Hallo!
Ich bin gerade dabei, für ein 3s10p Li-Ion Batterypack ein Ladegerät zu
entwerfen.
Dabei habe ich an folgendes gedacht:
*einen Standard AC/DC-Power-Brick mit Ausgängen von z.B. 20V/6A
welcher
dann an eine Platine angeschlossen wird.
*auf der Platine sollte dann ein Schaltnetzteil in Form eines Chips
verbaut werden, dabei würde ich gerne den BQ24618 von TI
verwenden.
DB im Anhang.
Den Chip will ich dazu verwenden, um erstens das Laden zu überwachen und
eben Sicherheitsfeatures zu haben wie Überspannungs- und -stromschutz
etc.
Nur eines wird mir aus dem Datenblatt nicht ersichtlich, kann der Chip
denn Balancing? Es gibt ein Feature das Battery-Overvoltage-Protection
heißt(beschrieben auf S.21), hört sich für mich auch nach Balancing an,
wo sind aber dann die Anschlüsse die man beim Balancing üblicherweise
hat. Bei einem 3s10p müsste ich ja insgesamt 5 Pins haben, die mit den 3
seriellen Batterien verbunden werden.
Falls ja, wie muss ich die Batterien verbinden, falls nein kann mir
jemand einen IC empfehlen der mir das Balancing machen kann? eventuell
auch von TI?
Bin offen für alle Vorschläge.
lg.
Sieht mir so danach aus, dass der kein charge balancing liefert.
Wie Du schon bemerkt hast, fehlen dafür die Fühlereingänge.
Es gibt aber eine Temperaturüberwachung.
Power_brick schrieb:> Nur eines wird mir aus dem Datenblatt nicht ersichtlich, kann der Chip> denn Balancing
Nein.
Viele Chip-Hersteller haben keine Ahnung wie man LiIon richtig lädt.
Sie erwarten, daß der Balancer im Akkupack steckt, zumindest eine
Schutzschaltung die bei Überschreitung der Spannnug EINER Zelle das
ganze Pack abschaltet.
MC33351http://datasheet.datasheetarchive.com/originals/distributors/Datasheets-23/DSA-459470.pdf
kann 3 Zellen balancen, ist aber ein protection chip und kein
Laderegler. S8233 AIC1803 würde protection bieten, aber kein balancing.
Beide sind aber inzwischen rar (vermutlich abgekündigt und neue
Nachfolger üblich, ich kenne nur die alten).
DS2726 ist aktuell und kann 5-10 Zellen incl. balancing, für dich zu
viel.
Üblich bei (Notebook etc.) Akkupacks sind protection ICs wie BQ771807
die Akkupacks ohne balancing betreiben und so lange funktionieren lassen
bis die Akkupacks ausser Balance laufen, und dann den Akku absichtlich
durch durchbrennen einer Sicherung unbraucbar machen. Man tut alles für
vorzeitige Obsoleszenz.
Michael B. schrieb:> MC33351> http://datasheet.datasheetarchive.com/originals/distributors/Datasheets-23/DSA-459470.pdf> kann 3 Zellen balancen, ist aber ein protection chip und kein> Laderegler. S8233 AIC1803 würde protection bieten, aber kein balancing.> Beide sind aber inzwischen rar (vermutlich abgekündigt und neue> Nachfolger üblich, ich kenne nur die alten)
Könnte ich dann den von mir ausgewählten Chip mit z.B. dem MC33351
kombinieren, indem ich die Ausgänge vom BQ24618 einfach als
SPannungsquelle für den MC33351 betrachte und die IC's so verbinde?
Power_brick schrieb:> Könnte ich dann den von mir ausgewählten Chip mit z.B. dem MC33351> kombinieren, indem ich die Ausgänge vom BQ24618 einfach als> SPannungsquelle für den MC33351 betrachte und die IC's so verbinde?
Ja, so ist das gedacht, BQ24618 im Ladegerät, MC33351 im Akkupack, aber
ob du noch MC33351 bekommst ?
Michael B. schrieb:> Ja, so ist das gedacht, BQ24618 im Ladegerät, MC33351 im Akkupack, aber> ob du noch MC33351 bekommst ?
Naja sowas in der Art halt vll. finde ich ja einen Folgechip oder sonst
einfach einen Chip welcher nur das Balancing übernimmt. Fallen mir dann
eigentlich Sicherheitsfeatures des TI-Chips weg?
Schau mal bei Linear, die haben ein paar spannende Sachen (bin erst
kürzlich über "aktives Balancing" gestolpert, für meine Anwendungen
overkill, aber bei 3s10p vielleicht nicht uninteressant...
Beim Balancer auf den Ruhestrom achten. Gut, bei 10p ist es nicht soo
kritisch, aber wenn ich die TL431 Lösung auch China so sehe...
(Sowas dann lieber ins Ladegerät und die Anzapfungen der Akkus auf den
Steckverbinder legen)
Michael B. schrieb:> Üblich bei (Notebook etc.) Akkupacks sind protection ICs wie BQ771807> die Akkupacks ohne balancing betreiben und so lange funktionieren lassen> bis die Akkupacks ausser Balance laufen, und dann den Akku absichtlich> durch durchbrennen einer Sicherung unbraucbar machen. Man tut alles für> vorzeitige Obsoleszenz.
Würde mich sehr interessieren, woher du diese Information hast.
Denn von den Herstellern ist hierzu m.W. nicht veröffentlicht.
Einerseits habe ich bereits 2 Notebookakkus (original Lenovo) in noch
gutem Zustand wegen genau dieser Zwangsabschaltung im Mülleimer
versenken müssen, andererseits vernudele ich aus reinem Interesse einen
weiteren gleichen Lenovo-Akku nun 10 Jahre mit mittlerweile knapp 1000
Zyklen und 1% Restkapazität (0,9 Wh = 2 min. Laufzeit).
Wenn man den Akku also ohne Balancing der Einzelzellen betreiben würde,
wäre der Akku mit Sicherheit längst so weit debalanciert, dass diese
Zwangsabschaltung wirksam geworden wäre. Also muss doch irgendwie
balanciert werden.
Gustav K. schrieb:> Würde mich sehr interessieren, woher du diese Information hast.
Einfach mal ins Datenblatt des genannten Chips zu gucken scheint dir zu
mühsam zu sein, du fürchtest wohl es könnte deinen unterschütterlichen
Glauben in die Freundlichkeit der Hersteller ruinieren und dich danach
in tiefe Schizophrenie stürzen. Wahlweise auch den Chip im Forum suchen.
Beitrag "Querdenker: Li-Ion Selbstentladung _erhöhen_"
Michael B. schrieb:> Wahlweise auch den Chip im Forum suchen.
Sorry, was sollte mir das bringen, wenn ich nicht mal weiss, ob dieser
Chip in meinen Akkus verbaut ist.
Du behauptest, es sei ÜBLICH, dass Akkupacks in Notebooks ohne Balancing
betrieben werden und ich hatte dir mit meinem immer noch
funktionierenden 10 Jahre alten Akku mit nun unter 1% Restkapazität
bewiesen, dass dies nicht sein kann. Und nu?
Gustav K. schrieb:> Du behauptest, es sei ÜBLICH, dass Akkupacks in Notebooks ohne Balancing> betrieben werden und ich hatte dir mit meinem immer noch> funktionierenden 10 Jahre alten Akku mit nun unter 1% Restkapazität> bewiesen, dass dies nicht sein kann. Und nu?
Michael hat recht, und das mit dem fehlenden Balancing ist auch üblich.
Man kann sagen, bei nahezu ALLEN Li-Consumer-Akkus. Möchte nicht wissen,
wie viele Akkupacks ich schon öffnete, um die intakten Zellen zu
retten...solche Zellen gäbe es ja gar nicht mit Balancing. Man braucht
also gar nicht auf die Schaltung zu schauen.
Auch dein 1%-Akku wird nicht balancieren. Es ist nur so, daß inzwischen
eine der Zellen ständig bei knapp 4,2V liegt, eine Andere nur bei ca. 3V
(oder wo auch immer die Steuerung abschaltet).
Öffnest du den Pack und balancierst, hat das ganze Ding plötzlich wieder
80% oder so.
Der Dreckige Dan schrieb:> Öffnest du den Pack und balancierst, hat das ganze Ding plötzlich wieder> 80% oder so.
Interessanter Gedanke. Das Ding ist eh nicht mehr zu gebrauchen,
vielleicht lade ich das Teil demnächst nochmal auf 100%, kloppe es
auseinander und vermesse die Zelletagen.
Trotzdem kann ich das kaum glauben, denn die Consumerzellen haben alle
mehr oder weniger Selbsentladung, ohne eine Korrektur würden die
Notebookakkus sterben wie die Fliegen.
Im Netz gefunden:
"Jeder LiIon-Akkupack enthält eine Schutzschaltung ..."
"Die Schutzschaltung hat in der Regel drei Aufgaben: Notabschaltung, die
Zellen ausbalancieren und den Ladestand verfolgen."
"Beim Ausbalancieren (Cell Balancing) werden die LiIon-Zellen einzeln
überwacht und gegenseitig angepasst, damit Abweichungen der Zellen
untereinander nicht zu einem Ungleichgewicht und somit zum Akkudefekt
führen."
http://www.notebook-laden.at/shop_cont_nb.php?coID=25
Aber solange die Kunden kein Datenblatt zum Akku verlangen, funktioniert
das Spiel ohne Problem. Ist der Akku plötzlich tot, kauft man schnell
einen neuen. Der Industrie wird dies Verhalten nicht unrecht sein.
Eben noch bei heise.de (c't) gefunden:
"Sie [die Akkuschutzschaltung] wacht beim Laden und Entladen über die
Einhaltung der Grenzwerte, sorgt mittels Cell-Balancing über die
gleichmäßige Ladung und Belastung jeder einzelnen Zelle und schaltet den
gesamten Pack bei tiefenentladenen Zellen unter 1,5 Volt ab, um feurige
Überraschungen zu verhindern."
Aus welchen Fingern die sich die 1,5 Volt gesaugt haben, bleibt ein
Rätsel.
https://www.heise.de/ct/artikel/Stromspender-1901371.html
Du brauchst den Akku nicht zu zerlegen, um festzustellen, ob ein
Balancer eingebaut ist.
Miss einfach mal die Ausgangsspannung im leeren und im "vollen" Zustand.
Liegen diese beiden Werte nahe beieinander, wird gar nicht balanciert
und o.G. ist der Fall.
Kann der Akku immer noch z.B. von 3V bis 4,2V geladen werden, sind die
Zellen doch balanciert, aber tatsächlich unglaublich arm an mAh.
@ Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)
>Beim Balancer auf den Ruhestrom achten. Gut, bei 10p ist es nicht soo>kritisch, aber wenn ich die TL431 Lösung auch China so sehe...
Die ist sparsam, wenn man es richtig macht.
Beitrag "Re: TL431-LiPo-Balancer "reloaded""
Falk B. schrieb:> Die ist sparsam, wenn man es richtig macht.
Wie kommst du drauf, jemals nachgemessen, wie sich der
TL431 verhält, wenn die Ref-Spannung nahe an 2.5V geht ?
Minimum cathode current for min regulation See Figure 20 VKA = Vref 0.4
0.7 mA
Der Dreckige Dan schrieb:> Miss einfach mal die Ausgangsspannung im leeren und im "vollen" Zustand.> Liegen diese beiden Werte nahe beieinander, wird gar nicht balanciert> und o.G. ist der Fall.
Eben mal gemessen: Laut Lenovo Energiemanager wird geladen bis 12.50V
(Bild 1), unmittelbar danach springt die Anzeige von 99 auf 100%, die
angezeigte Spannung kommt auf 12.36V zurück und der Ladestrom springt
auf Null. Am ausgebauten Akku messe ich 12.34V.
Dann im Notebook mit knapp 1A entladen (Leerlauf), gelbe LED plus
akustischer Alarm startet bei angezeigten 11.88V. Am unmittelbar danach
entnommen Akku messe ich 12.16V. Aus der Spannungsdifferenz und dem
angezeigten Laststrom von 1A ermittle ich einen Innenwiderstand des
Akkus von 0.28 Ohm.
Hmm ...
@ Michael Bertrandt (laberkopp)
>> Die ist sparsam, wenn man es richtig macht.>Wie kommst du drauf, jemals nachgemessen, wie sich der>TL431 verhält, wenn die Ref-Spannung nahe an 2.5V geht ?
Wenn der gnädige Herr die Güte besitzen würde, dem dargebotenen Link zu
folgen und zu lesen, würde er vielleicht feststellen, daß die
stromsparende Version mit dem TLV431 arbeitet, welcher mit 100uA
auskommt und von mir tatsächlich real aufgebaut und gemessen wurde. Und
als Sahnehäubchen des Tages würde er der dortigen Diskussion weiter
folgen und feststellen, daß es einen ZR431 gibt, welcher sogar noch
sparsamer mit offiziellen 35uA auskommt.
Und unterthalb der aktiven Regelung ist die Stromaufnahme noch geringer
als der spezifizierte Mindeststrom.
Schönen Sonntag!
Der Dreckige Dan schrieb:> Miss einfach mal die Ausgangsspannung im leeren und im "vollen" Zustand.> Liegen diese beiden Werte nahe beieinander, wird gar nicht balanciert
Also: Mein eben voll geladener Akku hat eine Spannung von 12.34V und
nach dem "Entladen" eine Spannung von 12.16V. Dazwischen liegen
(angezeigte) 0.86Wh (von 56.16Ah).
Das würde bedeuten, dass man die Zellen nicht wegen Kapazitätsverlusten
wegwerfen muss, sondern weil die Zellen driften. Das nennt sich dann
Akkuverschleiß. Dass sich an dem Sauspiel niemand stört, bleibt ein
Rätsel.
Gustav K. schrieb:> Also: Mein eben voll geladener Akku hat eine Spannung von 12.34V und> nach dem "Entladen" eine Spannung von 12.16V.
Da ist sicher sogar noch einiges an "Spannungsrückkehr" des Akkus gleich
nach dem Laden bzw. Entladen dabei.
Vermutlich behält eine Zelle immer ihre knapp 4,2V, eine Andere ist die
ganze Zeit über so gut wie leer. Die Steuerung erfasst beides, und ist
daher fast nur noch am Abschalten...
Falls es online nicht sogar eine Anleitung gibt, kauf dir doch einen
wirklich defekten Akku dieses Typs und zerlege ihn. Dann siehst du, an
welchen Stellen genau du deinen Akku vorsichtig anbohren könntest, um
die Einzelspannungen erst zu messen und dann die alles entscheidende
Ausgleichsladung vorzunehmen. Vielleicht hält der Akku dann nochmal
genau so lange wie zuvor.
Nochmal kurz zum Balancing, und ob man das braucht.
Von den Lade- und Entladezyklen völlig unabhängig könnte man einfach mal
auf die Nutzungsdauer des Akkus schauen. Selbst nagelneue Zellen
entladen sich ja z.B. innerhalb eines Jahres, oder auch zwei. Schon an
diesem Punkt haben selbst Zellen der gleichen Charge bei weitem nicht
mehr die gleiche (niedrige) Spannung. Sei es durch
Kapazitätsunterschiede, und/oder auch durch Unterschiede bei der
Selbstentladung.
Zwar lädt man den Pack zwischendurch wieder auf, aber das ist (ohne
Balancer) nur ein gleichmäßiger Schub nach oben, den man rechnerisch aus
der Betrachtung streichen kann. Die Zellen driften trotzdem die ganze
ZEIT über immer weiter in die schon anfänglich eingeschlagene Richtung
auseinander.
Also dieses generell und fast überall fehlende Balancing ist echt ein
schlechter Witz, aber leider Standard. Zumal die restliche, interne
Steuerung oft sogar ziemlich teuer ist, im Vergleich zum noch fehlenden
Balancer.
Der Kunde soll eben wiederkommen...
Der Dreckige Dan schrieb:> Vermutlich behält eine Zelle immer ihre knapp 4,2V, eine Andere ist die> ganze Zeit über so gut wie leer. Die Steuerung erfasst beides, und ist> daher fast nur noch am Abschalten...
Irgendwie haut aber auch das nicht hin, wenn bei vom Notebook unter Last
gemessenen 11.88V bereits der Alarm losgeht, dann kann rein rechnerisch
eine Zelle keine 3V haben. Hätten die Zellen 3V/3.5V/4V, dann wäre die
Gesamtspannung 10.5V. Selbst bei zwei vollen Zellen (3V/4V/4V) ergäbe
sich eine Akkuspannung von 11V. M.E. wird das Signal "Akku leer" viel zu
früh erzeugt.
Der Dreckige Dan schrieb:> ... und dann die alles entscheidende Ausgleichsladung vorzunehmen.> Vielleicht hält der Akku dann nochmal genau so lange wie zuvor.
Wie ich gelesen habe, soll im Akku extra ein EEprom verbaut sein, in dem
der "Niedergang" des Akkus dokumentiert wird. Eigentlich absehbar, was
die Akkuelektronik veranstalten wird, sollten sich Zellen auf wundersame
Weise "erholen".
Gustav K. schrieb:> M.E. wird das Signal "Akku leer" viel zu> früh erzeugt.
Hört sich nach zu hohem Innenwiderstand der Zellen an. Der Akku hat dann
vielleicht noch hohe Kapazität, aber man bekommt die mit normal hohen
Strömen einfach nicht mehr rein und raus. Beobachtet man gern mal in
extremer Weise bei alten Ni-XX Akkus.
Um das festzustellen, könntest du mal mit sehr kleinen Strömen laden und
auch entladen.
Gustav K. schrieb:> Wie ich gelesen habe, soll im Akku extra ein EEprom verbaut sein, in dem> der "Niedergang" des Akkus dokumentiert wird
Na klasse. Das erinnert irgendwie an die Chips in Druckerpatronen, die
einen zuverlässig vor der halben Tintenmenge bewahren...
Gustav K. schrieb:> wenn bei vom Notebook unter Last> gemessenen 11.88V bereits der Alarm losgeht, dann kann rein rechnerisch> eine Zelle keine 3V haben.
Lässt du den Läppi denn richtig ausgehen, oder schaltest du schon beim
Alarm ab? Auf eine reine Warnung würde ich nicht vertrauen, wer weiß,
was da wie gemessen wird...
Die 3V zur Abschaltung waren nur eine Schätzung.
Der Dreckige Dan schrieb:> Hört sich nach zu hohem Innenwiderstand der Zellen an.
Ja und nein, denn:
Gustav K. schrieb:> Aus der Spannungsdifferenz und dem angezeigten Laststrom von 1A> ermittle ich einen Innenwiderstand des Akkus von 0.28 Ohm.
Werde den Akku demnächst "köpfen", dann weiß ich, was Sache ist. Dumm
nur, dass ich an dem T60-Akku keine Naht finde, wo das Gehäuse
vernünftig aufzumachen wäre. Man hat sich eine Menge Mühe gegeben, die
eigenen Pfründe abzusichern.
Der Dreckige Dan schrieb:> Lässt du den Läppi denn richtig ausgehen, oder schaltest du schon beim> Alarm ab?
Ich versuche bei Alarm runter zu fahren. Meist reicht es jedoch nicht
mehr, das Notebook geht automatisch in den Standby. Der Akku hielt vor 1
Jahr noch ca. 30 min., an den Standard Einstellung habe ich nie was
verändert. Ein zweiter originaler Akku mit ca. 80% Kapazität läuft ca. 4
Stunden ohne zu Zicken.
Gustav K. schrieb:> Werde den Akku demnächst "köpfen" ...
Gesagt, getan (s. Bilder). "Voll" geladen messe ich am Akku 12.28V, die
Spannungen der Zelletagen von GND aus sind: 4.08V, 4.02V und 4.17V.
Dafür, dass die Zellen 10 Jahre lang scheinbar nicht balancieren wurden,
ein guter Wert.
Wie nun weiter, ohne dass mir diese trickreiche Elektronik den Strom
abstellt? Noch lebt das Ding.
Gustav K. schrieb:> Dafür, dass die Zellen 10 Jahre lang scheinbar nicht balancieren wurden,> ein guter Wert.
Wenn Du die Akkus auf den Bildern meinst, wie kommst Du darauf, dass die
Akkus nicht balanciert wurden ?
Habe selbst erst so einen Lenovo Akku aufgemacht, die Zellen haben einen
Balancer, deshalb auch die Abgriffe bei Akku 1, Akku2, Akku3
OS schrieb:> Habe selbst erst so einen Lenovo Akku aufgemacht, die Zellen haben einen> Balancer, deshalb auch die Abgriffe bei Akku 1, Akku2, Akku3
Zeig mir den Balancer mal bitte. MIT FOTO!!
Die Abgriffe sind nur für die Einzelzellenspannungsmessung da.
@ Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)
>> Habe selbst erst so einen Lenovo Akku aufgemacht, die Zellen haben einen>> Balancer, deshalb auch die Abgriffe bei Akku 1, Akku2, Akku3>Zeig mir den Balancer mal bitte. MIT FOTO!!>Die Abgriffe sind nur für die Einzelzellenspannungsmessung da.
Dort kann man aber auch einen (externen) Balancer anschließen, der sich
auf dem Motherboard befindet.
OS schrieb:> Wenn Du die Akkus auf den Bildern meinst, wie kommst Du darauf, dass die> Akkus nicht balanciert wurden ?
Es wurde hier im Faden verschiedentlich behauptet. Z.B.:
Der Dreckige Dan schrieb:> Michael hat recht, und das mit dem fehlenden Balancing ist auch üblich.> Man kann sagen, bei nahezu ALLEN Li-Consumer-Akkus.
Eigentlich sollte ein Balancer zwingend verbaut sein, da man aber munter
Backboxen kauft, weiß es letztendlich niemand genau.
Dann: Woran sollte man einen verbauten Balancer erkennen?
Drei SMS-Widerstände suchen und selbige als Balancer definieren?
Gustav K. schrieb:> 4.08V, 4.02V und 4.17V.> Dafür, dass die Zellen 10 Jahre lang scheinbar nicht balancieren wurden,> ein guter Wert.
...ein irgendwie viel zu guter Wert. Möglicherweise hat sich Lenovo ja
nicht lumpen lassen, und doch einen einfachen Balancer verbaut.
Die internen Einzelzellenabgriffe sind Standard, aber in so gut wie
keinem Akkupack dienen sie dem Balancing, nur dem Erkennen von Über-
oder Unterspannung. Also rein zum Schutz gegen Brand, oder sofortiger
Schädigung von Einzelzellen durch Tiefentladung.
Vielleicht ist das bei den recht teuren Laptopakkus anders, ich kenne es
eher aus anderen Akkupacks, z.B. von Akkuschraubern oder Kameras. Die
Akkus schalten da irgendwann nur noch ab, und die Zellen liegen
drastisch auseinander...
Wenn der Akku eh schon offen ist, würde ich dreist mal jede Einzelzelle
mit einem Zyklus vermessen.
Etwas OT: Ein Smartphone kommt ja bekanntlich mit einer einzigen
LiIon-Zelle aus. Hier entfällt also das ganze Balancer Geraffel. Wenn
die Zelle hin ist, dann ist die Sache eindeutig und es braucht kein
Lesen im Kaffeesatz.
Läuft ein Smartphone also direkt mit 3-4V, oder ist im Smartphone ein
Step-Up Wandler verbaut?
Der Dreckige Dan schrieb:> Wenn der Akku eh schon offen ist, würde ich dreist mal jede Einzelzelle> mit einem Zyklus vermessen.
Hier habe ich Bedenken, dass die Akkuelektronik mir dann rigeros den
Strom abstellt.
Habe jetzt erstmal alle Zellen durch gezieltes Entladen auf 4.0V
gebracht. Ich ermittle rechnerisch bei allen drei Zellentagen einen
Innenwiderstand um 0.3 Ohm. Bei der Zelletage mit 4.17V musste ich knapp
1Ah saugen, bis sich endlich die 4.0V einstellten. Messtechnisch sind
alle drei Zelletagen unauffällig.
Werde dem Akku nun noch einen Balanceranschluss verpassen, dann im
Notebook entladen und die Spannungen der Zelletagen überwachen.
Möglicherweise bricht eine Zelletage plötzlich ein, dann hätte alles
seine Richtigkeit. Morgen weiß ich mehr.
Gustav K. schrieb:> Möglicherweise bricht eine Zelletage plötzlich ein
Wie das denn noch? Die Spannungen sind/waren fast gleich, der
Innenwiderstand ist gleich...
Gustav K. schrieb:> Ich ermittle rechnerisch bei allen drei Zellentagen einen> Innenwiderstand um 0.3 Ohm.
DAS erscheint mir sehr hoch. Bei je 2 Zellen parallel?! Das müsste
gefühlt 10x weniger sein...
Ein zu hoher Innenwiderstand könnte auch zu diesem Phänomen mit dem
einen Prozent führen.
Gustav K. schrieb:> Hier habe ich Bedenken, dass die Akkuelektronik mir dann rigeros den> Strom abstellt.
Ich weiß. Aber das macht sie bei nur einem Prozent ja jetzt schon ;-)
Also entweder hat sie den Akku schon jetzt fast stillgelegt, oder sie
kann, z.B. durch neue Zellen, auch wieder 100% zulassen.
Der Dreckige Dan schrieb:> Gustav K. schrieb:>> Möglicherweise bricht eine Zelletage plötzlich ein>> Wie das denn noch? Die Spannungen sind/waren fast gleich, der> Innenwiderstand ist gleich...
Das kann passieren, wenn eine Zelletage nur noch die halbe Kapazität
hat. Die taucht dann plötzlich ab. Alles schon dagewesen.
Innenwiderstand habe ich nochmals bei 500 mA gemessen, diesmal erhalte
ich ca. 0.1 Ohm für eine Doppelzelle. Der Innenwiderstand scheint mir
auch vom Strom abzuhängen.
Der Dreckige Dan schrieb:>> Hier habe ich Bedenken, dass die Akkuelektronik mir dann rigoros den>> Strom abstellt.>> Ich weiß. Aber das macht sie bei nur einem Prozent ja jetzt schon ;-)
Der Akku wurde intern noch nicht abgestellt. M.W. kann die
Akkuelektronik sogar eine verbaute Sicherung zerstören. Dieses
Akku-Harakiri möchte ich erst mal vermeiden.
Der Dreckige Dan schrieb:> oder sie kann, z.B. durch neue Zellen, auch wieder 100% zulassen.
DAS glaube ich nicht, einmal schlecht, immer schlecht. Würde mich extrem
wundern, wenn die Akkuelektronik bei einer Genesung der Zellen zuschauen
würde.
Habe auch nicht vor, die Zellen zu tauschen. Mich interessiert einzig,
ob die Zellen tatsächlich unter 1% Restkapazität haben. Kann ich
irgendwie nicht so recht glauben.
Joerg L. schrieb:> Zeig mir den Balancer mal bitte. MIT FOTO!!
Also dann mal paar Bilder zum fröhlichen Balancer suchen.
Ich finde nichts, was nach Balancer aussieht.
Gustav K. schrieb:> Also dann mal paar Bilder zum fröhlichen Balancer suchen.> Ich finde nichts, was nach Balancer aussieht.
Anschlüsse 1 & 5 sind die Hauptanschlüsse der Batterie, Anschlüsse 2 & 3
die Abgriffe zwischen den Zellen. Diese sind für das Balancing.
Hätte das Akkupack kein Balancing, wäre dieses spätestens nach dem 3-4
Mal Laden abgebrannt.
@Gustav K. (hauwech)
>Also dann mal paar Bilder zum fröhlichen Balancer suchen.>Ich finde nichts, was nach Balancer aussieht.
Die beiden größeren ICs, die halb mit Vergußmasse zugelaufen sind,
könnten MOSFETs sein, welche die Leistung des Balancers verheizen. Die
Steuerung erfolgt über den großen IC, sieht nach TI aus.
BQ8030DBT
http://e2e.ti.com/support/power_management/battery_management/f/180/p/613767/2260184?keyMatch=bq8030
datasheet&tisearch=Search-EN-Everything
Das war jetzt echt schwer.
Falk B. schrieb:> Die beiden größeren ICs, die halb mit Vergußmasse zugelaufen sind,> könnten MOSFETs sein, welche die Leistung des Balancers verheizen.
Könnten ...
Bei meinen Recherchen im Netz fand sich die Information, dass diese
MOSFETs benötigt werden, um die Sicherung durchzubrennen. Die Sicherung
befindet sich links in der weißen Vergussmasse. Diese Sicherung kann
durchgebrannt werden, auch wenn der Akku in der Schublade liegt. Dazu
finden sich mehrere Berichte im Netz.
Guest schrieb:> Anschlüsse 1 & 5 sind die Hauptanschlüsse der Batterie, Anschlüsse 2 & 3> die Abgriffe zwischen den Zellen. Diese sind für das Balancing.>> Hätte das Akkupack kein Balancing, wäre dieses spätestens nach dem 3-4> Mal Laden abgebrannt.
Der Ansicht war ich bisher auch, wobei ich den Zellen schon mehr als 3-4
Zyklen zutrauen würde. Bin mir aber mittlerweile nicht mehr sicher. Wie
kommen sonst nach einer Vollladung auf 100% die Spannungen 4.08V, 4.02V
und 4.17V bei meinem Akku zustande ??
Nebenbei: Es gibt sog. Konion Zellen in der 18650er Größe, die so gut
wie nicht driften. Die sechsmonatige Garantie überleben die mit
Sicherheit auch unbalanciert.
Gustav K. schrieb:> Das kann passieren, wenn eine Zelletage nur noch die halbe Kapazität> hat. Die taucht dann plötzlich ab.
Dann wäre aber ihr Innenwiderstand höher. Kann mir auch nicht
vorstellen, daß im offensichtlich balancierten Pack eine Zelle dermaßen
altert, obwohl sie stets gleich behandelt wurde wie alle anderen.
Gustav K. schrieb:> Welchen Sinn und Zweck mag eigentlich diese weiße Vergussmasse an der> Sicherung haben?
Schutz gegen Kriechströme/Lichtbögen? Erhöhung der kurzzeitigen
Wärmeableitmöglichkeit der Leiterbahn im Kurzschlussfall?
Gustav K. schrieb:> Gustav K. schrieb:>> Werde den Akku demnächst "köpfen" ...>> Gesagt, getan (s. Bilder). "Voll" geladen messe ich am Akku 12.28V, die> Spannungen der Zelletagen von GND aus sind: 4.08V, 4.02V und 4.17V.> Dafür, dass die Zellen 10 Jahre lang scheinbar nicht balancieren wurden,> ein guter Wert.
Hä??
Diese Differenzen und dann von noch guten Zellen ausgehen? Das ist
reines Wunschdenken! Hör auf dir was in die Tasche zu reden. Und mit
balancten Zellen hat das auch nichts zu tun. Wäre da etwas balanciert
worden hätten alle Zellen im vollgeladenen Zustand ziemlich genau knapp
4,2V.
Die Ladungsdifferenz einer neuen Zelle zwischen 4,02V und 4,17V beträgt
über 20% der Nennkapazität.
Das zugeglodderte Bauteil auf der Platine ist eine, durch ein internes
Heizelement gesteuert, auslösbare Sicherung. Die Steuerung der Auslösung
erfolgt durch den BQ29xxx. Die Mosfets neben der Sicherung dienen der
Abschaltung nach Außen im Falle von Tief- bzw. Überladung. Ist
eigentlich eine Standardschaltung mit zwei scheinbar sinnlos in
Rückwärtsrichtung gegeneinander geschalteten Mosfets wie sie in allen
Datenblättern vorhanden ist.
Achja, die Zellen sind von Sanyo.
Armin X. schrieb:> Diese Differenzen und dann von noch guten Zellen ausgehen?> Das ist reines Wunschdenken!
Ich gehe SICHER NICHT von guten Zellen aus, aber die 0.87Wh verbleibende
Kapazität glaube ich auch nicht.
Armin X. schrieb:> Wäre da etwas balanciert worden ...
Also wird nun - oder wird nicht ?
Wäre gut, wenn man dies zumindest für diesen Akku klären könnte.
Bilder habe ich ja reichlich eingestellt.
Armin X. schrieb:> Achja, die Zellen sind von Sanyo.
Falls das stimmt, kann man die Spannungen auch ohne Balancing glauben.
Das ist/war der beste Akkuhersteller überhaupt. 10 Jahre ist trotzdem ne
sehr lange Zeit, ich tippe auf Balancing im Läppi. Evtl. nur solches bei
Erreichen der Ladeschlussspannung, was evtl. in letzter Zeit bei den
kurzen 1%-Ladezyklen etwas kurz gekommen ist...
Armin X. schrieb:> Wäre da etwas balanciert> worden hätten alle Zellen im vollgeladenen Zustand ziemlich genau knapp> 4,2V.
Ist nicht gesagt. Ein Balancer muss beileibe nicht aufs Zehntel
Millivolt genau ausgelegt sein, wie es z.B. Bastler bei ihren
Schaltungen aus Spaß an der Freude tun.
Der Dreckige Dan schrieb:> ... ich tippe auf Balancing im Läppi.
Dazu fehlen die Kontakte zwischen Läppi und Akku: Es gibt 7 Kontakte,
jeweils 2x2 für Power und 3 Kontakte für die Kommunikation (Bild).
Also bleibt nur die Platine im Akku. Und hier müssten sich 3 Halbleiter
und 3 Widerstände größerer Bauart finden, die zudem auf reichlich
Kupferpflächen sitzen, damit die Wärme halbwegs abgeführt werden kann.
Solche Bauteile finden sich jedoch nicht.
Ob ein Balancing stattfindet oder nicht, wäre auch aus einem weiteren
Grund wichtig: In Notebookforen liest man häufig die Empfehlung, die
Akkus ab und zu auf 100% zu laden, damit eben dieses (nicht vorhandene?)
Balancing stattfinden kann.
Vielleicht macht es mehr Sinn, jeden Sonntag eine brennenden Kerze ins
Fenster zu stellen. Hilft möglicherweise auch.
Habe mal im Datenblatt des verbauten bq29330 gestöbert, ein
Zellbalancing ist in dem Chip vorhanden, bzw. vier FETs mit einem
RDS(ON) von typ. 400 Ohm für vier Zellen. Über diese 1 kOhm
Doppelwiderstände (rote Kreise) wird das Balancing durchgeführt. An den
1 kOhm Doppelwiderständen führt kein Weg vorbei.
Für das Zellbalancing von 4 Zellen sind die Pins 8-12 relevant. Da es
nur 3 Zellen gibt, liegen Pin 8+9 auf Masse und am Minuspol des Akkus.
Der Pluspol liegt an Pin 12, die Pins 10 und 11 führen zu den beiden
Zwischenspannungen des Akkus.
Das IC mit Namen "CEF GX2" hängt jeweils über einen der
Doppelwiderstände auch noch mit dran. Da sich keine Informationen zu dem
IC finden, erschließt sich mir dessen Funktion nicht.
Wobei man im bq29330 dieses Zellbalancing auch komplett abschalten kann:
CELL_SEL register: CELL_SEL b4-b7 (CB0 - CB3):
These 4 bits select the series cell for cell balance bypass path.
Armin X. schrieb:> Wäre da etwas balanciert worden hätten alle Zellen im vollgeladenen> Zustand ziemlich genau knapp 4,2V.
Da wirst du aber TOP Zellen brauchen, um das mit max. 2.8 mA
Ausgleichsstrom hinzubekommen. Mit der Zellalterung wird das früher oder
später aus dem Ruder laufen.
Gustav K. schrieb:> Der Dreckige Dan schrieb:>> Wenn der Akku eh schon offen ist, würde ich dreist mal jede Einzelzelle>> mit einem Zyklus vermessen.> Hier habe ich Bedenken, dass die Akkuelektronik mir dann rigeros den> Strom abstellt. Habe jetzt erst mal alle Zellen durch gezieltes Entladen> auf 4.0V gebracht.
Das gezielte Angleichen durch vorsichtiges Entladen mit 300mA der
Zelletagen mit den höheren Spannungen wurde von der Akkuelektronik durch
heimliches Schmelzen der Sicherung bestraft. Nachdem alle 3 Zelletagen
4,0V hatten, war am Ausgang des Akkus nur noch 0V zu messen. Man braucht
den Akku also nicht erst in das Notebook einsetzen, der heimtückische
Akkumord findet auch in der Schublade statt.
Also die Zellen vollends ausgebaut und vermessen: Ich ermittle 1800 mAh
Restkapazität bei 1A Laststrom. Die Entladung wurde beendet, als die
schwächste Zelletage 3,0V erreichte. Im Diagramm oben ein früherer
ebenfalls durch Schmelzen der Sicherung abgeschalteter identischer Akku
mit noch über 80% Restkapazität. Bei den aktuellen Zellen ist die
Restkapazität nochmals um die Hälfte verkürzt, zudem der Innenwiderstand
deutlich erhöht. Die Zellen haben also ihre besten Tage hinter sich.
Da mein Notebook mit NHC gedrosselt ist und es hier im Forum unter 1A
zieht, könnte ich mit dem Akku hier volle 2 Stunden lesen. Zu was man
einem dann auch noch eine falsche Restkapazität vorgaukelt, bleibt ein
Rätsel (0,87Wh angezeigt, 20Wh messtechnisch ermittelt). Seriös geht
eigentlich anders.
Abschließend noch paar Bilder von dieser dubiosen 3-poligen
Schmelzsicherung, die in den originalen T60 Akkus verbaut sind. Die
weiße Vergussmasse wurde dazu entfernt.
