Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Laderegler u. Schutz für 8 Zellen, 14,8V liion


von Christian H. (coolchriz)


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Hallo

Ich bin neu hier im Forum und habe reges interesse an Elektronik.

Zu meinem Anliegen.
Ich benötige ein Akkupack. In meiner Garage lag noch ein kaum benutzter 
Makita BL1840 Akku (18 Volt 4 Ah)... Maschine und Ladegerät dazu wurden 
mir leider auf der Baustelle entwendet... Also hab ich den akku geöffnet 
und geschaut welche Zellen enthalten sind.

Es sind Sony US18650VT4.

2100mAh
3,7 Volt
Standard Laderate 0,5c
Max.  Laderate 1c
Leider scheinen diese Zellen ungeschützt zu sein. Auf jeden fall laut 
Web.

Mit den Zellen ließe sich ja ein super Akkupack bauen. 2 mal 4 in reihe 
und diese 2 Parallel. Das ergibt meiner rechnung nach 14,8 Volt und 4200 
mAh. Ich brauche dieses Akkupack für ein Mobiles Radio. Der Akku sollte 
fest eingebaut sein und sich von aussen laden lassen. Durch ein. AC/DC 
Adapter oder ähnlich. Die Ladeelektronik sollte in dem Radio verbaut 
werden können.

Kennt jemand einen Laderegler mit Unterspannungs- und 
Überspannungsschutz? Und wie balance ich die Zellen?

Wäre klasse wenn mir hier geholfen werden könnte. Schonmal danke im 
voraus.

: Verschoben durch Admin
von Christian H. (coolchriz)


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von Christian H. (coolchriz)


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Oder das.
Da müssten ja nur noch 16,8 gleichspannung Anliegen. Oder?

EBay
271796997725

von ichbin (Gast)


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Wie wäre es hiermit?

http://www.ebay.de/ulk/itm/271983636597

Hat offensichtlich einen getrennten Ladeanschluß

von Christian H. (coolchriz)


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Was für ein Netzteil bräuchte ich da? Wie wird's angeschlossen? Die 
Anschluss Skizze ja chinesisch

von Dirk K. (dekoepi)


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Buchsen:
http://www.aliexpress.com/item/10PCS-DC-power-outlet-in-the-DC-022B-all-copper-material-with-a-waterproof-cap-charging/32324054956.html

Balancing-Board, falls du nicht selber basteln/löten magst:
http://www.aliexpress.com/item/Balance-Board-for-4-Packs-14-8v-16-8v-Li-ion-18650-Battery-Charging-module/32459701092.html

Akkuhalter zum selber Zusammenlöten in 2p4s (also 2* nehmen):
http://www.aliexpress.com/item/High-quality-ABS-DIY-Black-Storage-Box-Holder-Case-For-4-x-18650-3-7V-Rechargeable/32353643332.html

4s/16,8V Ladegerät:
http://www.aliexpress.com/item/free-shipping-power-adapter-EU-16-8V-1A-Lithium-battery-wall-charger/32246784377.html

Schutzschaltung gegen Über-/Tiefent-Ladung und Überstrom:
http://www.aliexpress.com/item/4A-5A-PCB-BMS-Protection-Board-for-3-Packs-18650-Li-ion-lithium-Battery-Cell-3S/32275826078.html 
- muss man noch von 3s auf 4s umlöten. Dazu Brücke von 3R auf 4R 
umsetzen, die bei CR0 entfernen, auf CR0 100nF löten und R4 mit 1kOhm 
bestücken.

Ist mein Setup für eine geschlossene mobile Boombox.

: Bearbeitet durch User
von Christian H. (coolchriz)


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Super.  Genau das was ich suche. Das pcb bms board hab ich schon für 4 
akkus in der Bucht gesehen. Wie funktioniert das mit dem anschluss. 
Werden Balancer und das Schutzboard parallel an die Akkus gelötet?

von Dirk K. (dekoepi)


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Genau - wirklich mal einfach :)

von Christian H. (coolchriz)


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Dirk K. schrieb:
> Genau - wirklich mal einfach :)

Wie. Ein Wunder. Das ich so Was auch mal erleben darf ?

von Christian H. (coolchriz)


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Dirk K. schrieb:

>
> 4s/16,8V Ladegerät:
> http://www.aliexpress.com/item/free-shipping-power...


Noch eine Frage zu dem Ladegerät.  Es schaut für mich so aus als ob es 
einfach nur einen acdc Adapter wäre. Mit 1000 Milliamperestunden würde 
das Laden ja sehr lange dauern. Bei 0,5c ladestrom könnte ja jede Zelle 
mit etwas über 1000 mAh geladen werden. (glaub die vertragen sogar 
0,75c. Müsste aber nochmal forschen.) Oder sehe ich das falsch? Kann ich 
da nicht einfach ein 18 v Netzteil mit 4000mAh nutzen?  Die Elektronik 
müsste die Spannung ja selbst regeln.  Oder geht das in die Hose.  Wie 
kann ich mir ausrechnen wie viel Zeit das laden an anspruch nimmt.

von Dirk K. (dekoepi)


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Die Ladezeit ist nicht linear und unberechenbar. Die CC-Phase ist halt 
nur, bis die Spannung 4,2V erreicht. Danach sinkt der Strom 
standardmäßig stetig fallend auf 1/10C. Die CV-Phase dauert häufig noch 
mal etwa halb so lang wie die CC-Phase. Ein 2900 mAh-Akku lädt bei 1A 
also nicht knapp 3h, sondern 4-4,5h.

Du kannst auch ein 18V-Gerät nehmen. Dann trennt die Schutzschaltung die 
Zellen alle davon ab, sobald eine der Zellen die Überladeschwelle 
erreicht hat. Die Zellen sind dann nicht voll, sondern haben nur maximal 
80% der Kapazität gefüllt, da die CV-Phase fehlt. Die Spannung der 
Zellen fällt dann rasch auf knapp über 4,0V. Das Balance-Board entlädt 
die Zellen  auf etwa 4,14V. Durch die unterschiedliche Drift der Zellen 
- es sind ja Schlachteakkus mit unterschiedlicher Alterung in 
undefiniertem Zustand - können aber einige Zellen noch unter den 4,14V 
liegen, sofern sie die überhaupt erreichen. Dann kann man sich das 
Balancing auch sparen. Das benötigt eh einige Zeit, da die meisten 
Schaltungen den Strom auf 40-60mA begrenzen.

Also entweder Turbo mit mehr Gefahr und weniger Kapazität oder immer 
noch schnell mit ordentlichem und verlässlichen Verhalten.

: Bearbeitet durch User
von Christian H. (coolchriz)


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Eine Frage hätte ich noch. Wenn ich jetzt die doppelten AH haben möchte. 
Brauche ich dann eine 2. 4s Pcm um einen 2 Akkupack zu bauen und schalte 
ich die 2 Pack dann parallel? Wie Balance ich die beiden Packs dann. 
Oder Brauch ich n anderen  PCM. Ich habe nix gefunden.

von Dirk K. (dekoepi)


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Mehr Kapazität: Einfach parallel schalten.
Da sich sonst nichts ändert (außer die Lade-/Enladezeit), reichen auch 
hierfür die vorgesehenen Schaltungen.

von Christian H. (coolchriz)


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Je 2 Zellen parallel, diese dann in reihe und dann ans pcm?

von Dirk K. (dekoepi)


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Genau. Anstatt 4 * 1 Zelle hintereinander, nimmst du immer zwei gleiche 
Zellen parallel und schaltest diese Bündel viermal hintereinander.

4s2p nennt sich das.
Hier mal ein Bild aus dem Netz: 
http://s206.photobucket.com/user/crazychimpjimbo/media/4S2P-1.jpg.html

von Christian H. (coolchriz)


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Hallo

Eine Frage hätte ich noch. Wie oben erwähnt habe ich die US 18650 VT 4. 
Ich habe mir jetzt das Akkupack zusammengelötet. Geladen wird über eine 
Modellbaulader da ich damit höhere Ladeströme erreichen kann. Ist zwar 
ein bisschen umständlicher wegen balancer-anschluss und so weiter aber 
so ist schon recht.  Entladen wird über eine Schutzschaltung. Ich habe 
noch ein paar Fragen zu den Zellen. Vor kurzen habe ich noch einen 
Datenblatt online gefunden. Aber nun finde ich es nicht mehr. Weis 
jemand wo die entladeschlussspannung der Zelle ist? Ich kann mich 
entsinnen dass diese bei 2,5 Volt liegt. Ich bin mit aber nicht sicher 
und will das wollen nicht gleich schrotten. Sind die Zellen baugleich 
mit den vtc4? Noch eine Frage. Besteht ein Zusammenhang zwischen 
Kapazität und Endladerate? Ist aus dem Akku weniger Kapazität 
entnehmbar, wenn mit höheren Strömen entladen wird?

: Bearbeitet durch User
von Dirk K. (dekoepi)


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Ganz viel ja, ein wenig nein.

2,5V ist die harte Untergrenze. Du solltest schon bei 3V abriegeln, um 
die Zellen zu schonen; 2,75V ist auch noch ok, da ist auch kaum noch 
nutzbare Kapazität vorhanden.

Die Kapazität C bestimmt direkt die maximale Entladerate - üblicherweise 
2C bei Li(Ni)CoO-Chemie, 4C bei LiMn. Deine Sony Konion VT4 sind 
Hochleistungszellen und verkraften einige A je Zelle. >=15A waren da 
wohl drin.

Bie höherer Last sinkt die entnehmbare Kapazität.

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