Hallo, woran kann man altersschwache LiIon-Zellen erkennen? Habe hier z.B. ein älteres 3.7V-Exemplar, das beim Laden bei 4,17V hängenbleibt (also die Ladeendspannung von 4.2V nicht erreicht). Außerdem wird die Zelle beim Laden leicht warm, was ich von anderen LiIon-Zellen nicht kenne. Habe hier auch noch einen Konvult LiIon-Zellen aus defekten Notebook-Akkus. Wie kann man hier die funktionierenden Zellen sicher aussortieren? Wäre es sinnvoll, eine Zelle zum Test voll aufzuladen und danach einen Widerstand parallelzuschalten und mit einem Datenlogger die Entladekurve aufzuzeichnen oder gibt es andere/bessere Wege?
Daniel schrieb: > oder gibt es andere/bessere Wege? Mein Ladegerät (so ein IMAX B6-AC Derivat) macht das automatisch...
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Lothar M. schrieb: > IMAX B6-AC Derivat Klingt interessant. Kannst du einen Link zu deinem Derivat schicken?
Daniel schrieb: > gibt es andere/bessere Wege? Innenwiderstand messen/schätzen. Aufladen, mit Nennstrom belasten, dabei schauen wieweit die Spannung einbricht.
Daniel schrieb: > Habe hier z.B. ein älteres 3.7V-Exemplar, das beim Laden bei 4,17V > hängenbleibt (also die Ladeendspannung von 4.2V nicht erreicht). Unwahrscheinlich. Einfach mehr Leistung rein, dann steigt auch die Spannung ;)
kaputte Zellen verlieren nach dem Laden langsam Spannung. Das mögen ein paar mV/pro Tag sein oder mehr. Zellen die beim oder nach dem Laden merklich warm werden/bleiben, würde ich sofort aussortieren. Meine Erfahrung ist, dass sich auch tiefentladene Zellen (U < 1V), gut nutzbar für diverse Projekte, wieder in Leben bringen lassen.
Εrnst B. schrieb: > Innenwiderstand messen/schätzen. Aufladen, mit Nennstrom belasten, dabei > schauen wieweit die Spannung einbricht. Kann man den Nennstrom aus der Kapazität abschätzen, wenn das Datenblatt fehlt? Anon Y. schrieb: > Daniel schrieb: >> Habe hier z.B. ein älteres 3.7V-Exemplar, das beim Laden bei 4,17V >> hängenbleibt (also die Ladeendspannung von 4.2V nicht erreicht). > > Unwahrscheinlich. Einfach mehr Leistung rein, dann steigt auch die > Spannung ;) Aber nur hier drin: Beitrag "Re: Quick&dirty - schnelle Problemlösungen selbst gebaut" ;) min schrieb: > kaputte Zellen verlieren nach dem Laden langsam Spannung. Das mögen ein > paar > mV/pro Tag sein oder mehr. Selbstentlader fliegen bei mir auch zeitnah raus. min schrieb: > Meine Erfahrung ist, > dass sich auch tiefentladene Zellen (U < 1V), gut nutzbar für diverse > Projekte, wieder in Leben bringen lassen. Könnte für uC-Schaltungen und Schaltungen, die nicht so viel I brauchen, interessant sein. Die Kunst ist hier natürlich, die superguten von den mittelguten Zellen zu trennen.
Daniel schrieb: > Wäre es sinnvoll, eine Zelle zum Test voll aufzuladen und danach einen > Widerstand parallelzuschalten und mit einem Datenlogger die Entladekurve > aufzuzeichnen oder gibt es andere/bessere Wege? Vielleicht eine elektronische Last? https://www.aliexpress.com/item/9-99A-60W-30V-Constant-Current-Electronic-Load-Discharge-Battery-Capacity-Tester/32749298179.html
Daniel schrieb: > Kann man den Nennstrom aus der Kapazität abschätzen, wenn das Datenblatt > fehlt? Versuch's mit 1C…2C, passt bei Daniel schrieb: > LiIon-Zellen aus defekten Notebook-Akkus von der Größenordnung. Bei Modellbau-Akkus deutlich mehr, aber da steht das meist in werbefreundlichen knallbunten Buchstaben drauf.
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Daniel schrieb: > Habe hier z.B. ein älteres 3.7V-Exemplar, das beim Laden bei 4,17V > hängenbleibt (also die Ladeendspannung von 4.2V nicht erreicht). Steht das drauf, bist du sicher mit den 3,7V? Es gibt ja auch welche mit 3,6/4,1V.
michael_ schrieb: > Steht das drauf, bist du sicher mit den 3,7V? Yo, 3.7V steht drauf. Heute ließ er sich dann mühelos zuendeladen ohne sich zu erwärmen. Merkwürdig. Mit 2,7 Ohm überbrückt bringt er noch 3,5V. Εrnst B. schrieb: >> Kann man den Nennstrom aus der Kapazität abschätzen, wenn das Datenblatt >> fehlt? > > Versuch's mit 1C…2C, passt bei Habe jetzt mehrere vollgeladene 3V7-2600mAh-Zellen getestet. Mit 2,7 Ohm 10s lang überbrückt haben die meisten noch eine U von 3,5V. Manche liegen etwas darunter, der schlechteste hat nur noch 3,0V. Kann man dann davon ausgehen, dass die 3,5V-Kandidaten so weit ok sind?
Daniel schrieb: > dass die 3,5V-Kandidaten so weit ok sind? Macht Pi-Mal-Daumen ein halbes Ohm Innenwiderstand. Das für hoch-kapazitive Noteboook-18650er m.M.n noch OK. Hängt natürlich auch von der geplanten Anwendung ab. In einen Akkuschrauber brauchst du die nicht mehr einbauen.
Daniel schrieb: > Wäre es sinnvoll, eine Zelle zum Test voll aufzuladen und danach einen > Widerstand parallelzuschalten und mit einem Datenlogger die Entladekurve > aufzuzeichnen oder gibt es andere/bessere Wege? Der besseren Vergleichbarkeit wegen ist es sinnvoll, die Zellen mit konstantem Strom zu entladen. Eine simple operationsverstärkerbasierte Konstantstromsenke findest Du hier: http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/pstst1.htm Nichts ist so aussagekräftig, wie eine Entladekennlinie, wenn Du mitloggst! Daniel schrieb: > Habe jetzt mehrere vollgeladene 3V7-2600mAh-Zellen getestet. Mit 2,7 Ohm > 10s lang überbrückt haben die meisten noch eine U von 3,5V. Manche > liegen etwas darunter, der schlechteste hat nur noch 3,0V. > Kann man dann davon ausgehen, dass die 3,5V-Kandidaten so weit ok sind? Ich entlade nicht mit so hohen Strömen. Such' Dir einfach ein paar Datenblätter von Akkus vergleichbarer Kapazität heraus. Da sind oft Entladediagramme drin enthalten und damit kannst Du Deine Werte vergleichen.
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Εrnst B. schrieb: > Macht Pi-Mal-Daumen ein halbes Ohm Innenwiderstand. Das für > hoch-kapazitive Noteboook-18650er m.M.n noch OK. Das ist Schrott oder ein Meßfehler. Aussagefähige Meßkurven findet man bei: http://www.dampfakkus.de z.B. für einen LG: http://www.dampfakkus.de/akkutest.php?id=70
Manfred schrieb: > Aussagefähige Meßkurven findet man bei: Na ja. Sind Kurven von neuen, gesunden Akkus. Wundert mich, daß sich Manfred noch nicht gemeldet hat. Zur Beurteilung von schwächelnden Akkus hat er ganz ausgezeichnete Aufzeichnungen. @Daniel mach dir bitte mal den Spaß und wiederhole deinen "Hochstromtest" mit den schwächsten Akkus morgen noch mal. Mal ne Stunde mit 200-500mA entladen (Wert ist nicht wichtig, du mußt nur in die Konstantromphase kommen), dann wieder voll laden, Stunde warten und dann den Test. Bin gespannt, ob du zum selben Schluß kommst, wie ich.
ASinus schrieb: > Manfred schrieb: ^^^^^^^^^^ > Wundert mich, daß sich Manfred noch nicht gemeldet hat. Scherzbold :-) > Zur Beurteilung von schwächelnden Akkus hat er ganz ausgezeichnete > Aufzeichnungen. Danke! Suche doch bitte mal nach und verlinke die zwei Threads, wo ich die dargestellt hatte. > Na ja. Sind Kurven von neuen, gesunden Akkus. Klar, aber auch bei gut gebrauchten sollte der Ri nicht so stark angestiegen sein.
Manfred schrieb: >> Wundert mich, daß sich Manfred noch nicht gemeldet hat. > Scherzbold :-) Hmmmpf - Panne Sorry Manfred schrieb: > Suche doch bitte mal nach und verlinke die zwei Threads, wo ich > die dargestellt hatte. Da muß ich nicht lange suchen! Manfred schrieb: Werde dann morgen mal die Selbstentladung der Probanten prüfen und berichten. Wird Zeit. Den Thread mit dem Zellenvergleich muß ich wohl doch suchen... Manfred schrieb: > Klar, aber auch bei gut gebrauchten sollte der Ri nicht so stark > angestiegen sein. Theoretisch nicht. Bin gespannt. Ich gehe aber davon aus, daß sich das bei Daniels erneuter Messung ändern wird. Eine schlüssige Erklärung dafür hab ich allerdings nicht. Das Verhalten, daß Zellen beim ersten Ladeversuch die 4,2V nicht erreicht haben, sich es dann nach einer Pause noch mal "überlegt" haben, konnte ich aber auch schon beobachten. War aber auch noch kein Ausschusskriterium. Einzig die Zellen, die schon mal unter 2 Volt waren, sind bisher zuverlässig nach etwa drei Zyklen zusammengebrochen...
Lothar M. schrieb: > Daniel schrieb: >> oder gibt es andere/bessere Wege? > Mein Ladegerät (so ein IMAX B6-AC Derivat) macht das automatisch... So ein imax B6-Derivat habe ich auch, und ich weiss auch, wie ich bei Bedarf die Daten des Gerätes am PC erfassen und daraus z.B. einen Graphen erzeugen könnte. Aber was müsste ich denn da sinnvollerweise konkret tun, um die "Vitalität" einer Zelle einschätzen (und am besten irgendwie quantisieren) zu können? Konkret geht es mir persönlich vor Allem um NiMH-Akkus im AA-/AAA-Batterie-Format. Von denen habe ich eine ganze Reihe, und einige davon sind vermutlich schon tiefenentladen worden oder aus anderen Gründen bereits ziemlich hinüber. Und für die hätte ich idealerweise gerne irgendeine Kennzahl, die mir möglichst sinnvoll ermöglicht - einzuschätzen, wie gut die entsprechende Zelle in etwa noch ist, und zu schlechte auszusortieren - meine NiMH-Akkus nach dieser Kennzahl zu sortieren; vor Allem, weil ich in die meisten Geräte zwei oder mehr NiMH-Akkus in Reihe einsetzen muss, und es ja vermutlich sinnvoll ist, da einigermassen gleich gesunde Akkus einzusetzen Wäre dazu folgende Vorgehensweise sinnvoll: 1. Den Akku mit dem Ladegerät erst einmal voll aufladen 2. Den Akku mit dem Ladegerät mit z.B. 0.2A entladen, und dann als Kennzahl einfach die Zeit vom Start des Entladevorgangs bis zum Erreichen der Entladeschlussspannung (Bei NiMH üblicherweise glaube ich 1.0V?) nehmen ? Oder was wäre noch sinnvoller?
Joachim S. schrieb: > Wäre dazu folgende Vorgehensweise sinnvoll: Deine Idee ist schon mal nicht falsch. Die absoluten Werte sind erstmal nicht sooo wichtig, sie müssen nur immer gleich sein - (bei gleichen Akkus). Sonst vergleichst du Äpfel mit Birnen. Zellen, die lange rumgelegen haben, ändern ihr Verhalten während der ersten drei/vier Zyklen drastisch. Manche brechen zusammen und sind dann definitiv Schrott, manche erholen sich wieder. Es gibt dann noch ein paar weitere, interessante Werte. Für eine erste Vorsortierung kannst du aber schon mal nach deiner Idee vorgehen. Berichte bitte von deinen Erfahrungen, damit wir auch etwas "lernen" können.
Angehängte Dateien:
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Entladediagramm.png
40 KB
Joachim, die Erklärung zu dem Diagramm folgt noch... @Admins, warum wird meine schöne, scharfe 85kB große PNG-Grafik noch einmal weiter automatisch auf 40 kB komprimiert?!
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Peter M. schrieb: > ...warum wird meine schöne, scharfe 85kB große PNG-Grafik noch > einmal weiter automatisch auf 40 kB komprimiert?! Macht nichts, ist so auch schon sehr gut zu erkennen! Danke schon mal ! Freue mich, auf deine Beschreibung!
Joachim S. schrieb: > Konkret geht es mir persönlich vor Allem um NiMH-Akkus im > AA-/AAA-Batterie-Format. Wieso kommen jetzt auf einmal NiMH in diesen Thread? Die Frage war LiIon, deren Verhalten ist deutlich anders als jenes von dem NiMH-Gelumpe.
Manfred schrieb: > Joachim S. schrieb: >> Konkret geht es mir persönlich vor Allem um NiMH-Akkus im >> AA-/AAA-Batterie-Format. > > Wieso kommen jetzt auf einmal NiMH in diesen Thread? Die Frage war > LiIon, deren Verhalten ist deutlich anders als jenes von dem > NiMH-Gelumpe. Ich weiss, das eigentliche Thread-Thema betrifft speziell LiIon. Da ich mein Anliegen/meine Frage aber für mit der Ausgangsfrage sehr nah verwandt hielt, und (evtl: fälschlicherweise) davon ausgegangen bin, dass die grundsätzliche Vorgehensweise zum Erkennen altersschwacher Akkus (bzw. das Messen ihrer "Vitalität") bei LiXX und NiMH sehr ähnlich ist, hielt ich es für angebrachter, mich mit meiner Frage kurz in diesen Thread einzuklinken, statt extra einen neuen Thread zu eröffnen. Falls das eben doch eine Fehleinschätzung war: Sorry dafür. @Peter M.: Danke für Dein Bemühen, ich bin sehr an Deiner angekündigten Erklärung interessiert. Danke auch an Dich, ASinus, für Dein Posting.
Daniel schrieb: > woran kann man altersschwache LiIon-Zellen erkennen? Am Verfallsdatum, alternativ Non-Volatile Zähler für Ladezyklen.
Erläuterung zum Diagramm Vorgeschichte: Nachdem einige externe 2,5''-Festplatten im externen Gehäuse nicht am USB- 2.0-Port starten wollten, beschloss ich, mir eine externe Stromversorgung bestehend aus 6 Mignonzellen und einem Spannungsregler für 5V nebst Unterspannungswarnung zu basteln. Es stellte sich heraus, dass die Festplatten auch an der externen Spannungsversorgung ihren Dienst verweigerten. Die Mignonzellen waren jedoch frisch geladen. Nachmessen ergab, dass die Spannung enorm einbrach, was ich mir nicht erklären konnte. Hauptteil: Akkuprüfung Daraufhin ergab sich das Anschlussprojekt: Ermittlung der Kapazität von NiMH-Akkus mittels Aufzeichnung der Entladekurve am Computer. Damals gab es noch keine schönen Fertiglösungen wie den wunderschönen SkyRC MC3000-Rundzellenlader, den ich mir jüngst zugelegt hatte. Ausgangspunkt war eine einstellbare Last, die es mir erlaubte, die Akkus mit Konstantstrom zu entladen. Der Vergleichbarkeit wegen habe ich alle Zellen, auch die unterschiedlicher Kapazität mit 500mA konstant entladen. Die Messfrequenz betrug 4 Werte pro Minute und bei Spannungen unter 900mV wurde die Entladung unterbrochen. Nachgebaut habe ich die Stromsenke aus 4. unter http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/pstst1.htm Ich meine, anstelle des Lasttransistors hatte ich einen MOSFET verwendet. Das ganze habe ich mit 2 USB-Interfaces kombiniert. Mit montiertem Kühlkörper lassen sich auch LiIo-Akkus mit 500mA entladen. Nachdem ich meinen ganzen Mignon-Fundus durchgemessen hatte, habe ich etwa die Hälfte aller Akkus entsorgt. In der obigen Grafik haben nicht alle Akkus dieselbe Nennkapazität. In erster Näherung ist für mich die gemessene Akkukapazität ein Maß für die Akkugüte. Aus meinem Entladediagramm ergibt sich, dass das nicht mehr als eine Faustregel ist! Letzten Endes bestimmt die Abschaltspannung des Verbrauchers, wieviel Kapazität (im Sinne von Ladung, also Ah) man entnehmen kann. Betrachtet man die rote Entladekurve, die bei etwa 1140mV beginnt und vergleicht die mit den beiden grünfarbenen, die bei etwa 1060mV beginnen, so suggeriert die längere Laufzeit der beiden grünfarbenen Kurven, dass diese besser sind, wenn man nur auf das Kriterium "entnehmbare Kapazität" schaut. Berücksichtigt man die abgegebene Energiemenge, so muss man die Akkuspannung unter Last mit einbeziehen. Da mit Konstantstrom entladen wird, kann man die 500mA einfach mit dem Durchschnittswert der Spannung bis zum Erreichen der Entladeschlussspannung multiplizieren. Aber diese Schlussspannung ist vollkommen irrelevant, wenn der elektrische Verbraucher schon vorher bei höherer Spannung abschaltet, dann nämlich ist die Restenergie im Akku nicht mehr verwertbar. Selbst die Berechnung der entnehmbare Energie ist reine Theorie, wenn man nicht die spezifische Abschaltspannung des Verbrauchers berücksichtigt. Diese Abschaltspannung wird im folgenden nicht berücksichtigt. Das Diagramm suggeriert, dass die Verbraucher bis zu einer Batteriespannung von nur 900mV problemlos arbeiten, was wirklichkeitsfern ist. Betrachtet man nun im obigen Beispiel die abgegebene Energiemengen, so reicht ein Blick auf die paarweisen Schnittflächen zwischen der roten Kurve und jeweils einer grünlichen. Bis 3:30 liegt die rote Kurve über der grünlichen. Der rote Akku erscheint damit überlegen. Die Fläche dazwischen ist das Mehr an Energie, dass der zur roten Kurve gehörige Akku liefert. Nach 3:30 ist es umgekehrt, die grünen Akkus liefern mehr Spannung. Die Differenzfläche nach 3:30 ist aber viel kleiner als die vor 3:30. Das heißt, die Mehrspannung der Akkus mit der grünlichen Kurve nach 3,5h führt in der Summe nicht zu mehr Abgabe von Energie. Unter dem Aspekt abgegebener Energie ist der Akku mit der roten Kurve besser. Ohne Kenntnis der Abschaltspannung des Verbrauchers gilt: Ein Blick auf das Diagramm hilft dabei, Akkus zu passenden Gruppen zusammenzufügen, die in einem Gerät werkeln sollen. Ersatzweise misst man Batterien unter Last, entweder aufwendiger mit Konstanstromsenke oder einfach mit Belastungswiderstand. Was dann unter 1000mV Spannung liegt, ist Schrott. Bei höheren Spannungen hängt es von der Gerätetoleranz ab, ob die Akkus noch verwertbar sind. LED-Taschenlampen mit step-up-Wandler können vermutlich auch noch mit den Zellen klarkommen, die unter Belastung zwischen 1000 und 1100mV liegen. Bei mir wären diese Akkus für alle anderen Geräte ungeeignet. Verdächtig sind in meinen Augen auch Akkus mit höhere Spannungslage, die im Verlauf der Entladung einen Spannungsanstieg aufweisen. Fazit Wer keine Entladekurven aufzeichnen will oder kann, behilft sich mit einer simplen Spannungsmessung unter der Last eines passenden Widerstands oder einer kleinen Konstantstromsenke. Am angenehmsten ist es, wenn man Vergleichswerte für frische Zellen hat. Dann kann man den eigenen Batteriepool auch unter dem Aspekt bewerten, um wieviel schlechter die Altakkus gegenüber den Frischzellen sind.
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Joachim S. schrieb: > Danke auch an Dich, ... für Dein Posting. Gerne. Dank dir, fürs Bedanken. Wegen Threadpiraterie (da muß ich Manfred mal wieder recht geben), hast du natürlich nur Infos bekommen, die ich dir bei Li-Ion auch gegeben hätte. Daher auch keine konkreten Zahlen oder Empfehlungen. Andererseits gibt es schon parallelen bei der ersten Beurteilung und Sortierung von Schrottzellen beider Chemie. Daher würde mich Peters Zuordnung seiner Kennlinien schon interessieren. Sind immerhin auch einige interessante "Anomalien" dabei.
Beitrag #4965688 wurde vom Autor gelöscht.
Peter M. schrieb: > Erläuterung zum Diagramm Vielen Dank nochmal für Deine ausführlichen Erläuterungen, das hat mir wirklich sehr geholfen. Insbesondere hat mich das Diagramm (mit den für mich doch teilweise unerwartet vielseitigen Kurvenverläufen) überzeugt, für meine NiMH-Akkus auch solche Entladungskurven aufzuzeichnen - statt zu versuchen, meine Akkus nur anhand eines einzigen Wertes vergleichen und ordnen zu wollen.
Beitrag #6108793 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6108852 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6109233 wurde von einem Moderator gelöscht.
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