Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zum Bleiakku-Datenblatt


von jaynis (Gast)


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Hallo.

Ich habe eine Frage zu dem Datenblatt eines Bleiakkus. Ich möchte 
herausfinden, wieviel Volt der Akku hat, wenn er leer ist, damit ich ihn 
nicht Tiefenentlade. Ich habe gehört, dass man das nicht pauschal sagen 
kann, da dies abhängig von der Last ist, die am Akku anliegt. Deshalb 
hat man mir das Datenblatt nahe gelegt, in dem diverse Kurven meine 
Frage beantworten sollen.

In dem Datenblatt befindet sich auf Seite 1 unten links auch direkt ein 
Koordinatensystem mit der Bezeichnung "Discharge Time VS. Discharge 
Current". So weit ich das verstanden habe, kann ich dort ablesen, dass 
ich nach bspw. 60 Minuten entladen mit 4,23 Ampere eine Spannung von 10V 
an dem Akku habe (und dieser dann leer ist). Ist das Richtig?


Auf Seite 2 gibt es dann aber noch zwei Tabellen, eine davon heißt 
"Discharge Rates in Amperes to Various End Voltages". Das klingt mir 
eigentlich nach dem gleichen, was der Graph auf Seite 1 auch schon 
aussagt. Wenn ich hier jedoch mal bei 60 Minuten und 10V (bzw. 9,9V) 
schaue, dann steht dort 5.25 Ampere, also ein anderer Wert als der, den 
ich oben dem Graph ablesen konnte.


Wo mache ich hier einen Fehler? Was ist das richtige um an meine 
Information zu kommen?


Grüße

von Stefan (Gast)


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Ich habe mir immer nur 10V als Faustregel gemerkt.

Allerdings: Wenn ich mein Motorrad starte, bricht die Spannung selbst 
bei vollem Akku rasch auf unter 10V zusammen. Also ist Dein Hinweis, 
dass es auf den Entladestrom ankommt, sicher nicht falsch.

Erwartest Du denn einen sehr hohen Entladestrom (größer als 1C)? Wenn 
nicht, dann bleibe bei den 10V.

von jaynis (Gast)


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Stefan schrieb:
> Ich habe mir immer nur 10V als Faustregel gemerkt.
Ich habe mir immer ~10,5V gemerkt. Ausgehend von einer 
Entladeschlussspannung von 1,75V pro Zelle. Bei 6 Zellen also 1,75*6 = 
10,5V.

> Erwartest Du denn einen sehr hohen Entladestrom (größer als 1C)? Wenn
> nicht, dann bleibe bei den 10V.
Nein. Ich möchte damit nur ein paar LEDs betreiben. Der Entladestrom 
wird dabei maximal 1,5A betragen. Aber ob nur ein paar LEDs leuchten und 
so 100mA gezogen werden oder ob alle an sind und 1500mA gezogen werden 
ist halt schon ein Unterschied.


Deshalb und auch einfach mal so generell möchte ich halt gerne wissen, 
wie ich dem Datenblatt diese Informationen entnehme und warum ich in dem 
Graphen andere Werte ablesen kann, als in der Tabelle.

von discharger (Gast)


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Eine brauchbare Beschreibung der Akkutechnik (pdf):

http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=leerlaufspannung%20bleiakku%2012v%20%20&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CDAQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.elweb.info%2Fprojekte%2Fdieterwerner%2FAKKU1A1.pdf&ei=Fun-UInnDInNswbjtoDADA&usg=AFQjCNHQQx6aCU7oOghs_osxgZ75xM7Sug

Zitat:
Gel- und Vliesakkus dürfen nur bis max 80% ihrer Kapazität entladen 
werden. Einige Hersteller geben für den Gelakku 1,9 V je Zelle (11,4 V 
beim 12 V Akku) als Entladeschlussspannung an.

Mein Senft dazu:
Diese Angabe fehlt im Datenblatt.

von Bernd W. (berndwiebus) Benutzerseite


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Hallo discharger.

> Zitat:
> Gel- und Vliesakkus dürfen nur bis max 80% ihrer Kapazität entladen
> werden. Einige Hersteller geben für den Gelakku 1,9 V je Zelle (11,4 V
> beim 12 V Akku) als Entladeschlussspannung an.
>

So kenne ich das auch. Allerdings gibt es Einschränkungen:
Der Akku sollte anschliessend schnellstmöglich wieder geladen werden.
Ungeladen wegstellen über das WE ist schon problematisch. Allerdings 
langt es, wenn die Ladung sehr langsam erfolgt, es muss nur ein 
Ladestrom vorhanden sein.
Bei einem unbelasteten Akku sollte die Leerlaufspannung durch 
Selbstentladung nicht unter 12,5 V fallen.
Entladungen unter die Leerlaufspannung von 11,4 Volt sind unter der 
Voraussetzung möglich, das man Entladestrom und Innenwiderstand sowie 
den dadurch verursachten Spannungsabfall berücksichtigt. Beides muss man 
dafür aber kennen......Daumenregel: Bei einem guten 7,5Ah Akku sind 
1,5-2V bei 25A Entladestrom zu erwarten.

Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.dl0dg.de

von jaynis (Gast)


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discharger schrieb:
> Eine brauchbare Beschreibung der Akkutechnik (pdf):
>
> http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=leerlaufspan...

Son Kompendium über Blei-Akkus habe ich schon immer mal gesucht.


Aber: Das bringt mich in der Frage, wie ich das Datenblatt richtig lese, 
leider auch nicht weiter.

von Bernie (Gast)


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Stell dich doch nicht dümmer, als du bist!

Schau auf die Entladekurven: Je höher der Entladestrom ist,
desto tiefer darf die Spannung bei etwa gleicher Beanspruchung
des Akkus gehen.

Du ziehst 5 A - dann soll man laut Diagramm bei ca. 10,0 V
aufhören.

Du ziehst 1,5 A - dann soll man laut Diagramm bei ca. 10,2 V
aufhören.

Du ziehst 0,36 A - dann soll manlaut Diagramm bei ca. 10,5 V
aufhören.

So weit liegt das doch nicht von den Tabellenwerten.
Deine Ladeschlussspannungserkennung ist bestimmt auch nicht
auf 10 mV genau.

Ein Blei-Akku ist keine hochexakte Rechenmaschine!
Nimm zwei Akkus aus der gleichen Produktionscharge und du wirst
feststellen, dass die unter gleichen Bedingungen mal länger und
mal kürzer leben.

Nimm bei deiner Schaltung etwa 10,5 V Ladeschlussspannung
UND GUT IST.

(Oder nicht ganz so gut ist - je nach Exemplar...)

von jaynis (Gast)


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Bernie schrieb:
> Stell dich doch nicht dümmer, als du bist!
:/

> Schau auf die Entladekurven: Je höher der Entladestrom ist,
> desto tiefer darf die Spannung bei etwa gleicher Beanspruchung
> des Akkus gehen.
>
> Du ziehst 5 A - dann soll man laut Diagramm bei ca. 10,0 V
> aufhören.
>
> Du ziehst 1,5 A - dann soll man laut Diagramm bei ca. 10,2 V
> aufhören.
>
> Du ziehst 0,36 A - dann soll manlaut Diagramm bei ca. 10,5 V
> aufhören.

Danke für die Erklärung, so habe ich mir das auch schon ausgemalt. Das 
Diagramm habe ich ja auch schon verstanden. Ich finds nur komisch, dass 
in der Tabelle dann andere Werte stehen.
Mit der Tabelle an sich habe ich halt ein wenig Verständnisprobleme. Ich 
suche halt DEN Voltwert, bei dem die Batterie bei einer bestimmen Last 
leer ist. Das kann ich in dem Diagramm auch wunderbar ablesen, aber in 
der Tabelle stehen ja eine ganze Reihe Schlussspannungen mit 
verschiedenen Lasten:

11.40V 11.10V 10.80V 10.50V 10.20V 9.90V 9.60V
 4.44A  4.83A  5.07A  5.81A  5.22A 5.25A 5.28A   @  60 Minuten



Könnte mir das jemand erklären? Wenn ich 1 Stunde 4.44A ziehe, bin ich 
bei 11.40V? Das kann dann aber ja nicht die Schlusspannung sein, da in 
der selben Zeile ja auch steht, dass ich (in 1 Stunde) 5.28A ziehen 
könnte (und dann bei 9.6V wäre). Und das steht dann im Widerspruch zu 
dem Diagramm, wo bei 60 Minuten 4.32A und 10V stehen.

von amateur (Gast)


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War da nicht mal was mit Innenwiderstand?
Nach dem Motto: Viel Strom viel Spannungsabfall.
Oder auch andersherum: Weniger Strom, höhere Klemmenspannung?
Zusammen mit einer starken Abhängigkeit im Bereich von Unbelastet bis 
(stark) Belastet?

von jaynis (Gast)


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amateur schrieb:
> War da nicht mal was mit Innenwiderstand?
> Nach dem Motto: Viel Strom viel Spannungsabfall.
> Oder auch andersherum: Weniger Strom, höhere Klemmenspannung?
> Zusammen mit einer starken Abhängigkeit im Bereich von Unbelastet bis
> (stark) Belastet?

Viel Strom, viel Spannungsabfall, das ist mir klar. Das versteh ich auch 
anhand des Diagramms. Aber nicht anhand der Tabelle. Es kann ja nicht 
sein, dass ich (in 60 Minuten) 4.44A oder 5.28A ziehen kann und in 
beiden Fällen der Akku danach leer ist. Und warum in der Tabelle bei 
4.44A - 11.4V stehen und im Diagramm bei 4.32A - 10V (jeweils bei 60 
Minuten) erklärt das auch nicht.

von amateur (Gast)


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Der Hauptgrund hierfür ist der: Niemand kennt deinen Akku. Das trifft 
auch auf die Hersteller zu.
Da gibt es bestimmt 100 Parameter, die den Zustand eines Akkumulators 
beeinflussen.
Das geht von Fertigungstoleranzen über die Chemie bis zur Physik 
(Material) und der Temperatur, über den tatsächlichen Ladezustand bis 
zum aktuellen Zustand (Alter) des Teils hin.
All dies bedingt, dass eine so einfache Aussage: "50% Ein mit 1 Ampere 
und 100% Ein mit 0,5 Ampere ergeben die und die Kurve", nicht möglich 
ist.
Noch nicht mal bei einem neuen Akku. Und selbst wenn, wären die Beiden 
mit Sicherheit nicht deckungsgleich.
Dann kommt noch die Tendenz der Hersteller hinzu aufzurunden und nicht 
unbedingt die Probleme herauszustellen...
Interessanterweise haben deshalb die vielen Faustformeln ihre 
Daseinsberechtigung. Was aber nicht unbedingt heißt, dass sie auch in 
allen Fällen stimmen.

von jaynis (Gast)


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> Der Hauptgrund hierfür ist der: Niemand kennt deinen Akku. Das trifft
> auch auf die Hersteller zu.
> Da gibt es bestimmt 100 Parameter, die den Zustand eines Akkumulators
> beeinflussen.

Dann muss ich das wohl so hinnehmen. Ich vernachlässige bei meinen 
Berechnungen bzw. Abschätzungen dann einfach mal die Tabelle und halte 
mich an das Diagramm. Kann ja wohl nicht so falsch sein ;) .

Vielen Dank für eure Hilfe!

von Martin (Gast)


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Guten Abend,

die Tabelle im unteren Teil des Datenblatts ist für die Systemauslegung 
gedacht.
Der Akku ist ja eigentlich für eine USV (Unterbrechungsfreie 
Stromversorgung).
In der Anwendung wird er im Idealfall nur ein oder zweimal in seinem 
Leben komplett entladen werden, da macht dann auch eine etwas tiefere 
Spannung nicht so viel aus.

Aber wenn man jetzt eine gewisse Last hat und eine bestimmte Zeit 
überbrücken will, dann brauch man eben diese Tabelle.

Für Deine Anwendung machst Du mit dem Diagramm nichts falsch, damit 
schädigst Du den Akku sicherlich nicht, wenn Du ihn direkt wieder lädst.

Gruß,
Martin

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