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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wie wird Akku-"Kapazität" z.B. im Notebook gemessen?


Autor: john (Gast)
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Hallo Zusammen,

ich frage mich gerade wie funktioniert eigentlich die 
Akku-Auflade-Anzeige in einem Notebook? Theoretisch müsste die Kapazität 
des Akkus ständig "gemessen" werden. Schließlich wird der Aufladestatus 
in % angezeigt.

Weiß jemand wie es ungefähr realisiert ist?

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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All diese Akkuanzeigen funktionieren nach 2 möglichen
Prinzipien
* Messen der Spannungslage
* Messen wieviele mAh entnommen bzw. geladen werden

Allen beiden gemeinsam ist, dass die eigentliche Energiemenge
im Akku nicht ermittelt wird, sondern über einen Umweg erschlossen
werden muss. Es gibt schlicht und ergreifend nur eine Möglichkeit,
rauszufinden wieviel Energie noch in einem Akku enthalten ist:
komplett entladen und mitzählen. Aber aus naheliegenden Gründen
ist das nicht praktikabel.

Autor: Hans (Gast)
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Mein Notebook (Baujahr 2003) sollte man nach Gebrauchsanleitung öfters 
über's BIOS kalibrieren. Da dauert dann Stunden. Ich vermute, dass 
dabei der Akku entladen und wieder geladen wird.

Autor: JensG (Gast)
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Soweit ich weis, ist die Ermittlung bei Li-Ion-Akkus relativ einfach 
durch Spannungsmessung abschätzbar, weil die Ladespannung relativ linear 
mit der aufgenommenen Ladung hochgeht. Aber so 100%ig sicher bin ich mir 
auch nicht mehr.

Autor: Marius (Gast)
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Meines Wissens nach haben die Akkus eine Auswerteelektronik die Strom 
und Spannung der Zellen misst und per Bus dem Notebook mitteilt. Die 
Elektronik im Akku "zählt die Energie" wie Karl heinz Buchegger bereits 
schrieb.

Der Bus (SMB, ähnlich I²C) wird schlicht ausgelesen und von 
Windows/Linux/wasauchimmer dargestellt.

Gruß

Autor: Toni (Gast)
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Es ist ein IC direkt im Akku verbaut (z.B. BQ2040 (Datenblatt)) dieser 
misst die Einzelspannungen im Pack und den Ent-/Ladestrom. Außerdem 
kennt der IC die Anfangskapazität des Akkus. Wenn du den Akku ganz voll 
geladen hast und den Laptop dann im Akkubetrieb benutzt wird der 
entnommene Strom aufintegriert. So mit hat man die entnommene Kapazität. 
Diese wird ins verhältniss der Nennkapazität des Akkus gesetzt und schon 
hast du die Prozentangabe.
Falls die Akkuspannung schneller sinkt, und damit der Akku eher leer 
ist, als erwartet, dann ändert der IC den Wert der Nennkapazität nach 
unten.

Die Prozedur mit dem BIOS ist übrigens nicht gut für den Akku, zumindest 
wird dadurch die Kapazität/Lebensdauer nicht erhöht. Der einzigste 
Vorteil ist, dass der IC jetzt weis wieviel Kapazität der Akku wirklich 
noch hat. Wenn du das nicht machst, dann kann es passieren dass die 
Prozentangabe springt, z.B. von 25% auf 5% weil der IC mitbekommen hat 
dass der Akku doch schon leer, daraufhin wird der Wert der Nennkapazität 
angepasst und beim nächsten Lade/Entladevorgang stimmen dann die 
Prozentangaben wieder.

Autor: john (Gast)
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Danke für die Beiträge.
Ich hatte auch vermutet, dass die Kapazität über "Umwege" ermittelt 
wird.

Gruß
John

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