Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Lithium Iionen Akku vergiessen


von Holger K. (holgerkraehe)


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Hallo zusammen

Ich möchte eine Schaltung in einer Outdoor Anwendung einsetzen.
Die Schaltung soll vor sämmtlichen Umwelteinflüssen geschützt sein.
Zudem soll diese auch sehr robust gegenüber schlag (aufprall oder 
ähnliches) sein.

Das ganze soll Akku betrieben sein.

Mein Gedanke war nun, die ganze Schaltung inklusive Akku zu vergiessen.
Ich bin mir jedoch nicht sicher, ob LiPo Zellen sich beim Laden oder 
Entladen ausdehnen sollen könnten oder eventuell sogar kleine mengen Gas 
diffundieren.

Es gäbe da einerseits die Zellen im Metallgehäuse (Knopfzellen)
wie beispielsweise LIR2450
und dann halt die üblichen Akkupacks mit einer 
Metallisiertenplastikfolie rundrum (Typisch im Modellbau)

Hat hierzu jemand erfahrungen oder Ideen?

Danke!

von Christian M. (Gast)


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Suche mal nch CubeSat oder so. Die haben den Akku auch eingegossen, und 
das im Vakuum! Hab mich dasselbe gefragt, als in den Artikel gelesen 
habe.

von Arni (Gast)


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Naja, bei LiFePo Akkus (den großen bis 1000Ah)
http://litrade.de/shop/Akkus-Zubehoer/Thundersky-Winston-LiFeYPo4/Thunder-Sky-Winston-LiFeYPo4-WB-LYP1000AHC.html

 die werden sogar extra im Spannrahmen verbaut damit die sich nicht im 
Fehlerfall ausdehnen..jedoch haben die ein Sicherheitsventil so das die 
abblasen können..wenn bei den kleinen Folien ein Fehler 
passiert...Boooomm :-) könnte ich mir vorstellen..vielleicht aber auch 
nicht :-)

von Udo S. (urschmitt)


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Wäre meines Erachtens Schutzklasse IP67. (Zeitweises Eintauchen in 
Wasser bis 1m)
Die Geräte, die ich kenne haben da keinerlei Verguss, sondern sind 
herkömmlich abgedichtet.
Beispiel für solche Geräte: Garmin Outdoor GPSwie z.B. Gpsmap 62/64, 
Polar Geräte zur Erfassung von Puls etc., Armbanduhren, ...

von Holger K. (holgerkraehe)


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Udo Schmitt schrieb:
> Wäre meines Erachtens Schutzklasse IP67. (Zeitweises Eintauchen in
> Wasser bis 1m)
> Die Geräte, die ich kenne haben da keinerlei Verguss, sondern sind
> herkömmlich abgedichtet.

Bei mir soll das vergiessen auch eine sehr hohe mechanische Stabilität 
bringen.

Deshalb möchte ich eigentlich nicht aufs vergiessen verzichten.
Merkwürdigerweise, finde ich mit google kaum etwas zu diesem Thema.
Auch nicht in englisch

von Micha (Gast)


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Hallo

Ich denke es kommt schon beim normalen Laden von LiPos zu 
(möglicherweise kleinen) Volumenänderungen. Daher würde ich die Akkus 
vor dem Eingiessen in einen (Gussmassedichten) Behälter packen, entweder 
feste Plastikdose oder einfach mit Schaumstoff/Moosgummi umwickeln und 
eine Folie drum.

von Martin (Gast)


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Guten Tag,

ich habe mal einen Wetterballon gebaut, dabei habe ich eine LiPo Zelle 
mit PU Schaum eingeschäumt und dann noch wasserdicht abgeschlossen.
Das hat zwei Vorteile, einerseits sind die LiPo Zellen sehr empfindlich 
gegenüber niedrigen Temperaturen, sie sind dann nicht mehr wirklich 
belastbar und zusätzlich, wenn sie mal aufbläht gibt der PU Schaum etwas 
nach.


Gruß,
Martin

von Stephan (Gast)


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hallte ich für keine gute Idee. Was wenn der Akku hinüber ist ?
Popelst Du dann alles auseinander ? Ich würde die Schaltung vergießen
und den Akku wetterfest/ stoßfest verpacken. Kleines Plastikgehäuse mit 
Silikon abgedichtet oder so was. Wenn es Einzelzellen sind kann man die 
ja wie im RC Bereich üblich einschrumpfen und dann in ein dichtes 
Gehäuse.

von Stephan (Gast)


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ps.: ein paar Tütchen mit Kieselgur mit in das Gehäuse legen

von Holger K. (holgerkraehe)


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Stephan schrieb:
> hallte ich für keine gute Idee. Was wenn der Akku hinüber ist ?
> Popelst Du dann alles auseinander ?

Die gesamte Elektronik ist nicht sehr teuer.
Wenn der Akku 3-5 Jahre hält wars das allemal wert.

Zumal der Akku ja nicht einfach so von heut auf morgen defekt ist.
Der verliert zuerst mal an kapazität. Damit kann ich umgehen. das wäre 
kein problem.

Die Schaltung wird nur sehr selten aktiv genutzt.
Die meiste Zeit wird die im Standby sein.

Geladen werden soll entweder über:

Solarzelle
Induktion
USB-Buchse

von Holger K. (holgerkraehe)


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Stephan schrieb:
> ps.: ein paar Tütchen mit Kieselgur mit in das Gehäuse legen

Sehr gute idee! Damit die Feuchtigkeit nicht zu schäden führt.

von Martin (Gast)


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Guten Tag,

wenn man ihn tauschbar haben möchte kann man einfach etwas 
Frischhaltefolie drum Herum legen, vor dem einschäumen und vor dem Akku 
etwas Platz lassen zum rausziehen.
Ich Nutze den Akku noch heute so eingegpackt, ist kein Problem.

Wie gesagt im Außeneinsatz sind die Temperaturschwankungen nicht zu 
vernachlässigen, man kann aber auch mit einer Heizung arbeiten.


Gruß,
Martin

von Gästchen (Gast)


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Mit Silikon ausgießen, ist wasserdicht und gibt noch etwas nach

von Holger K. (holgerkraehe)


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Gästchen schrieb:
> Mit Silikon ausgießen, ist wasserdicht und gibt noch etwas nach

Das ist richtig.
Gibt mir aber nicht die notwendige Mechanische Stabilität.

Ich verwende eine hochfeste zweikomponenten masse zum vergiessen.
Im Endteil soll es zwei löcher haben, durch welche man das ganze 
irgendwo
anschrauben kann. Deshalb kommt silikon nicht in frage...

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Wenn Du alles hochfest eingießt und der Akku meint, er müsse explodieren 
oder ausbrennen wollen, dann fliegt Dir (oder jemand anderem) Dein 
hochfester Verguss um die Ohren. Und ich habe gehört, dass das ewig 
lange eitert und Narben hinterlässt. Es gibt auch hochviskoses Silikon, 
dass schon recht fest wird, aber immer noch nachgibt und nicht 
splittert.

von Noch einer (Gast)


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Dann die Frage, warum nicht beides. Eine dämpfende elastische 
Vergussmasse gegen die mechanischen Beanspruchnunen. Zusätzlich eine 
Beschischtung gegen Wasserdampfdiffussion und Druckwasser.

von Udo S. (urschmitt)


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Holger Krähenbühl schrieb:
> Gibt mir aber nicht die notwendige Mechanische Stabilität.

So langsam werde ich neugierig was das tolle Teil denn eigentlich 
aushalten können soll.
Wird das die Eiger Nordwand runtergeworfen, oder soll es einen 
Autounfall heil überstehen oder was sind da eigentlich die genaueren 
Anforderungen.

Holger Krähenbühl schrieb:
> Stephan schrieb:
>> ps.: ein paar Tütchen mit Kieselgur mit in das Gehäuse legen
>
> Sehr gute idee! Damit die Feuchtigkeit nicht zu schäden führt.

Bringt aber nur was wenn du eben NICHT ausgiesst.

von Holger K. (holgerkraehe)


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Danke für die Tipps.

Dann sieht nun mein neues konzept wie folgt aus...

Gehäuse mit zwei kammern.
Eine Kammer für den Akku. dort wird mit silikon ausgegossen welches auch 
weich sein darf. Dann kommt ein deckel auf diese kammer.
In der zweiten Kammer befindet sich die Elektronik.

Nun wird das ganze gehäuse mit Vergussmasse aufgefüllt.
Somit wird die bereits mit silikon ausgefüllte Kammer nochmals mit einer 
harten Vergussmasse umschlossen.

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Holger Krähenbühl schrieb:
> Somit wird die bereits mit silikon ausgefüllte Kammer nochmals mit einer
> harten Vergussmasse umschlossen.

Bringt nichts, wenn der Akku in Rauch aufgeht. Irgendwo muss der Druck 
hin!

von Holger K. (holgerkraehe)


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Knut Ballhause schrieb:
> Bringt nichts, wenn der Akku in Rauch aufgeht. Irgendwo muss der Druck
> hin!

Gut, dann würde ich noch einen "Abluftkanal" vorsehen.
Dieser wäre dann etwa 3mm Dick und würde am ende mit Silikon 
verschlossen.
Silikon würde etwa 3mm weit in den "Kanal" ragen.
Wenn dann der Akku bläht, würde dieser Silikonverschluss nach meiner 
Theorie einfach ausgedrückt, da die Vergussmasse härter ist.

Was meint ihr dazu?

Dann würde ich den Akku in seiner Kammer nur mit Silikon fixieren und 
nicht umgiessen, damit auch Luft austreten kann.

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Holger Krähenbühl schrieb:
> Gut, dann würde ich noch einen "Abluftkanal" vorsehen.

Ja, klingt erstmal gut.

Holger Krähenbühl schrieb:
> damit auch Luft austreten kann.

Oder halt Wasserstoff.

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