[S]uche Projekt um NiMH zu laden

MAX712.

Hab hier noch was gefunden:

Der Autor schreibt hier etwas vom "ultimativen Ladegerät"

The Ultimate Charger


Sometimes the most important issue is the lifetime of the batteries or 
the total lifetime cost of the system. In this case PowerStream is in a 
good position to offer the ultimate charger because of our wide 
experience in microprocessor controlled battery chargers and power 
supplies. Specs for the ultimate (fantasy) charger are:

1. Soft start. If the temperature is above 40 degrees C or below zero 
degrees C start with a C/10 charge. If the discharged battery voltage is 
less than 1.0 Volts/cell start with a C/10 charge. If the discharged 
battery voltage is above 1.29 V/cell start with a C/10 charge.

2. Option: if the discharged battery voltage is above 1.0 Volts/cell, 
discharge the battery to 1.0 V/cell then proceed to rapid charge.

3. Rapid charge at 1 C until the temperature reaches 45 degrees C, or 
the dT/dt indicates full charge.

4. After terminating the fast charge, slow charge at C/10 for 4 hours to 
ensure a full charge.

5. If the voltage climbs to 1.78 V/cell without otherwise terminating, 
terminate.

6. If the time on fast charge exceeds 1.5 hours without otherwise 
terminating, terminate the fast charge.

7. If the battery never reaches a condition where the fast charge starts 
time out the slow charge after 15 hours.

8. Fuel gauge, communication to the device being powered, LED indicators 
all possible.


Hat jemand Erfahrung und kann dieses Vorgehen beurteilen?

Link vergessen: https://www.powerstream.com/NiMH.htm

Was denkt ihr über angehängtes Konzept?

Der TPS92512 ist eigentlich ein LED-Treiber, jedoch einer, welcher den 
Strom regelt und nicht die Spannung.

Anstelle von PWM gibt man hier über einen IADJ-Pin einen soll-strom vor.
Diese Spannung würde hier mittels PWM generiert werden. Die 
Zellenspannung mittels ADC gemessen. Zusätzlich noch die Temperatur 
jeder Zelle.
Hat jemand Ideen bezüglich des Temperatursensors?

Pirmin schrieb:
> Der TPS92512 ist eigentlich ein LED-Treiber, jedoch einer, welcher den
> Strom regelt und nicht die Spannung.

Muss auch so sein, sonst wäre es kein LED Treiber.

Vernünftige Ladegeräte für NiMH laden jede Zelle einzeln. Wichtig ist, 
dass man zuverlässig erkennt, wann der Akku voll ist. Das ist eigentlich 
schon alles, der ganze Rest drumherum dient der Sicherheit oder dem 
Show-Effekt.

Woran erkennt man, dass der Akku voll ist? Daran dass er kräftig warm 
wird. Das passiert aber nur, wenn der Ladestrom im Verhältnis zur 
Oberfläche der Zelle hoch genug ist (wo soll die Wärme sonst her 
kommen?). Die Erwärmung erkennt man mit einem Temperaturfühler oder 
(wenn es billig sein muss) daran, dass die Spannung ein bisschen 
absackt. Temperaturfühler arbeiten da meiner Meinung nach zuverlässiger.

Die oben genannte Grenze von 1,78V ist zu niedrig. Alle meine Noname 
Akkus erreichen nach einer gewissen Alterung beim Laden 2 Volt. Sind 
sind dann noch gut brauchbar, sofern denn das Ladegerät nicht 
verweigert, sie zu laden.

Wegen der Einzel-Ladung nimmt man die Zellen zum Laden am besten aus dem 
Verbraucher-Gerät heraus. Entspricht das deiner Vorstellung, oder müssen 
die 8 Zellen bei Dir zusammen hängen?

Willst du ernsthaft das Rad neu erfinden? Das ist ja nun weder neu noch 
Raketenwissenschaft. Kaufe doch lieber ein ganz gewöhnliches Ladegerät, 
es muss ja nicht unbedingt das billigste sein.

Für NiMH oder gar NiCad lohnt sowas  nun wirklich nicht mehr. Dafür gibt 
es daoch überall fertige Kisten fürn Appel und nen Ei. Ja, auch mit 
Display und Gedöhns.

Ich habe bestimmt noch ein-zwei Dutzend Projekte dafür auf dem Server, 
doch mitunter bekommt man die BE dafür kaum noch. Und Ja, gute Lader 
laden jede Zelle einzeln, was bei NiMH Akkupacks meistens nicht geht.

Old-Papa

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Wegen der Einzel-Ladung nimmt man die Zellen zum Laden am besten aus dem
> Verbraucher-Gerät heraus. Entspricht das deiner Vorstellung, oder müssen
> die 8 Zellen bei Dir zusammen hängen?

Ja, dies entspricht meiner Vorstellung. Es handelt sich um einzelne 
Zellen.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Willst du ernsthaft das Rad neu erfinden? Das ist ja nun weder neu noch
> Raketenwissenschaft. Kaufe doch lieber ein ganz gewöhnliches Ladegerät,
> es muss ja nicht unbedingt das billigste sein.

Nun, was ich etwas schade an den käuflichen Lösungen finde ist, dass 
diese teilweise den Ladestrom nur mittels eines Timers abschalten oder 
teilweise halt auch gar nicht sondern nur immer mit 0.1C laden.

Bei gewissen Ladegeräten weiss man schlicht nicht, wie diese überhaupt 
laden. Daher die Frage nach einem fertigen Projekt.

Da es eben keine Rocket-Science ist wundere ich mich, dass es hier noch 
nichts spezielles existiert. Für Li-Ionen gibt es inzwischen Ladegeräte 
mit Features wie sand am Meer obwohl Li-Ionen eigentlich noch einfacher 
zu Laden ist (Nur CC/CV).

Also falls du ein entsprechendes Ladegerät kennen solltest, so freue ich 
mich über einen ensprechenden Link :)

Old P. schrieb:
> Für NiMH oder gar NiCad lohnt sowas  nun wirklich nicht mehr.
> Dafür gibt
> es daoch überall fertige Kisten fürn Appel und nen Ei. Ja, auch mit
> Display und Gedöhns.

Freue mich auch von dir Vorschläge bezüglich einem guten Ladegerät mit 
Einzelladung und halbwegs vernünftigen Einstellmöglichkeiten zu 
bekommen.

Gewisse Ladegeräte laden z.B. einfach fix mit 400mA hab ich gesehen.

Das EBL z.B. scheint ja wirklich sehr hochwertig und durchdacht zu sein 
;)

Pirmin schrieb:
> Bei gewissen Ladegeräten weiss man schlicht nicht, wie diese überhaupt
> laden.

Es ist aber immer mindestens Zeit oder Strom angegeben. Wenn ein 
Temperatursensor vorhanden ist, dann wird das immer deutlich hervor 
gehoben, weil es extra kostet.

> dass diese teilweise den Ladestrom nur mittels eines Timers abschalten

Wirklich? Das kann ich kaum glauben, jedenfalls nicht bei Ladegeräten 
die schnell laden. Und bei den langsamen (1/10C) wäre das durchaus Ok.

> Da es eben keine Rocket-Science ist wundere ich mich,
> dass es hier noch nichts spezielles existiert.

Gibt es doch! Schau mal was alleine Conrad alles im Programm hat. Da 
sind jede Menge "spezielle" Geräte dabei, die in Massen produziert 
werden. Es macht keinen Sinn, Dinge neu zu erfinden, die längst in 
Massen auf dem Markt sind. Alleine schon der Entwicklungsaufwand wäre so 
hoch, dass es nicht nicht einmal lohnt, denn der Stundenlohn 0 Euro 
wäre.

Pirmin schrieb:
> Gewisse Ladegeräte laden z.B. einfach fix mit 400mA hab ich gesehen.

Na und? Die sind ja auch fix für eine bestimmte Größe gedacht. Was ist 
daran schlecht?

Anbei noch etwas zum Vergleich von NiMH zu Li-Akkus. Erklärt übrigens 
auch, warum alles so bleibt wie es ist.
Beitrag "Re: Ladung LiFePO"

https://www.amazon.de/EBL-Ladeger%C3%A4t-Batterie-ladeger%C3%A4t-f%C3%BCr-Batterienladeger%C3%A4t/dp/B082FGRBK4/ref=psdc_429654031_t3_B07C23Q7K7

Da ist alles angegeben, was man wissen will oder muss. Da sind alle 
Schikanen drin, nach denen du gefragt hattest.

Achtung: Offenbar brauchst du dazu ein separates Netzteil.

Pirmin schrieb:
> Was denkt ihr über angehängtes Konzept?

Weitgehend unsinnig.
Wenn man nicht per Vorwiderstand oder linear regrln will:
Man muss zum NiMH Laden den Strom nicht fein regeln, ein paar Stufen für 
AAA, AA und SubC reichen eigentlich.
Und weil sich die Spannung der Last NiMH und die Eingangsspannung nur 
langsam ändern, kann sogar der uC selbst die PWM erzeugen und anpassen.
Die Temperatur zu überwachen ist sinnvoll.

Pirmin schrieb:
> The Ultimate Charger

Das wären an sich sinnvolle Regeln. Der Aufwand ist halt hoch.

Eigentlich müßte die Temperatur, die Spannung und der 
Innenwiderstandsverlauf aufgenommen werden. Diese Verläufe müßten 
regelbasiert ausgewertet werden. Der Mensch sieht den Plots an, wo die 
Grenze gewesen wäre. Die Regeln der Ladeprogramme können das noch nicht 
so gut.

Es wäre noch eine Datenbank sinnvoll, die alle Zyklendaten aufnehmen 
würde. Daher Akkudaten eingeben und eine feste Nummer jedem Akku 
vergeben.

Pirmin schrieb:
>
> Freue mich auch von dir Vorschläge bezüglich einem guten Ladegerät mit
> Einzelladung und halbwegs vernünftigen Einstellmöglichkeiten zu
> bekommen.

 https://www.amazon.de/dp/B000WILI42/ref=cm_sw_em_r_mt_dp_U_JCt0EbMS4VADN

So in etwa gibt es auch 8fach-Lader.
Die neueren laden alle mit Delta-Peak-Abschaltung, wenn sie einen Timer 
haben, dann nur zur Notabschaltung.
Das hier stammt vom Akkuhersteller (was alles und nichts bedeuten kann)
https://www.amazon.de/dp/B00HSDQWMW/ref=cm_sw_em_r_mt_dp_U_CTt0EbHM3RQWZ

Ich habe zwei dieser im Einsatz (noch die Vorhänger) und bisher nie 
bereut. Sehr saubere Peakerkennung, Entlade- und Ladestrom in Stufen 
umschaltbar.
IVT Akku-Trainer Ladegerät AT-4

Mein Favorit zum Akku auffrischen und testen ist das hier:
https://www.nkon.nl/de/opus-bt-c3100-v2-2-intelligent-battery-charger-analyzer.html?gclid=CjwKCAjw5cL2BRASEiwAENqAPoxxPCfpIhZchQGn539rxzgcicwW2f8yt9GoHrtbE_OzcbVl4rfgZhoCXm4QAvD_BwE

Kostet etwas mehr, ist aber auch gut. Für den Preis baust Du keins 
selber. Also wirklich bis zuende bauen, inklusive Gehäuse, Akkuschächte 
und Beschriftung.

> Gewisse Ladegeräte laden z.B. einfach fix mit 400mA hab ich gesehen.

Egal ob nun 400 oder 600mA, NiCad und NiMH werden mit konstantem Strom 
geladen. Es sind keine Lipos...

Old-Papa

Pirmin schrieb:
> Freue mich auch von dir Vorschläge bezüglich einem guten Ladegerät mit
> Einzelladung und halbwegs vernünftigen Einstellmöglichkeiten zu
> bekommen.

was willst bei einem Ladegeräte für Otto Zellen einstellen?

in8001 von Aldi ist bisher das beste Ladegeräte für Otto Zellen, dass 
gute Zellen nicht brät, schlechte Zellen noch läd und Schrott 
verweigert.

Genau das, was so einen Otto Ladegerät machen soll.
Einfach rein und laden.

in8801 von Aldi. nicht 8001

Pirmin schrieb:
>
> Freue mich auch von dir Vorschläge bezüglich einem guten Ladegerät mit
> Einzelladung und halbwegs vernünftigen Einstellmöglichkeiten zu
> bekommen.

Was willst Du da groß einstellen? 2-3 Stromstufen und gut ist. Die 
Ladeschlussspannung von NiMH oder NiCad kann irgendwo zwischen 1,3 und 
1,65V liegen. Diese könntest Du zwar vorgeben, doch hast dann vielleicht 
keine vollen oder überladene Akkus. Bei Ni-Akkutechnik wird verlässlich 
nur der Peak ausgewertet (also der Punkt, wo die Zellenspannung anfängt 
zu sinken) dann sind die voll. Dabei funktioniert das in fertigen 
(gepunkteten) Akkupacks nie wirklich zuverlässing, weshalb eine 
Einzelzellenladung von Vorteil ist. Für ein älteres Funkgerät habe ich 
mal die Zellenverbinder im verbauten Akkupack einzeln angeschlossen 
(ähnlich einem Balancerstecker bei Lipo) und dann einzeln geladen. So 
habe ich die zwei schwächelnden Zellen wieder etwas aufziegeln können.
Moderne Lipolader (machen auch NiMH) können das sogar alle auf einmal, 
z. B. der B6 von Imax (oder seine billigen Chinaclone) allerdings nur 
bis 6 Zellen. Das Ding wäre wohl die preiswerteste Version, wenn man 
sich die Ladeschalen aus Standardteilen selber häkelt.

Old-Papa

Pirmin schrieb:
> Das EBL z.B. scheint ja wirklich sehr hochwertig und durchdacht zu sein
> ;)
Eben, man weiß nicht, was man kriegt. Natürlich wird es gute Ladegeräte 
geben, aber welche sind das? Und matchen sie wirklich das, was man 
braucht?

Ich finde das Teil hier
http://www.avr-asm-download.de/Akkulader_Beschreibung.pdf
ganz knuffig, man braucht nicht viele oder exotische Teile zum 
Nachbauen. Klar kann man mit <== 350mA keine Superduper-Schnelladezeiten 
erwarten, aber man kann auch entladen und hat alles, was man braucht. In 
der nächsten zeit werde ich mal eine Ladeeinheit so aufbauen und mit 
einem Bluepill-Board steuern.
Der Autor hat hier vor ca. 8 Jahren auch schonmal dazu gepostet, aber 
ich weiß nicht mehr, wie der Titel des Threads war - vermutlich was mit 
Akkulader ;-)

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Da ist alles angegeben, was man wissen will oder muss. Da sind alle
> Schikanen drin, nach denen du gefragt hattest.
>
> Achtung: Offenbar brauchst du dazu ein separates Netzteil.

Ich sehe nicht, dass man hier den Strom einstellen könnte?

Dieter schrieb:
> Das wären an sich sinnvolle Regeln. Der Aufwand ist halt hoch.

Gut zu hören. Nun, der Aufwand hält sich ja eigentlich in Grenzen mit 
einem entsprechenden Mikrocontroller.

Dieter schrieb:
> Es wäre noch eine Datenbank sinnvoll, die alle Zyklendaten aufnehmen
> würde. Daher Akkudaten eingeben und eine feste Nummer jedem Akku
> vergeben.

Es hört sich fast so an, als wärst du an solch einem Gerät interessiert.

Old P. schrieb:
> Kostet etwas mehr, ist aber auch gut. Für den Preis baust Du keins
> selber. Also wirklich bis zuende bauen, inklusive Gehäuse, Akkuschächte
> und Beschriftung.

Nun, das stimmt wohl.

Old P. schrieb:
> Egal ob nun 400 oder 600mA, NiCad und NiMH werden mit konstantem Strom
> geladen. Es sind keine Lipos...

Leben die Akkus nicht länger, wenn man diese mit z.B. C/5 anstelle von C 
lädt?

Jürgen S. schrieb:
> Eben, man weiß nicht, was man kriegt. Natürlich wird es gute Ladegeräte
> geben, aber welche sind das? Und matchen sie wirklich das, was man
> braucht?

Klingt so, als wärst auch du an einem Eigenbau interessiert?

Hier gibt es noch ein Review zu einem Charger:

https://lygte-info.dk/review/Review%20Charger%20Japcell%20BC-800S%20UK.html

Hier gibt es noch mehr: 
https://lygte-info.dk/info/indexBatteriesAndChargers%20UK.html

:)

Scheint so, als wäre der Miboxer C8 eine sehr gute Wahl:

https://lygte-info.dk/review/Review%20Charger%20Miboxer%20C8%20Smart%20charger%20UK.html

Für NiMH-Lader wäre für die dU/dt Abschaltung noch relevant, dass der 
AD-Wandler eine ein paar Bit feinere Auflösung hat gegenüber NiCd.


> Dieter schrieb:
>> Es wäre noch eine Datenbank sinnvoll, die alle Zyklendaten aufnehmen
>> würde. Daher Akkudaten eingeben und eine feste Nummer jedem Akku
>> vergeben.
> Es hört sich fast so an, als wärst du an solch einem Gerät interessiert.
Hatte schon mal gedacht, so etwas an einen Minirechner wie den Raspi zu 
hängen, der viel eingeschaltet ist. Da ließe sich so etwas nebenbei 
mitlaufen lassen.

Pirmin schrieb:
> Klingt so, als wärst auch du an einem Eigenbau interessiert?
Ja, aber nur insoweit, als ich es mal testen und Aufzeichnungen zu den 
Ladekurven machen will.
Und dann - wenn das läuft - will ich einen 'Brutal-Mode' hinzufügen: 
Hochstromladen und Entladen für zickige Zellen.

Wollte auch keinem hier zu nahe treten: In diesem Thread werden 
kommerzielle Geräte fundiert beurteilt, das ist doch eine gute 
Kaufberatung.

Die beratende Beurteilung kommerzieller Geräte wäre gut, schrieb Jürgen 
und da hat er nicht unrecht.

Die Spannungen lassen sich abgreifen über ein Kontaktplättchen, das mit 
eingeklemmt wird und an einem AD-Wandler angeschlossen wird, der vom PC 
ausgelesen wird.

Pirmin schrieb:
> Ich sehe nicht, dass man hier den Strom einstellen könnte?

Stimmt, der ist fest vorgegeben. Mir wäre das so Recht.