Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 12 Volt Akku


von Neuling (Gast)


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Hallo zusammen ich bin gerade in der elfen klasse und verstehe etwas 
nicht so ganz.
Also wenn ich einen 12 Volt akku besitze und diesem Strom entzogen wird, 
ist dieser irgendwann ja leer. Was ändert sich denn bei diesem 
verfahren? Bleibt der Strom Konstant und die Spannung fällt vom Akku 
oder andersrum? Wenn ich mich an dem Ohmischen Gesetz U = R * I halte, 
müsste sich doch die Spannung und der Strom gleichzeitig ändern, nur das 
verstehe ich nciht ganz...
Kann mir jemand helfen?

von Bastler (Gast)


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Als erstes mal die Info, dass dein Akku sich nciht an das Ohmsche Gesetz 
hält. Ganz egal welche Art Akku das nun ist, ich tippe mal auf Blaiakku? 
- kein Akku verhält sich wie ein negativer Widerstand um dann dem 
Ohmschen Gesetz zu gehorchen.

Wenn Du mehr wissen willst dann schau mal nach den Begriffen:
- galvanisches Element, für die allgemeine Chemie hinter Akkus
- Peukert-Gleichung, für das spezielle Verhalten von Bleiakkus beim 
entladen (man versteht dabei auch viel, das auf andere Akkus übertragbar 
ist)
- Spannungsquelle/Stromquelle/Akkumulator + Ersatzschaltbild um zu 
verstehen wie man sich einen Akku als logisches Konstrukt aus 
standardbauteilen vorstellen kann.

Und ja - auf Basis des Ersatzschaltbildes ändern sich Spannung und Strom 
in abhängigkeit voneinander gleichzeitig. Ganz grob kann man sagen der 
Akku hat ja auch einen Innenwiderstand an dem eine Spannung abfällt (und 
damit Leistung im Akku selbst umgesetzt wird, daher die Eigenerwärmung 
bei hohen Abgabeströmen), die dann nicht für den Verbraucher der 
angeschlossen ist zur Verfügung steht.

Das ist erstmal nur eine Betrachtung für einen so kurzen Zeitraum dass 
sich der Akku dabei nicht nenneswert entlädt, also bei gleichbleibender 
Leistungsfähigkeit des Akkus. Wenn Du das dann über den ganzen 
Entladezyklus bis Akku leer nachvollziehen willst schau dir auch mal 
Datenblätter von Akkus an, da sind entladekurven drin die weiterhelfen. 
(und ->Peukert)

von Gustav K. (hauwech)


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Neuling schrieb:
> Bleibt der Strom Konstant und die Spannung fällt vom Akku
> oder andersrum?

Also erst mal keine Panik, bei einer Entladung fällt nichts vom Akku.

Die Spannung des Akkus geht langsam in die Knie und als Folge wird auch 
der Strom geringer. Das setzt sich so lange fort, bis Strom und Spannung 
bei Null angekommen sind. Den Akku kannst du dann entsorgen.

von Hp M. (nachtmix)


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Gustav K. schrieb:
> Das setzt sich so lange fort, bis Strom und Spannung
> bei Null angekommen sind. Den Akku kannst du dann entsorgen

Oder wieder aufladen :-)

von Manfred (Gast)


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Neuling schrieb:
> bin in der elfen klasse
... und schwänze gerne den Deutschunterricht!

> Wenn ich mich an dem Ohmischen Gesetz U = R * I halte,
> müsste sich doch die Spannung und der Strom gleichzeitig ändern
Genau so ist das auch: Die Spannung fällt, damit wird auch der Strom 
geringer - solange die Last ein einfacher Widerstand ist.

von Gugl (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Gustav K. schrieb:
>> Das setzt sich so lange fort, bis Strom und Spannung
>> bei Null angekommen sind. Den Akku kannst du dann entsorgen
>
> Oder wieder aufladen :-)

Nach einer Tiefentladung auf 0V?

von excurso (Gast)


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@Manni

>...solange die Last ein einfacher Widerstand ist.

Und bei komplexem Widerstand etwa nicht?

Nur weil du es so präzisiert hast...

von Stefan F. (Gast)


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Wenn die Last einen Schaltregler enthält (sagen wir mal ein Laptop oder 
eine LED Lampe) dann steigt der Strom normalerweise an, wenn die 
Spannung absinkt.

Gleichzeitig steigt bei Batterien auch deren Innenwiderstand an, wenn 
sie entladen wird.

Diese beiden Sachen in Kombination führen dazu dass die Spannung 
irgendwann ziemlich schnell absackt, während der Strom in die Höhe 
schnellt. Bis zur automatischen Abschaltung des Spannungswandler (falls 
vorhanden).

Bleiakkus haben im Normalbetrieb eine recht konstante Ausgangsspannung 
von z.B. 12,6V bis 11,5V. Danach sollte man sie nicht weiter entladen, 
weil die dann stark verschleißen. So richtig "leer" macht man sie in der 
Praxis nicht, eher höchstens halb leer.

Bei Bleiakkus darfst du daher von einer annähernd konstanten 
Betriebsspannung ausgehen. Beim Laden wird sie allerdings etwas höher 
sein.

von Günter Lenz (Gast)


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Neuling schrieb::
>Bleibt der Strom Konstant und die Spannung fällt

Die Spannung geht langsam runter, wieviel Strom fließt
bestimmt der Verbraucher, der Strom kann dabei auch steigen
wie  Stefan Us schon geschrieben hat.

von batman (Gast)


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Neuling schrieb:
> Wenn ich mich an dem Ohmischen Gesetz U = R * I halte,
> müsste sich doch die Spannung und der Strom gleichzeitig ändern, nur das
> verstehe ich nciht ganz...

Zuerstmal in der reinen Schaltungstheorie ist der Akku eine 
Spannungsquelle. Das heißt, die Spannung ist konstant und der Strom hält 
sich an I=U/R.

In der Realität versucht der Akku, solange und so gut wie möglich eine 
ideale Spannungsquelle darzustellen, d.h. die Spannung möglichst genau 
und lange zu halten.

Wenn ein 12V-Bleiakku unter 12V fällt, gilt er meist auch schon als leer 
und da endet seine Funktion als Spannungsquelle - bis er wieder geladen 
ist.

Man hat also realistisch mit dem 12V-Bleiakku eine Spannungsquelle mit 
ca. 12-13V Spannung.

von Der Andere (Gast)


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batman schrieb:
> in der reinen Schaltungstheorie

??? Du meinst eher "völlig vereinfacht" oder "ideale Spannungsquelle.

batman schrieb:
> ist der Akku eine
> Spannungsquelle. Das heißt, die Spannung ist konstant und der Strom hält
> sich an I=U/R.

Eine (ideale) Spannungsquelle die du gemeint hast hält sich nur an U = 
konstant, I = egal! Und Ri = 0.
Ob die Beziehung I=U/R irgendwo anzuwenden ist hängt von der 
angeschlossenen Schaltung ab.

batman schrieb:
> Man hat also realistisch mit dem 12V-Bleiakku eine Spannungsquelle mit
> ca. 12-13V Spannung.

Die Entladeschlussspannung einer Bleizelle bei "normalen" Bedingnungen 
ist ca 1,8 - 1,75V, ein 12V Bleiakku ist also vollständig entladen bei 
ca. 11 - 10,5V
Ein voll geladener Bleiakku hat ganz schnell deutlich unter 13V, eher 
ca. 12,6V.

Siehe dazu:
http://anorganik.chemie.vias.org/bleiakku.html

von batman (Gast)


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Brav, darfst auch alle Erbsen behalten, die du gezählt hast. :)

von Der Andere (Gast)


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batman schrieb:
> Brav, darfst auch alle Erbsen behalten, die du gezählt hast. :)

Na ja besonders dein erster Absatz hatte so viele faule Erbsen, daß man 
sie schon auseinanderlesen musste.
:p

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