Hallo, gibt es eine Methode um die Selbstentladerate eines Akkus schnell (10 min.) zu messen. Also ich denke: Spannung pro Zelle mittels Kelvin-Messleitungen auf 1 µV genau halten. Strom messen. Aber klappt das? Wie könnte man das machen?
Einfach über die Spannung kann man die Ladung in der Zelle nicht messen. Gerade bei der Alterung kann die Struktur in der Zelle ändern, und damit auch die Spannung. Mit Selbstentladung hat das aber Erstmal nichts zu tun. Um die Selbstentladung zu messen muss da schon eine nennenswerte Ladung in der Messzeit verloren gehen. Wenn es einiger maßen genau werden soll - wird man schon wenigstens 10 % der Ladung verlieren müssen - denn so genau und reproduzierbar lässt sich die nutzbare Ladung auch nicht messen. Je nach Akku ist man da eher bei Monaten oder wenigstens Tage Messzeit, nicht Minuten.
> Wie könnte man das machen?
Hängt von der Chemie des Akkus ab,
die du uns lieber verschweigst.
So ein 2Ah-Mignon-Akku beispielsweise ist grob geschätzt nach 1 Jahr leer. Das entspricht einer Selbstentladung von 200µA. Mit einer Konstantspannung am Akku würde man diese inneren Entladung durch einen externen Strom kompensieren. Diesen externen Strom kann man ja messen. Allerdings schwankt die Spannung an einem Akku sehr stark. Nach dem Laden stundenlang, bei Temperaturwechsel auch. Ein zuverlässiges Ergebnis würde ich mir nicht erwarten, aber vielleicht findet man damit leichter defekte Akkus. Einen Versuch mit einem (guten) Labornetzgerät wäre es schon wert. Grüße, Peter
Peter Roth schrieb: > 2Ah-Mignon-Akku beispielsweise ist grob geschätzt nach 1 Jahr Deine Schätzung hängt sehr vom Typ ab! Einige Billig-R6-Akkus 2500mAh sind nach wenigen Tagen leer durch Selbstentladung und bessere "eneloop" oder "infinium" halten Mooonate. Bei Blei-Akku rechnete man mit 20% pro Monat. Besser wäre einen definierten Entlade-Ladezyklus nach einiger Zeit durchzuführen und dabei die Rest-Kapazität zu messen (z.B.mit ELV ALC1000). Das dauert leider länger als die gewünschten 10 Minuten.
oszi40 schrieb: > und bessere "eneloop" > oder "infinium" halten Mooonate. wobei die angeben daß die Selbstentladung innerhalb der ersten Tage am größten ist. Gruß Anja
Es gibt auch Akkus die konditionieren sich, dh merken sich die Vorgeschichte. Dh die Messung der Kapazitaet fliesst in den Zustand des Akkus ein, wie auch immer diese Messung erfolgt. Da kommt dann die Statistik rein. Erst muesst man zeigen, dass man als Hersteller die Produktin im Griff hat, dh die Eigenschaften in einem hinreichend kleinen Streubereich liegen. Dann entlaedt man die Einen so, die Anderen so, und misst jeweils mit verschiedenen Methoden die Kapazitaet.
> Akku-Selbstentladung schnell messen
Nö, weil:
Heute mißt du die Ausgangsspannung mit einem besonders guten DMM
innerhalb 20 Sekunden.
In einer Woche wieder so.
In einem Monat abermals so und
in 10 Monaten innerhalb 10 Sekunden.
Das dauert also naturbedingt fast ein ganzes Jahr.
Soetwa schrieb: > Das dauert also naturbedingt fast ein ganzes Jahr. Nein, er misst doch bloß 20 Sekunden mal 12 = 240 Sekunden = 3 Minuten ;P Jetzt mal im Ernst: Probier' es doch einfach, ob sich mit Konstantspannung der Selbstentladestrom messen lässt. Theoretisch müsste es gehen... duckundweg Jonathan
Die Spannung hängt nicht nur von der Ladung im Akku ab, sondern u.A. auch von der Mirkostruktur der Elektronden und ggf. Konzentrationsgrdienten im Elektrolyten (vor allem direkt nach dem Laden). Eine konstante Spannung heißt also nicht das die Ladung gleich bleibt. Näher dran wäre es da schon den Akku sehr gut thermisch zu isolieren und die Temperatur mit sehr hoher Auflösung zu messen, denn die Selbstentladung führt auch dazu das der Akku Wärme abgibt. Selbst hier kann es noch ein paar andere Wärmequellen geben. Wirklich groß ist aber die Leistung nicht: 200 µA mal 1,2 V sind auch nur 240 µW was dann wohl auf eine Temperaturerhöhung so im 10 mK Bereich hinausläuft. Wegen der Trägheit wird man auch hier eher etwas länger warten müssen. Man muss da auch schon auf die Eigenerwärmung des Thermometers achten - die liegt gelegentlich schon mal höher. Damit der Effekt etwas größer wird würde ich da eher 10 Zellen einplanen, das macht das Verhältnis Leistung zu Oberfläche besser.
Es gibt mit entsprechendem Equipment eine Methode: 1. Leerlaufspannung des Akkus genau (auf 1 mV) messen. 2. Digitales Labornetzgerät mit mV-genauer Eingabe auf genau diese Spannung programmieren und mit dem Akku verbinden. 3. Warten, bis sich der Strom stabilisiert hat, und dann die Selbstentladung ablesen. 4. Wenn man längere Zeit messen will, den akkuspezifischen TK (z. B. -3 mV/K für Blei-Gel-Akkus) in das Labornetzgerät programmieren, damit die Spannung mit der wechselnden Umgebungstemperatur "mitgeht".
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