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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Akkuprobloblem bei Taschenlampen


Autor: mario (Gast)
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Sehr geehrte Damen und Herren,

seid einigen Tagen bin ich auf der suche nach Akkuladegeräten mit 
Refresh Funktion. Da ich auf meiner suche nun auch eine 
Meinungsforschung betrieben habe und da zweierlei Meinungen 
herausgekommen sind. Betreibe ich nun eine „für und wieder“ 
Meinungsforschung. Ich hoffe Sie können mit weiterhelfen.

Und zwar geht es um folgendes Problem:
Wir nutzen eine Taschenlampe der Firma Maglite im Akkubetrieb (Akku 
Grüße D, 5 Zellen) wir beabsichtigen den Akku lange und effizient nutzen 
zu können. Leider ist dies nicht möglich weil der Akku im Dauergebrauch 
ist und nur kurz der Ladestation entnommen wird und danach gleich wieder 
der Ladestation zugefügt wird. Dies schadet dem Akku.

Nun zu meiner Frage ist es sinnvoll sobald der Akku an Leistung verliert 
immer gleich einen neuen zu kaufen oder ist das so genannte Refreshen 
bei den Akkus sinnvoller?

Vielen Dank für Ihre Bemühungen

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Handelt es sich um NiCd oder NiMh Akkus?

Ich denke man sollte die Akkus "refreshen" bevor man sie direkt 
wegwirft...
Es gibt Ladegeräte die 5x in Folge automatisch refreshen und daber die 
Kapazität der Akkus aufzeichnet. Wenn man nun feststellt das einzelne 
(oder alle) Akkus deutlich unter ihrer Nennkapazität liegen kann man 
diese aussondern...

Grüße,
A. Bürgel

Autor: Hans Mayer (hansilein)
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Sinnvoll wäre ein vernünftiges Ladegerät, daß volle Akkus nicht weiter 
auflädt. Das dürfte das Problem deutlich entschärfen.

Meiner Erfahrung nach ist durch Refresh nicht sehr viel rauszuholen.
Dadurch, daß man die Zellen einzeln lädt und nicht zusammen aber schon.

Autor: mario (Gast)
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@ alex22

rd handelt sich ebi den Akku um NaCd Akkus der Größe D mit 5 Zellen.

Autor: Hans Mayer (hansilein)
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Und ihr beutzt dieses Maglite-Ladegerät mit Wandhalterung?

Autor: mario (Gast)
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ja genau die originalen Ladegeräte der Firma Maglite

Autor: Klaus2 (Gast)
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SINNVOLL wäre imho ein NiMH Akku und eine gescheite Ladestation. NiCD 
nimmt so einiges krumm und die Ladegeräte von MagLite sind vermutlich 
trotz exorbitantem Preis alles andere als "smart".

Klaus.

Autor: mario (Gast)
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was nimmt der akku denn alles krumm???

Autor: Hans Mayer (hansilein)
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Weitergeladen werden obwohl er voll ist.
Aber ich denke nicht, daß NiMh da robuster ist.

Davon abgesehen gibt es das Problem, daß nie alle Zellen gleiche 
Kapazität haben, und deshalb immer die mit der niedrigeren Kapazität 
überladen werden, weil sie ja früher voll sind.

Autor: avion23 (Gast)
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NiCd
- hat eine niedrigere Selbstenladungsrate
- hat einen niedrigeren Innenwiderstand
- leider auch niedrigere Kapazität :(
- ist unempfindlicher gegenüber Tiefentladung und Umpolung!
- ist einfacher zu laden
- ist unenmpfindlicher gegenüber Überladung.
- hat eine endotherme Ladereaktion
- hat einen stärker ausgeprägten Memoryeffekt
relativ zu NiMh

Der Memoryeffekt ist für deine Anwendung und in der Realität zu 
vernachlässigen. Nur um mal ein paar Fakten in die Diskussion zu bringen 
:)

Das größte Problem bei dir dürfte die Überladung sowie die Tiefentladung 
sein.

Bei einer Tiefentladung gibt es das Problem, dass die Zellen nicht 100% 
identisch sind. Bei D-Cells aus der selben Charge ist locker ein 
Unterschied von Faktor 2 in der Kapazität vorhanden! Die schwächeren 
Zellen werden dann umgepohlt. NiMh reagiert darauf besonders empfindlich 
und mit permanentem Schaden. D.h. man darf die Lampe auf gar keinen Fall 
bis zum "schwach glimmen" betreiben, weil dann wird eine der Zellen 
umgepolt und ist damit Sondermüll.
Sinnvoll wäre es, die Zellen zu "matchen", d.h. nur Zellen mit 
vergleichbarem R_i, C zuzusammen zu verwenden. Das muss im Verlauf des 
Lampenlebens auch überprüft werden.


Noch eine gute Idee wäre die Erweiterung der Maglites mit einem 
Tiefentladeschutz. Dafür könnte man auch gleich einen µC verwenden, der 
einen powermosfet per PWM ansteuert. Die PWM wird so angepasst, dass die 
Lampe unabhängig vom Ladezustand immer gleich hell leuchtet und bei zu 
niedrigem Akkustand die Leistung erst reduziert und dann ausgeht, bevor 
die Akkus geschädigt werden.

Für deinen Anwendungsfall mit kurzer Verwendung und sofortigem 
Zurückstellen in die Ladestation habe ich keine Lösung. -DU, dU/dt, 
d²U/d²t basieren alle darauf, dass der Akku beim Start noch nicht ganz 
voll ist. Ein voller Akku wird also nicht zuverlässig erkant.
Eine Konstantstromladung wäre vernünftiger. C/20 kann über Jahre hinweg 
am Akku anliegen, C/10 dürfte für einen längeren Zeitraum auch kein 
Problem darstellen. Aber dann ist die Lampe wahrscheinlich nicht 100% 
voll, wenn sie gebraucht wird und die Akkus haben auch nicht die 
perfekte Leistungsfähigkeit (R_i).



In ein "refresh-Ladegerät" würde ich an deiner Stelle nicht investieren. 
Die Akkus werden dadurch auch nicht besser als beim Start; das Problem 
mit der unterschiedlichen Kapazität bleibt bestehen. Außerdem betreiben 
die günstigen Geräte nur Vodoo.
Ich würde die Zellen matchen (oder gematchte Zellen kaufen) und einen 
Tiefentladeschutz implementieren. Falls du Fitt bist kannst du auch 
gleich auf Li* umsteigen, die sind für eine Standbyladung besser 
geeignet.

Autor: Warren Spector (jcdenton)
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nicd sind problematisch wenn sie ständig nachgeladen werden wegen dem 
memoryeffekt.

nimh sind empfindlicher als nicd, wie oben beschrieben, und zwar 
deutlich.

das ladegerät sollte delta peak können, sonst ist jeder nickel akku 
schnell platt.

lifepo4 wären meine bevorzugten akkus für so eine anwendung. ladegerät 
auf die akkus abstimmen, nicht nachladen wenn sagen wir 90% kapazität 
noch vorhanden, kontrolle der kapazität und ladeende über spannung sehr 
einfach und genau realisierbar.

tiefentladeschutz auf jeden fall sehr sinnvoll.

lifepo4 müssen NICHT balanciert werden, sofern aus selber charge und mit 
selben ladezustand immer zusammen betrieben gibt es keine probleme.

selbiges bei GESCHEITEN markenakkus nicd/nimh, nix vonwegen faktor 2 
kapazitätsdifferenz.

nicd und nimh modellbau-packs werden seit JAHRZEHNTEN unbalanciert 
benutzt, auch im höchstleistungssektor. lipo hingegen werden schon immer 
balanciert, was auch dringend nötig ist.

lifepo4 benötigen dies hingegen nicht, haben auch sonst ein paar 
vorteile gegenüber liion und lipo, und fast die leistungsdichte von 
lipo.

leider nur in form von 26650 zellen wirklich verfügbar (26 mm 
durchmesser, 65mm länge) mit 3,3V 2600mAh

da wäre in der maglite ne menge luft übrig.

Autor: mario (Gast)
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danke für eure tipps aber das mit dem nicht nachladen wenn noch 90 % 
vorhanden sind ist schlecht, die taschenlampen sind bei der polizei im 
einsatz, das heißt es muss immer kapazität im akku da sein weil sie 
ständig verwendet werden im einsatz.

Autor: Gast (Gast)
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2 Taschenlampen kaufen, Lampe 1 benutzen bis leer, Lampe 2 in die 
Ladestation. Wenn Lampe 1 leer, rein in die Ladestation und Lampe 2 
benutzen. Sollte deutlich Akkuschonender sein als permanent laden. Aber 
viel zu einfach für Bastler :-)

Autor: mario (Gast)
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ja aber man weiß doch beim einsatz ne und wie lange bei dem beispiel 
tachenlampe 1 durchhält un ob taschenlampe 2 dann schon einsatzbereit 
ist.

Autor: mario (Gast)
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bitte jungs und mädels lasst mich nicht im stich

Autor: May (Gast)
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##Eine Möglichkeit## ist das Verwenden von einem guten Ladegerät mit
Kapazitätsmessung aus dem Bereich Modellbau. Zwei Sätze Akkus
kaufen und diese deutlich kennzeichnen. Ein Satz Akkus in das Ladegerät
und ein Satz im Einsatz. Wenn Schichtwechsel Akkus tauschen. Ladegerät 
so einstellen das die Akkus definiert entladen werden und dann wieder
komplett geladen werden. Dann wieder zum Schichtwechsel Akkus wechseln 
und so weiter. Jede Woche am, z.B Montag, Ladegerät so einstellen, das 
es die Kapazität misst und die Akkus aufgeladen werden. Wenn dann zu 
erkennen ist das ein Akku seine Leistung verliert neuen Satz Akkus 
kaufen. NiCa Akkus sind i.a. robuster werden aber irgendwann verboten.

So würde ich, als Modellbauer mit vielen Jahren Akkuerfahrung, das
 machen.
Beratung zu einem guten Ladegerät in (fast) jeden Modellbauladen.
Solche Ladegeräte sind nicht ganz billig, aber man spart dann an den
Akkus, da sie viel länger halten.

Autor: May (Gast)
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http://www.hoellein.de/
habe sehr viel Ahnung von Akkus und Ladegeräte
um nur EINEN von vielen Anbieter zu nennen.

Autor: Blackbird (Gast)
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www.batt-mann.de
da steht auch noch was über die verschiedenen Akkubehandlungsmethoden.

Blackbird

Autor: mario (Gast)
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@ amy

kann ich noch ein paar hersteller bekommne

Autor: Thomas O. (kosmos)
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man müsste mal messen wielange ihr die Lampe pro Tag benutzt und den 
Ladestrom soweit herunterfahren das auch nur das wieder nachgeladen 
wird, bei kleinem Ladestrom sind die Teile je eh Dauerladungsfest oder 
Hochtemperaturakkus nehmen die sind in dieser Hinsicht noch 
unempfindlicher. Es gibt für die MAGlites auch LED Umbausätze oder 
komplette LED MAGlites, die werden mit einem Akkusatz bestimmt um die 
100 Std halten. Hier hättet ihr die möglich die Akkus dann in einem 
guten Ladegerät zu laden und dort drin zu lassen bis der erste Satz leer 
ist und dann wird einfach getauscht.

Autor: Mai (Gast)
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Öffentlicher Dienst ...... mindestens drei Angebote....
Kein Kommentar....

Rufe bei eine Modellbauladen an und lass die die Hersteller nennen.
Soll ich noch eine Telefonnummer raussuchen...

http://www.google.de/search?hl=de&ie=ISO-8859-1&q=...



Bitte...

Autor: mario (Gast)
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vielen dank

Autor: Mai (Gast)
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@ Thomas O.
Die brauchen die Lampen immer Voll zum Dienstanfang!
Dann sind das Polizisten oder Wachleute, keine Elektroniker
die da irgendwas messen können.

 @mario
Passende Ladeschalen nicht vergessen zu bestellen .
Bei D-Akkus muss man da etwas suchen. Modellbauer benutzen
C-Akkus (oder LiPo^s oder oder oder)

Autor: mario (Gast)
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polizisten trifft es genau richtig

Autor: gast (Gast)
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>> @mario
>> Passende Ladeschalen nicht vergessen zu bestellen .
>> Bei D-Akkus muss man da etwas suchen. Modellbauer benutzen
>> C-Akkus (oder LiPo^s oder oder oder)

So wie ich das auf der MagLite-Seite gesehen habe, sind die Akkus fertig 
in einem Schrumpfschlauch. Da ist nix mit einzeln laden.

Autor: gast (Gast)
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Alleine der Umstieg auf 5 Einzelzellen je Lampe und diese dann einzeln 
in einem hochwertigen Ladegerät zu laden würde schon viel bringen. Ist 
die Frage, ob das umständlichere Handling mit Einzelzellen akzeptiert 
wird.

Autor: Mario (Gast)
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naja eigentlich wollen wir den akku der größe d behalten wir wollen ihn 
nur verbessern

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