Hallo, Ich möchte gerne eine komplette Boardelektronik für mein Wohnmobil selber bauen. Das Wohnmobil hat 2 12V Batterien, welche durch die Boardelektronik mit einem Trafo geladen werden sollen. Am besten beide Batterien gleichzeitig mit bis zu 10A pro Batt. Der Ladevorgang soll über einen Mikrocontoller (Atmega 128?)und ein 4*20 LCD gesteuert und überwacht werden. Es wird also ein leistungsstarker Gleichrichter und Spannungsregler zum Laden der Batterien benötigt. Nebenbei soll Auf dem LCD z.b. die Spannungen der Batterien angezeigt werden und einige Stromkreise über Leistungsrelais geschaltet werden. Meine Frage: Wie baue ich am besten diese Ladeelektronik? Habe da an einen starken Ringkerntrafo gedacht (500VA mit sek. 12V) und möglicherweise Mosfets als regeleinheit für den Strom. Könntet ihr mir helfen so eine Ladeelektronik zu realisieren? Weiß nicht so genau worauf ich dabei achten muss und welche Bauteile man für sowas am besten verwendet. Gruß Nico
Hallo, ich würde nen Trafo nehmen der sek. 16 oder 18V liefert. Denn eine tiefentladene Batterie kann man mit einer hochen Spannung eher wieder aktivieren. Außerdem gibt es fertige Bleiakkuladeschaltungen schauen aus wie ein T0220 Transistor übernimmt aber den ganzen Ladevorgang. Dann müsste man nur noch mit dem AVR bei erreichen der Ladeschlußspannung das ganze Ausschalten, bzw. beim Unterschreiten einer Entladespannung wieder einschalten dazu müsste man die A/D-Wandler benutzten. Weiß nämlich nicht inwiefern das diese Ladeschaltungen machen evtl. fahren sie die Spannung soweit runter das kein Überladen mehr auftreten kann. Denn wenn das Ladegerät aus 12Volt runtergeht und die Batterie auch 12Volt hat dann fleißen keine Sröme mehr.
Also, danke erstmal für die schnelle Antwort. Ok, nen Trafe der 16 oder 18V liefert ist kein Problem. Habe sogar noch 3 Trafos mit Pri. 230V sek. 5V 0,5A und 16V 10A. Die Trafos waren in Netzteilen verbaut, welche aber defekt sind. Die Trafos scheinen noch i.O. zu sein. Was ist das für nen Transistor der den Ladevorgang übernimmt, welche Stromstärke schafft er und wie teuer ist er? Außerdem, wie kann man mit nem AVR Spannungen und Ströme messen? Gruß Nico
spannung messen: mit passendem spannungsteiler an den adc strom messen: mit shunt widerstand an den adc
Was ist das für nen Transistor der den Ladevorgang übernimmt, welche Stromstärke schafft er und wie teuer ist er und wo bekommt man ihn her? Würdet ihr lieber 3 Trafos mit 16V 10A nehmen (die habe ich schon) oder sollte ich lieber einen Ringkerntrafo mit so 500VA kaufen? die 16V 10A Trafos haben ja zusätzlich auch noch nen 5V ausgang. Nico
Hallo ! Also bevor ihr hier irgendwelche leistungsfähigen Gleichstromquellen an Bleiakkus anschließt, lest wenigstens erst mal die Dokumentation zu ein paar fertigen Geräten. Die haben nicht zum Spaß ein bißchen mehr als einen Trafo un einen Gleichrichter drinne. Wenn amn nämlich alles schön falsch macht, dann hat man sein Wohnmobil innerhalb kürzester Zeit in eine leistungsfähige Bombe verwandelt. Mit ein bißchen Glück gibt's bloß irgeneine Verpuffung, wenn man mal wieder irgendwas elektrisches schaltet, im tollsten Fall in der Garage fliegst Du dann beim Einschalten des Lichts, bzw. Deiner Kippe samt dem Ding in die Luft. Da entsteht nämlich Wasserstoff, wenn man seine Batterie elektrolysiert. Also Vorsicht ! Das Laden von Bleiakkus ist nicht ohne ! MfG, Khani
Hallo, schau mal bei Conrad SPANNUNGSREGLER PB137 Artikel-Nr.: 179418 - 14 schafft aber nur 1,5A vielleicht mal bei Reichelt suchen kostet dort bestimmt nur 50% oder noch weniger
Vieleicht kann ich ein wenig helfen - bin gerade bei der Fertigstellung meines Akkuladegerätes - auch für Bleiakkus. das mit dem Shunt Widerstand ist zwar möglich, es gibt jedoch bereits MOSFETS mit integriertem Stromsensor (z.B.: IRC540 von IR) mit diesem MOSFET und ein paar OPV's kannst du mit nem mega8 bereits deine Ladestation realisieren.
Wichtig ist das die Akkus bis zum erreichen der maximalen Ladespannung auch nur mit einem maximalen Strom geladen werden dürfen. Also muß beides überwacht werden. Wenn die Dinger dann so langsam vollgeladen sind wird im allgemeinen die Ladespannung gesenkt. Noch ein Achtung: Das Bleiakkus gasen können wurde schon genannt, die maximale Spannung bei der sie aber noch nicht gasen ist abhängig von der Temperatur der Akkus! Wenn das Ladegerät also auch bei unterschiedlichen Temperaturen (Sommer/Winter) richtig laden soll ist es sinnvoll diese zu messen. Außerdem würde ich mir auch Gedanken darüber machen ob zu einer Zeit ausschliesslich geladen wird oder ob es auch 12V. Verbraucher geben kann welche zu dem Zeitpunkt mitversorgt werden sollen. Und was ist wenn der Motor läuft? Sollen dann die Akkus auch geladen werden? Und wenn der Akku leer ist, soll die Schaltung dann das Bordnetz frühzeit trennen können? Dann muß die Schaltung ja auch von den Akkis aus versogt werden. Also nur "einfaches" Ladegerät oder doch ein komplettes Energiemanagement? Kommen vielleicht später Solarzellen hinzu? Fragen über fragen... Das ganze ist sicher kein unmögliches Projekt, eher ein "trickreiches" aber je mehr Gedanken Du Dir im vorraus über die gewünschte Arbeitsweise machst, umso weniger muß nacher "gebaut werden". Gruß Martin
hi, ich hab' hier 'nen relativ alten gabelstapler, der hat 'ne ganz gagige ladeschaltung. zu laden sind 2 batterien 12v/165ah. der ladetrafo liefert ca. 30 amps. eine strombegrenzung is nich drinne, braucht's auch nicht, weil die akkus nich unendlich viel strom ziehen, je batt. max. 12 amps. die ladeschaltung überwacht die spannung und schaltet ab, wenn sie über 13,8 v geht. die schaltung schaltet auch ab, wenn trafo oder/und gleichrichter zu heiss werden. die spannungsüberwachung war mal kaputt, mir war die schaltung zu aufwendig, hab ich durch einen mega8 ersetzt, geht suppi, mit lcd für spannungsanzeige und kruscht dran. gruss, harry
@Martin Du meinst sicher die U-I Kennline zum Laden, oder? Das heißt doch, dass man immer die Spannung und die (Lade-)Stromstärke misst und ab einer gewissen Spannung dann die Stromstärke drosselt, damit die Batterie nicht überladen wird. Also sagen wir mal die Batterie ist leer, dann lade ich sie mit 10A. Wenn die Spannung von mir aus 13V erreicht drossele ich die stromstärke immer weiter, so dass die spannung niemals über 13.8V steigt. wenn die Spannung dann 13.8V beträgt ist die batterie voll und die Stromstärke sollte dann auch 0A sein. Eigentlich wird das Projekt ein ganzes Energiemanagment für ein Wohnmobil, hatte aber erstmal nur nach dem laden gefragt, um erstmal 'nen Fuss in die Tür' zu bekommen. Natrürlich können auch Verbraucher während des Ladevorgangs an der Batterie hängen (z.b. Lampen, o.Ä.). Zu dem Laden durch den Motor oder Solarzellen: Im moment ist in dem Wohnmobil auch eine Boardelektronik verbaut, welche aber meiner meinung nach absolut schrottig ist. Die regelt das mit dem laden durch die lichtmaschine gaanz einfach: An der Regeleinheit kommt ein kabel von der Lichtmaschine an (nur ein dünnes Signalkabel) wenn auf diesem Strom ist werden Beide Batterien einfach gebrückt. Da die Starterbatterie ja sowieso durch die lichtmaschine geladen wird, wird die hintere auch direkt mitgeladen. Halte dieses Verfahren allerdings für mehr als fragsam. Vielleicht sollte man an der lichtmaschine noch einen 2. Laderegler für die 2. Batterie anschließen. das würde ich für sinnvoll halten. zu den Solarzellen: momentan haben wir keine am Wohnmobil installiert, ist aber vielleicht in der Zukunft nicht abwegig. Achja, mit dem von dir angesprochenen Tiefentladeschutz, dafür wollte ich einfach die Batteriespannung messen und wenn sie sagen wir mal unter 10V abfällt und keine netzspannung angeschlossen ist soll die Batterie durch ein relais von dem Boardnetz getrennt werden. sobald wieder 220V anliegt muss sie natürlich zum laden wieder verbunden werden. das halte ich aber für nicht so schwierig. soviel dazu erstmal. Gruß Nico
@Harry: die Geschichte mit dem Gabelstapler Ladegerät hört sich wirklich interessant an. im Prinzip ist es ja genau das was ich auch bauen will, nur in etwas kleiner mit 2 Batterien. Hast du Schaltpläne dazu? könntest du sie mir mal schicken oder hier posten? Eine andere Frage: ich habe mal von irgendeinem Reflex-Ladeverfahren gehört. es funktioniert sinngemäß so: 1. die Batterie wird eine längere Zeitspanne (z.b. ca. 10sek) mit konstantem Strom geladen 2. dann wird die Batterie kurz entladen (z.b. 1 oder 2 sek) hat angeblich den sinn das das gasen verhindert oder zumindest vermindert wird 3. Spannung wird gemessen. wenn <13.8V dann wieder zu schritt 1 Was haltet ihr von diesem Ladeverfahren? ist es überhaupt für bleiakkus geeignet? meine ja, bin mir aber nicht sicher. Es soll angeblich schneller laden als das mit der U-I Kennlinie. Gruß Nico
Naja wenn die hinteren Batterien leer sind und dann sobald man fährt an das Netz gehen, saugen die auch die volle Starterbatterier leer. Wenn du also nur ne kurze Zeit fährst kanns passieren du brauchst Starthilfe. Bleibatterien sind doch recht freundlich zu laden. Spannung anlegen und los gehts. Bei meiner TS ist ein mechanischer Regler drin. Man muss mit ner Feder 7,2 Volt einstellen und dann lädt der die Batterie. Wenn so eine Bleibatterie voll ist,fließen eh nur noch ein paar 100mA.
was haltet ihr denn jetzt von dem reflex system? geht das wohl, oder ist es nicht für bleiakkus geeignet? ciao nico
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hi, anbei mal'n schaltbild vom lader, wie schon gesagt, ist 'ne simple nummer, tut's aber perfetto. das mir dem reflexverfahren ist für so dicke brocken nix, denk ich. du musst ja die energie reinstecken, die du rausholen willst (+ca. 20% ladeverluste), immerhin speichert so'n brocken ca. 1kwh, da heisst's einfach, strom rein dass die schwarte kracht. übrigens müsste die ladespannung prinzipiell erst bei voller aufladung kontrolliert werden, sie bricht einfach nur auf 23 - 27v zusammen während der ladung, obgleich der trafo im leerlauf was um 32 v hergibt. die stromüberwachung find ich noch nicht so schick, obwohl dass prima geht so, die ganze mimik ist dermassen träge, der ntc (oder is'n ptc verbaut???) spricht allemal früh genug an, wenn's heiss hergeht. der muss halt nur am trafo sitzen. ich dacht schon mal, die strommessung über stromwandler zu machen, ich hab für stromzangen (0-300ampere) mal 4-20ma wandler gebaut, die könnte man gut dafür einsetzen, bei den strömen ist'n shunt ja immer etwas heikel. gruss, harry
Ich habe mich kurz einmal im Netz umgesehen und festgestellt das die billigen (Baumarkt und Autozubehör) Ladegeräte so ähnlich arbeiten wie die von harry beschriebene Schaltung. Allerdings haben die in der Regel keine Spannungsüberwachung, der Trafo bringt nicht mehr. Diese Dinger sind wohl auch nicht zu ständigen Laden geeignet da keine vernünftige Siebung der Gleichspannung erfolgt. Angeblich soll das die Lebensdauer der Akkus herabsetzen, harry wie alt sind Deine? Hast Du da Erfahrung? Etwas bessere Ladegeräte fahren eine IU Kennlinie (Strom und Spannung wird begrenzt) und Ladegeräte welche auch dauernd "dran" bleiben können benutzen eine UI0U Kennlinie (erst Strom und Spannung begrenzen, und wenn bei 2,4V/Zelle ein best. Strom unterschritten wird wird die Spannung auf 2,3V/Zelle begrenzt). Es geht wohl auch ein Ladeverfahren nach dem Reflex Prinzip, aber da habe ich keine Erfahrungen machen können. Evtl. gibt es irgendwo einen Chip der das Steuern kann, für NiMH und NiCd gibt es die ja auch. Noch etwas, ich denke das man bei der Auswahl des verfahrens beachten sollte das ja auch gleichzeitig ein paar Verbraucher mit versorgt werden sollen. Ich bin mir nicht sicher wie gut sich ein Reflexlader im Autoradio anhört. Gruß Martin
hi, die normalen lader haben einen trafo und einen plattengleichrichter, der steckt die hitze ganz gut weg. im prinzip wird nicht mit konstantem strom geladen, sondern mit 100Hz pulsierendem gleichstrom. der resultiert aus jeweils einer halbwelle der trafospannung. nun ist der stromanstieg aber nicht sinusfürmig wie die spannung, sondern man hat bis zur leerlaufspannung der batterie keinen strom, übersteigt die ladespannung die leerlaufspannung wird der stromanstieg heftig, dann nimmt er mit der sinuskurve der spannung wieder ab. dieses verfahren ist ganz patent, um der sulfatbildung der batterien entgegenzuwirken. mackig an diesen ladern ist, dass sie die batteriesäure verkochen, sobald die ladespannung 14,4v bzw. 28,8v übersteigt, ab diesem moment schadet man der batterie nur noch. das verhindert aber der proc. ich denke, den trafo vor überlastung zu schützen ist nicht so wichtig, er muss halt nur entsprechend ausgelegt werden. die batterien im stapler sind min. 10 jahre alt, werden aber nicht ganz so gemein belastet wie die eines eiskalten diesels im winter. zu sulfatierten batterien allgemein noch: ich habe bleigel-akkus (12v 24Ah), deren spannung im laufe der zeit auf unter 5v abgesunken ist (sulfatbildung). im prinzip sind die dinger schrott. in diversen foren und datenblättern fällt immer wieder der begriff 'schwerlösliches bleisulfat'. schwerlöslich ist nicht unlöslich, doch wie machen. ich hab so'n teil mal 'ner impulskanonade ausgesetzt, 60vs, 0,1ms pulslänge, ca. 1khz freq. am anfang mochten die dinger nix aufnehmen, vielleicht 10mA. nach einigen stunden ging der ladestrom dann auf 120mA, mehtr gibt die schaltung nicht her. reguläres netzgerät dran, ladestrom bis 6 amp. möglich. aber die kapazität ist noch zu wenig, vielleicht 1/10 der nennkap. im nächsten versuch steck ich mal die ganzen 24Ah per puls rein, mal sehen, wie man bleisulfat geknackt bekommt, wie gesagt, schwerlöslich ist ja nicht unlöslich. gruss, harry
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