Ladezustand Bleiakku

kribert schrieb:

> Wie berücksichtige ich den Wirkungsgrad (ca. 70%) des Akkus?

So schlecht sollte der gar nicht sein, zumindest nicht, wenn man nicht
die letzten 10 % der Kapazität noch rauskitzeln muss (die nur mit
Gasung geladen werden können => ein Teil der elektrischen Energie
wird dann in chemische Energie des Knallgases gewandelt).

> Wie ermittle ich den Anfangladeszustand?

Volladen.

> Bei meinem Handy wird jederzeit der Ladezustand des Akkus (ok: Li Ionen)
> in % angezeigt. Das funktioniert eigentlich ganz gut Wie wird das
> gemacht?

Bei einigermaßen konstanter Last ist die Entladekurve bei LiIon-Zellen
hinreichend schräg, als dass man grob direkt von der Spannung auf den
Ladezustand schließen kann.  Bleiakkus sind in der Kurve flacher (sodass
der Fehler größer wird), außerdem hast du stark wechselnde Last.

Hallo Kribert,

es gibt sicher eine Menge an elektronischen Möglichkeiten den 
Ladezustand eines Akuus zu erkennen/ bestimmen. Ich habe leider keine 
Information was Deine elektr. Möglichkeiten/ Wissen her geben.
Im Normalfall würde ich einen Akku erstmalig mit einem definierten Strom 
laden, die Zeit messen und daraus die Kapazi bestimmen. Ist nicht ganz 
so easy, reicht aber zur Darstellung. Der entnommene Strom muss 
natürlich auch in die Kapazi mit einfließen. Dafür gibt es Current Sense 
Monitor IC´s. zB. von LT. Die können das bidirektional. Sowohl rein als 
auch raus. damit weist Du ganz genau was Sache ist.

ABER, das Problem ist die Erstinbetriebnahme. Ein Akku mit Ladezustand 
XY ungelöst. Und dann wird´s richtig interessant. Es gibt Geräte von 
denen der Hersteller verspricht, über irgendeine Innenwiderstandsmessung 
sagen zu können, welche Kapazi der Akku hat. Für mich ist das Mumpitz. 
Das ist aber meine persönliche Meinung. Ich bin kein Ing. Vielleicht 
können die sowas, die 3 oder 4 Jahre Studium müssen ja für was gut sein. 
( nein ich will damit keinen Ing. angreifen !!! ) Um das beurteilen zu 
können, muss diese Elektronik je wenigstens wissen, welche Chemie und 
welche Zellenzahl vorhanden ist.

Ich würde dabei einen leeren Akku voraus setzen und den laden.
Je nach Bedarf mit 1/10 oder 1 C, das sagt das Datenblatt des Akkus.
Aber wie ist der gerade angeschlossenen/ gekaufte Akku definiert ?
Also erstmal entladen. Wohin ?? Kennt Deine App den Akkutyp ?

Und jetzt fangen wir schon wieder von vorn an.

Also ganz so easy ist das eben doch nicht.
Das kann man nicht allgemein auslegen. Da sind Anpassungen/ Initialwerte 
unumgänglich wenn man keine "0815 wird schon passen" Lösung haben will.


ps.: da hab ich wohl doch zu lange geschrieben/ überlegt.

kribert schrieb:

> Die Spannung zu messen reicht nicht aus. Es gibt ja einige Randbedingung
> zu beachten.
> Batteriealter bzw. Zustand, Temperatur,  Lade- Entladeströme.

Ich bin alles andere als Experte hier, daher hat mich Deine Frage 
interessiert. Mein Gefühl, daß die bisherigen Antworten unbefriedigend 
sind, hat mich zur Suchmaschine getrieben und dabei habe ich das 
Folgende gefunden.


Perez Richard, 1993. Lead-Acid Battery State of Charge vs. Voltage
http://www.scubaengineer.com/documents/lead_acid_battery_charging_graphs.pdf

Enthält diverse Kurven über Ladezustand vs. Spannung in diversen Lade- 
und Entladebedingungen.


Battery University - diverse Seiten zum Thema:

Battery Fuel Gauge (Coulomb Counter, SMBus, Alterungsproblem)
http://batteryuniversity.com/learn/article/the_battery_fuel_gauge

Battery Calibration
http://batteryuniversity.com/learn/article/battery_calibration

Calculating the Battery Runtime (Nennt kurz "Peukert Law", mir völlig 
neu)
http://batteryuniversity.com/learn/article/calculating_the_battery_runtime

How to Measure State-of-charge (Voltage Method, Hydrometer, Coulomb 
Counting, Impedance Spectroscopy, Quantum Magnetism)
http://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_measure_state_of_charge

Impedance Spectroscopy Checks Battery Capacity in 15 Seconds (rund um 
Spectro battery tester - so Wunderwuzigeräte und wie sie funktionieren)
http://batteryuniversity.com/learn/article/impedance_spectroscopy_checks_battery_capacity_in_15_seconds


Deep Cycle Battery FAQ (Highlight unter "Why 10.5 Volts?": Meßprotokoll, 
wie jemand seine 225Ah-Batterie grillt)
http://www.solar-electric.com/deep-cycle-battery-faq.html#Battery%20Voltages


ON-LINE DETECTION OF STATE-OF-CHARGE IN LEAD ACID
BATTERY USING RADIAL BASIS FUNCTION NEURAL
NETWORK (Etwas abgehobener, hab' ich selbst noch nicht gelesen)
http://www.ajc.org.tw/pages/paper/8.3pd/ac0803-p268-273.pdf


Electropaedia -- State of Charge (SOC) Determination (mehr praktischer 
Fokus auf Systeme von LiIon-Akkus)
http://www.mpoweruk.com/soc.htm


Was ich gelernt habe:
 * Coulomb-Counting ist nur dann genau, wenn häufig vollständige Lade- 
und Entladezyklen gefahren werden. Die interessantesten Gründe dafür 
sind Batteriealterung, Temperatureinfluß und das unterschiedliche 
Verhalten von Akkus mit/ohne Ruhephasen.
 * Impedanzspektroskopie ist mir völlig neu
 * Klemmenspannung zu messen ist völlig brauchbar, wenn man sich den 
Luxus leisten kann, den Akku vorher 24h in Ruhe zu lassen.


Wünsche noch einen schönen Feiertag und frohes Schmökern!