Hallo,
ich bin dabei ein Gerät zu bauen, dass auch bei kalten Temperaturen im
Winter eingesetzt werden kann.
Für den ersten Test habe ich einen NiCd-Akkupack verwendet, da ich
dachte, dass NiCd-Akkus einen größeren Temperaturbereich als die anderen
Technologien aufweisen.
Allerdings ist bei -1 ... -2 °C Schluß - die Akku-Spannung bricht
zusammen.
Welche Akkus eignen sich am besten bei Temperaturen zwischen 0..-20°C?
Die benötigte Versorgungsspannung beträgt 4V bei einer max.
Stromaufnahme von 250mA. Der Spannungsregler TS1085 ist ein LDO mit
einem maximalen Spannungsabfall von 1,3V.
Der jetzige Akku ist ein 6V NiCd Akku mit 1100mAh.
Ich habe auch überlegt einen 9V Akku zuverwenden und damit über dem
Spannungsregler mehr Verlustleistung zum Heizen zu erzeugen. Der Vorteil
einer höheren Spannung, wäre ja auch noch, dass das Gerät etwas länger
funktioniert, auch wenn der Akku sich schneller entlädt.
Hilft es vielleicht schon einen 9V Akku mit einer höheren Kapazität zu
verwenden?
Wie sind eure Erfahrungen mit Akkus im Winter?
(Mehr als 9V oder 9,9V ist aus Platzgründen nicht möglich)
Ich hoffe ihr könnt mir ein paar nützliche Tips geben :-)
Gruß Martin
Martin schrieb:> dass auch bei kalten Temperaturen im Winter eingesetzt werden kann.
Bei kalter Luft hängt man ein Thermometer hin und liest darauf nach
einer Weile die Temperatur ab.
Aber wo bringt man bei einer Temperatur das Thermometer an, um
festzustellen, ob sie kalt ist?
Martin schrieb:> Wie sind eure Erfahrungen mit Akkus im Winter?
Gut. Der alte Bleiakku im Auto tuts auch bei -20°C noch.
Ich habe auch z.B. Alkaline-Batterien im Gefrierfach. Sie liefern
anfangs frisch aus dem Gefrierfach wenig Nennstrom, lassen sich so aber
fast beliebig lange aufbewahren. Habe noch welche mit Verfallsdatum 2005
im Betrieb, die sind dann heute wie neu.
Martin schrieb:> NiCd-Akkus einen größeren Temperaturbereich als die anderen> Technologien aufweisen.
Der Teufel steckt im Detail oder im Datenblatt. Nicht jeder biilige
Wald- und Wiesen-Akku gibt bei Kälte noch ausreichend Energie ab. Für
Foto-Zwecke haben sich bei mir die eneloop bewährt. Bei Deinem
Stromverbrauchch sollte habe ich da aber Zweifel.
Wilhelm Ferkes schrieb:> Der alte Bleiakku im Auto tuts auch bei -20°C noch.
Aber nur, wenn er voll ist. Je leerer er wird, desto grösser ist
die Gefahr, das er einfriert.
Gruss
Harald
Bei -20°C haben alle Akku-Technologien Kapazitätseinbußen.
Relativ gut schlagen sich die LiFePO4.
siehe zB.
http://visforvoltage.org/sites/default/files/manuals/anr26650m1specs.pdf
dort ist ein Entladediagramm mit Kurven für +25/0/-20°C
Martin schrieb:> ist ein LDO mit> einem maximalen Spannungsabfall von 1,3V.
1,3V bei 250mA ist für mich kein LDO.
Ein MAX667 zB. hat bei 250mA ca. 200mV; <400mV bei -20°C.
Guten Morgen :-)
Danke für eure Antworten und die Mühe die ihr euch gemacht habt :-)
@Rolf: Danke für den Tip mit den LiFePo4-Akkus und den Link. Das sieht
richtig gut aus, kriege heute zwei Zellen und dann werde ich sie mal
ausprobieren..
Wegen dem Spannungsregler habe ich erst mal keine Änderung vorgenommen,
aber du hast recht, das gibt noch welche mit weniger Dropout Voltage.
Ich habe auch nur bei Reichelt gesucht und dort als Kriterium den
Temperaturbereich sowie die Dropout Voltage betrachtet.
Bei den meisten Spannungsreglern z.B. LM317 oder LM350 war der
Temp.-Bereich von 0°C...+70°C angegeben. Ist das richtig oder laufen die
trotzdem bei Minusgraden?
Gruß Martin
Also für ein GSM modul das bis 2 A Spitzen bei der Netzeinwahl etc.
abverlangen konnte und ab 3,4 Volt abschaltet habe ich einen günstigen
Nokia Akku 700mA/h von Reichelt angehangen... ab in die Kühltruhe bei
-20 Grad C ...
Nach einmal Tag angerufen... keine Probleme... war der Akku aber auch
frisch... soviel zu meinen Erfahrungen...
Grüße basti
Werner Heisenberg schrieb:> LiFePo4 ist eine ganz schlechte Idee:>> http://www.porsche.com/germany/aboutporsche/pressr...>> Man beachte den letzten Satz im ersten Absatz.>> Nimm eine 6V AGM. Die sind fast unzerstörbar, funktionieren auch bei -40> Grad und sind tiefentladefest. Werden nicht ohne Grund in> Wetterstationen in der Antarktis eingesetzt.
In dem Artikel steht Lithium-Ionen wie kommst du darauf, dass sich der
Artikel genau auf LiFePo4 bezieht? LiFePo4 werden da wahrscheinlich
nicht drin sein. Außerdem sind die Anforderungen an eine
Starterbatterie, die quasi durch den Annlasser kurzgeschlossen wird,
andere als an einem Akku zur Elektronikversorgung mit 250 mA Strömen
Karl schrieb:> In dem Artikel steht Lithium-Ionen wie kommst du darauf, dass sich der> Artikel genau auf LiFePo4 bezieht? LiFePo4 werden da wahrscheinlich
Lesen bildet:
"Die von Porsche als Pionier eingeführte Lithium-Ionen-Batterie besteht
aus gewickelten Kohlenstoff- und Eisenphosphatfolien sowie einer
dazwischen liegenden Keramikfolie als Separator, die mit einem
Elektrolyt getränkt ist. Gegenüber anderen Konstruktionen von Lithium-
Ionen-Batterien mit einer Kombination aus Manganoxid, Kobaldoxid oder
Nickel bietet diese sogenannte Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie Vorteile
beim Einsatz als Starterbatterie"
3333 schrieb:> Lesen bildet:
Soweit habe ich nicht gelesen da der Artikel für die Fragestellung
irrelevant ist.
"Durch ihre spezifischen Eigenschaften besitzt die
Lithium-Ionen-Batterie mit einer Nennkapazität von 18 Ah darüber hinaus
eine nutzbare Leistungsfähigkeit, die mit der einer Bleibatterie mit 60
Ah nicht nur vergleichbar ist, sondern diese in vielen Bereichen sogar
übertrifft. Bei konventionellen Fahrzeugbatterien kann systembedingt nur
rund"
Da wird ein 60 Ah Bleiakku gegen eine 18 Ah LiFePo getauscht. Da wundert
es mich nicht wenn bei Minusgraden das Auto nicht anspringt. Bei +25°
Würde auch ein 18 Ah Bleiakku reichen, der lässt sich bloß nicht für
2000 € verkaufen.
LiFePO4s:
Falls dein Gerät bei minus 20°C beim Starten keine 200 Ampère braucht,
kannst du die LiFePO4s ruhig nehmen.
Lass dich von dieser Heisenberg'schen Unschärferelation nicht kirre
machen.
Chips:
Martin schrieb:> war der> Temp.-Bereich von 0°C...+70°C angegeben. Ist das richtig oder laufen die> trotzdem bei Minusgraden?
Die sind dafür zwar nicht mehr spezifiziert,
laufen aber i.A. auch bei Minusgraden.
Für private Zwecke kannst du die ruhig nehmen.
(falls nicht das Leben der Schwiegermutter davon abhängt ;-) )
Bei Reich..t gibt's ja so einige LDOs.
Du kannst übrigens den Fusspunkt eines für 2,5/3/3,3V ausgelegten LDOs
mittels eines am Ausgang angeschlossenen Spannungsteilers anheben,
um auf die 4V zu kommen.
Empfehlenswert wäre aber ein LDO,
der eine Unterspannungs -Warnung oder -Abschaltung macht,
um die LiFePO4s vor Tiefentladung zu schützen.
Hier gibt es Tieftemperaturmessungen zu Eneloop Zellen sowie zu einem
LiPo Akkutyp:
http://slowflyer.ch/slowflyer-tests/akkus/index.php
Das ist jetzt zwar nicht vom Akku Hersteller, aber meiner Meinung nach
sehr gut nachvollziehbar da ausführlich beschrieben.
Ich würde auchBleiakkus in AGM Technik empfehlen. Die haben sich
bewährt, sind nicht umsonst in Funk/Wetter/Telekombasisstaionen aber
auch für manche Zwecke beim Militär im Einsatz.
Da sind -40°C sind kein Problem (klar gibts Kapazitäseinbrüche, usw.
doch du hast ja keine extreme USV Anwendung, wo in wenigen Minuten
entladen wird)
Alle Ausrüster für Telekom-Basisstation (vor allen die großen) setzen
trotz des Überflußes verschiedenster auf Lithium basierender
Technologien auf Blei.
Am unkompliziertesten und robust wird eine 6V AGM Batterie sein, bei der
Energiedichte wird diese nicht vorne sein.
Bei Spannungen von 5,2V bis 6,8V könnte man sich auch nach einem kleinen
Buck umsehen.
Auch ein mit 2Mhz getakteter hat in JEDEM Spannungsbereich bei 250mA
einen höheren Wirkungsgrad als der Linearregler. Hält man sich an die
Layoutvorgabe und Drossel gemäß DB auch für den absoluten Laien in
betrieb zu bekommen.
MFG Fralla
