das leuchten dient auch der Kontrolle.
Wenn eine Stufe zu hell leuchtet, aber mit vollem Ladestrom weiter
geladen wird, hat die Elektronik fast immer eine Macke weg.
Dieter schrieb:> Die zwei LED in Reihe muss man natuerlich einzeln ausprobieren um> geringe Abweichungen zu erhalten.
Aber 700µA sind doch einfach viel zu wenig. Kein Mensch lädt eine
Powerbank mit so wenig Strom.
Matthias S. schrieb:> Dieter schrieb:>> Die zwei LED in Reihe muss man natuerlich einzeln ausprobieren um>> geringe Abweichungen zu erhalten.>> Aber 700µA sind doch einfach viel zu wenig. Kein Mensch lädt eine> Powerbank mit so wenig Strom.
Stimmt. Die Powerbank lädt mit 3A, also 1A pro Zelle, laut Handbuch.
Angenommen, ich baue einen Balancer ein. Ich bin nicht sicher welche
Weise korrekt wäre. Falls die beiden „Hälften“ irgendwie zum Laden
parallel und zum Entladen seriell geschaltet werden (weil der Hersteller
damals keine Boost-Konverter kannte), müssten das ja zwei unabhängige
Balancer sein. Gibt es welche die über unbekannte Potentialunterschiede
hinweg kommunizieren können?
Angenommen, ich baue einen Balancer ein. Die beiden 8254AA kann ich ja
gegen ein Exemplar mit vernünftiger „Ladeschlussspannung“ tauschen,
damit der Balancer am Ende nicht die vollen 3A verbraten muss bevor die
Ladeschaltung niemals abschaltet.
Gibt es noch was im Handbuch, was ich bisher vergessen habe und in
Salamitaktik verraten könnte?
Man darf gleichzeitig laden und entladen, wenn man ein stärkeres
Netzteil >120W hat. Bei 12V also 10A über einen Hohlstecker. :O Die
Batterie wird dann aber nicht geladen oder entladen.
Abgeschaltet braucht die Elektronik maximal 1μA.
Die Ausgangsspannung ist 16V oder 19V bei 6.1A, die Eingangsspannung 12V
bis 19V.
Man darf die Powerbank nicht aufschrauben und umbauen oder ins Feuer
werfen, und man darf nicht Ein- und Ausgang miteinander verbinden weil
es sonst laut knallt. ;)
Matthias S. schrieb:> Aber 700µA sind doch einfach viel zu wenig. Kein Mensch lädt eine> Powerbank mit so wenig Strom.
Das soll auch keine Dauerloesung werden. Das ist ein guenstiges
Provisorium.
Du emulierst damit das Verhalten von weiterentwickelten Li-Zellen, die
in der Regel einmal grob selektiert fast immer ohne Balancer verbaut
werden.
Die Selbstentladung der Zellen sind ok, wenn Du diese mit dem kleinen
Strom auf nahezu gleiche Spannung bringst und diese gehalten wird.
Tuxpilot schrieb:> Gibt es welche die über unbekannte Potentialunterschiede hinweg> kommunizieren können?
Solche Chips gibt es, die ueber einen isolierten Bus kommunizieren. Das
waere mit Grosskanonen auf klene Spatzen ...
Tuxpilot schrieb:> 8254AA
High-accuracy voltage detection for each cell. • Overcharge detection
voltage n (n = 1 to 4). 3.90 V to 4.45 V (50 mV step) Accuracy ±25 mV.
Rentiert nicht den Chip durch einen anderen Baustein zu ersetzen.
Bei NiCd wäre eine Rettung sicher noch möglich gewesen, durch wieder
hochpäppeln, bei LiO eher aussichtslos. Und versucht hast du es auch
noch nicht die Zellen oder Pakete mal einzeln zu laden?
Tuxpilot schrieb:> Nö, ich habe kein LiPo-Ladegerät hier.
Ein Labor-NT würde es versuchsweise auch schon tun, wenn es dann sowieso
nicht geht, weil die Zellen sicher mause tot sind, aber ein Versuch wäre
es wert?
David H. schrieb:> Inzwischen, nach etwa 10 bis 15 Ladezyklen, sind es wemiger als 20Wh.
schon seltsam, hast du die geschrottet durch falsches Laden, bei LiIo
geht das doch eigentlich nicht, die haben doch angeblich keinen
MemoryEffekt...
Stephan S. schrieb:> Cells Made in Japan? Produzieren die Koreaner im Hochlohnland Japan? Das> würde mich jetzt eher wundern.
Schau mal richtig, der Motor ist von Samsung und das Chassi billig aus
CN
Die Chinesen haben es nicht so mit Ballacer. Habe Makita Akku Nachbauten
mit 18V. Die haben an der ersten Zelle abgegriffen und das wars.
Vielleicht messen die auch nur den Zustand und sagen dann "defekt" wenn
die erste Zelle und die anderen 4 rechnerisch nicht zusammenpassen. Zur
Entschuldigung muss ich aber sagen, die Akkus (Samsung Zellen) laufen
schon jahrelang ohne Probleme.
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