Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Lithium Ion Akku laden


von Julian (Gast)


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Hallo Zusammen,

ich interessiere mich für das laden von Lithium Ionen Akkus und um die 
Technik besser zu verstehen würde ich gern ein Ladegerät entwickeln.
Da man ja generell zuerst mit konstantem Strom und danach mit konstanter 
Spannung lädt würde mich interessieren ob man theoretisch mit einem 
DC/DC-Wandler als Konstanter Stromquelle und einem DC/DC- Wandler als 
konstante Spannungsquelle eine Batterie laden könnte. Die Idee wäre den 
Akku bei einem vorgegebenen Entladestatus dann über die Zeit die 
jeweiligen DC/DC Wandler über Relais in betrieb zu nehmen.
Ist das grundsätzlich erstmal möglich?
gibt es bessere Möglichkeiten Strom und Spannung zu regulieren?

Gruß Julian

: Verschoben durch Admin
von Jens G. (jensig)


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>Ist das grundsätzlich erstmal möglich?

Ja. Aber umständlich.

>gibt es bessere Möglichkeiten Strom und Spannung zu regulieren?

Klar. Stromquelle mit Spannungsbegrenzung bzw. Spannungsquelle mit 
Strombegrenzung - so wie es die anderen Ladegeräte auch machen.
Eigentlich würde auch jedes Labornetzteil mit Strombegrenzung 
funktionieren, aber die sind evtl. nicht genau genug bezüglich 
Ladeendspannung.
Auserdem muß man sich auch noch einen Kopf um den Balancer machen (in 
Zusammenspiel mit dem Ladegerät), wenn es mehrere Zellen in Reihe sind.

von Jörg R. (solar77)


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Julian schrieb:
> gibt es bessere Möglichkeiten Strom und Spannung zu regulieren?

Ja, indem man auf fertige bewerte Produkte zurückgreift. Du willst das 
Rad neu erfinden, mit scheinbar unnötig hohem Aufwnad.

von A-Freak (Gast)


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Eine einzelne Zelle oder mehrere paralell sind sehr einfach zu Laden.

Du brauchst eine Spannungsquelle mit ca. 4,1V (keinesfalls mehr als 
4,20V) und eine Strombegrenzung

Wenns ganz klassisch sein soll, LM317 als Stromquelle und ein TL431 
regelt die Spannung


Bei mehreren Zellen in Serie ist ein Balancer unverzichtbar

von Jens G. (jensig)


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Jörg R. (solar77)

>Ja, indem man auf fertige bewerte Produkte zurückgreift. Du willst das
>Rad neu erfinden, mit scheinbar unnötig hohem Aufwnad.

Und Du willst nicht begreifen, daß er es extra deswegen macht, um dabei 
was zu lernen. Einfach nur fertige Produkte zu nutzen fördert nicht 
gerade das Verständnis dafür ...

von Julian (Gast)


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Vielen Dank für die Antworten.
Ich will das Rad nicht neu erfinden, sondern eher mein Wissen erweitern.

Vielleicht eine blöde Frage, aber muss die Spannung am Ende des 
Ladevorgangs eines Li-Ion akkus nicht auch sinken sobald auf konstanten 
strom umgestellt wird?

von Jens G. (jensig)


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>Vielleicht eine blöde Frage, aber muss die Spannung am Ende des
>Ladevorgangs eines Li-Ion akkus nicht auch sinken sobald auf konstanten
>strom umgestellt wird?

Schon die Frage ist falsch. Es wird zuerst mit konstantem Strom geladen, 
dann bei Erreichen der Endspannung mit konstanter Spannung.

von Teo D. (teoderix)


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Julian schrieb:
> Vielleicht eine blöde Frage, aber muss die Spannung am Ende des
> Ladevorgangs eines Li-Ion akkus nicht auch sinken sobald auf konstanten
> strom umgestellt wird?

Du meintest das doch sicher anders rum!?
Nein, der Innenwiderstand ist viel geringer, als wie bei zB. NiMH. Die 
angelegte Ladespannung liegt NIE(!³) über der Ladeschlußspannung!

von Peter M. (r2d3)


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Julian schrieb:
> Hallo Zusammen,
>
> ich interessiere mich für das laden von Lithium Ionen Akkus und um die
> Technik besser zu verstehen würde ich gern ein Ladegerät entwickeln.

Das ist eine gute Idee.

> Da man ja generell zuerst mit konstantem Strom und danach mit konstanter
> Spannung lädt würde mich interessieren ob man theoretisch mit einem
> DC/DC-Wandler als Konstanter Stromquelle und einem DC/DC- Wandler als
> konstante Spannungsquelle eine Batterie laden könnte.

Einen Akku schon, eine Batterie zu laden wäre nicht so gut.
Wenn Du die Bauteile minimieren wollen würdest, könntest Du auch nur 
einen Wandler verwenden, bei dem Du die Feedback-Leitung umschaltest von 
Messung der Ausgangsspannung auf Messung des Ausgangsstroms.

> Die Idee wäre den
> Akku bei einem vorgegebenen Entladestatus dann über die Zeit die
> jeweiligen DC/DC Wandler über Relais in betrieb zu nehmen.

Ich weiß nicht, was Du mit "über die Zeit" meinst.
Aufladung über einen definierten Zeitraum gibt es eher bei normgerechtem 
Laden von NiMH- und NiCd-Akkus.

Bei den Li-basierten Akkuvarianten ist eher die Unterschreitung eines 
definierten Stroms im Konstantspannungsladebetrieb das 
Abschaltkriterium.

von Jörg R. (solar77)


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Jens G. schrieb:
> Und Du willst nicht begreifen, daß er es extra deswegen macht, um dabei
> was zu lernen. Einfach nur fertige Produkte zu nutzen fördert nicht
> gerade das Verständnis dafür ...

Ich muss das auch nicht begreifen, wobei deine Wortwahl vollkommen 
übertrieben ist.

Wenn der TO etwas lernen möchte gibt es gerade zu diesem Thema eine 
Menge an Informationen im WWW.

Dann kann er sich ein Modul mit dem TP4056 zulegen und in Kombination 
mit dem DB den Ladevorgang studieren.

@TO
Weshalb dein Ansatz mit DC/DC Wandlern?

: Bearbeitet durch User
von Günni (Gast)


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Julian schrieb:
> Ich will das Rad nicht neu erfinden, sondern eher mein Wissen erweitern.

Ich bin (auch) kein Freund davon, zur Lösung von Aufgaben immer gleich 
Katalog zu wälzen (ich weiß, dazu hat man nun das Internet), statt in 
die Kiste mit vorhandenem Material zu schauen und daraus die Lösung 
zusammenzulöten. Bei mir war meist ein funktionierendes Ergebnis 
schneller verfügbar als ich es per Versand bekommen hätte. Auch war es 
so billiger und ich blieb fachlich fit. ABER: An Ladeschaltungen für 
Lithiumzellen habe ich mich bisher nicht rangetraut. Die höchst 
zulässige Ladespannung ist so eng toleriert, dass sie mit eigenen 
Schaltungen nicht einhaltbar ist - selbst bei einer hochgenauen 
Referenzquelle, eng tolerierten Widerständen und Operationsverstärkern 
mit sehr geringer Drift. Und wenn die Schaltung dann mal zu ungenau 
arbeitet, ist das Risiko eines Brandes oder einer Explosion zu hoch. 
Hier sollte man wirklich auf fertige Schaltkreise zurückgreifen.

Ich musste mal einen Fall untersuchen, bei dem ein Lithiumakku in einem 
industriell hergestellten Gerät im Handschuhfach eines Autos zu brennen 
angefangen hat. Da hatte keiner dran gebastelt oder das Gerät außerhalb 
seiner Spezifikation betrieben. Aber interessant war das Ganze schon. 
Seitdem habe ich großen Respekt vor Lithiumakkus und nachdem ich auch 
etliche andere Geräte gesehen habe, bei denen der Akku trotz 
einwandfreier mitgelieferter Ladeschaltung aufgequollen war, weiß ich, 
dass selbst die Profis diese Technik nicht völlig sicher beherrschen.

Von brennenden Nokia Handys, Segways, Laptop-Akkus, Samsung Smartphones, 
Teslas und Postautos kann man immer mal wieder in der Presse lesen. Und 
deren Hersteller haben nun wirklich mehr Erfahrung, besser Messmittel 
und sicherere Bezugsquellen für ihre Bauteile.

von Jörg R. (solar77)


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von Julian (Gast)


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Meine Überlegung war jetzt den Entladestrom und die Entladespannung des 
LI-Ion Akku mit einem Mikrokontroller zu überwachen (ADC), bzw den Strom 
mit Hilfe eines Shunt und eventuel eines Operationsverstärkers um die 
Änderungen erkennbar für den Microcontroller zu machen. Somit kann ich 
den Entladestand des Akku feststellen und anhand dieser Info´s könnte 
ich der Ladekurve entsprechend meine Wandler schalten um erst mit 
konstantem Strom und dann mit konstanter Spannung zu laden und nach der 
Ladezeit abzuschalten. Dann wäre bestimmt noch eine Brückenschaltung mit 
PT100 eine gute Überlegung um die Temperatur des Akku zu überwachen.

Könnt ihr mir noch tipps zu meinen Ausführungen geben oder bin ich da 
auf dem Holzweg.

Gruß Julian

von Teo D. (teoderix)


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Günni schrieb:
> An Ladeschaltungen für
> Lithiumzellen habe ich mich bisher nicht rangetraut. Die höchst
> zulässige Ladespannung ist so eng toleriert, dass sie mit eigenen
> Schaltungen nicht einhaltbar ist

Wer zwingt dich dazu auch noch die letzten 1-2% zu laden?!
Mach bei ~4,1V Schluß (Achtung! Lipo != Lipo) und gut (vor allem für die 
Lebensdauer/Zyklenzahl der Akkus) is dat! Müßte dann so zu 95% voll 
sein.....

von Teo D. (teoderix)


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Günni schrieb:
> Von brennenden Nokia Handys, Segways, Laptop-Akkus, Samsung Smartphones,
> Teslas und Postautos kann man immer mal wieder in der Presse lesen. Und
> deren Hersteller haben nun wirklich mehr Erfahrung, besser Messmittel
> und sicherere Bezugsquellen für ihre Bauteile.

Liegt meist nicht am Gerät, sonder an Verunreinigungen bei der 
Herstellung des Akkus.

von MaWin (Gast)


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Julian schrieb:
> Vielleicht eine blöde Frage, aber muss die Spannung am Ende des
> Ladevorgangs eines Li-Ion akkus nicht auch sinken sobald auf konstanten
> strom umgestellt wird

Irrtum.
Es wird überhaupt nicht umgestellt.
Es ist ein fliessender Übergang.
Der Strom muss auch nicht besonders konstant sein, er sollte nur nicht 
zu hoch werden um Akku und Elektronik zu schützen.
Nur die maximale Klemmenspannung des Akkus muss - bei jeder Zelle einer 
eventuellen Reihenschaltung - peinlichst genau auf ihren Maximalwert 
begrenzt werden.

Wenn der Akku ein Akkupack mit eingebauter Zellüberwachung ist, reicht 
jedoch eine maximale Gesamtspannung, das Akkupack wird von der 
eingebauten Elektronik dann schon abgeklemmt wenn eine Zelle zu voll 
wird. Nur darf die Ladeelektronik nach dem sich der Akku abgeklemmt hat 
keine zu hohe Leerlauf-Spannung an das Akkupack anlegen, sonst zerplatzt 
dessen Schutzelektronik.

Julian schrieb:
> theoretisch mit einem DC/DC-Wandler als Konstanter Stromquelle und einem
> DC/DC- Wandler als konstante Spannungsquelle

Unsinn, man würde EINEN DC/DC Wandler nehmen, dessen feedback-Zweig 
sowohl Strom als auch Spannung auf Maximalwerte begrenzt, siehe TSM101 
Datenblatt https://www.st.com/resource/en/datasheet/tsm101.pdf

Oder auch
https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.8.1

von Peter M. (r2d3)


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Hallo Günni,

Günni schrieb:
> Die höchst
> zulässige Ladespannung ist so eng toleriert, dass sie mit eigenen
> Schaltungen nicht einhaltbar ist - selbst bei einer hochgenauen
> Referenzquelle, eng tolerierten Widerständen und Operationsverstärkern
> mit sehr geringer Drift.

dem wiederspreche ich vehement.
Ein billiges LiIo-IC hat niemals die Präzision einer hochgenauen 
Referenzquelle und lädt trotzdem zuverlässig.

Julian muss doch gar nicht im ersten Anlauf die maximale 
Ladeschlussanspannung erreichen sondern kann die Ladespannung, bzw. die 
Umschaltung auf Konstspannungsladen bei 4,1, 4,0 oder meinetwegen 3,8 
Volt begrenzen.

Dass man Li-basierte Akkus jedoch nicht unbeaufsichtigt lädt, sollte man 
sicher noch einmal erwähnen.

von Stefan F. (Gast)


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Julian schrieb:
> ich interessiere mich für das laden von Lithium Ionen Akkus

Schon wieder? Ich habe dir doch schon gestern dringend davon abgeraten, 
bei deinem Kenntnisstand. Da hattest du dich aber noch "Pete" genannt. 
Falls du nicht der Pete bist, lies bitte seinen Thread, da gab es 
nämlich schon einige gute Antworten: 
Beitrag "Li Ion Akku betriebener uC Ladeschaltung"

Experimentiere nicht mit dem Laden von Lithium Akkus, denn die sind 
brandgefährlich! Zum Üben kannst du erst einmal mit offenen* Bleiakkus 
anfangen.

*) Das sind die, wo man Wasser nachfüllen kann.

von Harald W. (wilhelms)


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Jens G. schrieb:

> Und Du willst nicht begreifen, daß er es extra deswegen macht, um dabei
> was zu lernen. Einfach nur fertige Produkte zu nutzen fördert nicht
> gerade das Verständnis dafür ...

Lernen, wie man Lithium-Akkus zur Explosion bringt? Die Spannungs-
empfindlichkeit von Lithium-Akkus ist allgemein bekannt, das sollte
man nicht neu ausprobieren.

von Stefan F. (Gast)


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Peter M. schrieb:
> Einen Akku schon, eine Batterie zu laden wäre nicht so gut.

Du meinst Einwegbatterien, aber ich denke da liegt ein Missverständnis 
des Wortes vor.

* kleinste Einheit bei der Artillerie und der Heeresflugabwehrtruppe
* aus mehreren Geschützen bestehende Zusammenstellung für ein Gefecht
* aus parallel oder hintereinandergeschalteten Elementen bestehende 
Stromquelle
* Gruppe von gleichartigen technischen Vorrichtungen
* große Anzahl von etwas Gleichartigem
(Quelle: https://www.duden.de/rechtschreibung/Batterie)

Eine Batterie ist in diesem Kontext eine Kombination von mehreren 
Zellen, das können auch Akkus sein. Das Bild zeigt, wo der Begriff 
"Batterie" her kommt.

von Harald W. (wilhelms)


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Teo D. schrieb:

> Die angelegte Ladespannung liegt NIE(!³) über der Ladeschlußspannung!

Besser gesagt: Die angelegte Ladespannung darf NIE(!³) über der
bekannten Ladeschlußspannung liegen! Das das zu eindrucsvollen
Erlebnissen führt, wurde in der Anfangszeit deutlich bewiesen.
Ich denke, auch moderne Li-Akkus (ohne eingebaute Schutzschaltung)
würden brennen oder explodieren, wenn man sie z.B. mit 5V lädt.

von Harald W. (wilhelms)


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Peter M. schrieb:

> Ein billiges LiIo-IC hat niemals die Präzision einer hochgenauen
> Referenzquelle und lädt trotzdem zuverlässig.

Solche ICs haben wohl typisch eine Genauigkeit von 1% und das sollte
nach heutigem Wissen ausreichen. Ein einfacher "DCDC-Wandler", wie
ihn der TE verwenden will, hat aber deutlich höhere Toleranzen.

von Erwin E. (kuehlschrankheizer)


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Julian schrieb:
> ich interessiere mich für das laden von Lithium Ionen Akkus und um die
> Technik besser zu verstehen würde ich gern ein Ladegerät entwickeln.

Schließe deinen Akku an ein Labornetzgerät an und beobachte selbst(!) 
den Verlauf der Spannung und des Stromes. Die Spannung kannst du auf 
4,1V einstellen, der Strom hängt vom Akku ab. Bei einer 18650 Zelle ist 
1A ein vernünftiger Wert für den Strom.
Wenn du es richtig gut machen willst, zeichne ein Diagramm mit dem 
Verlauf von U und I. So verstehst du, wie ein LiIo-Akku geladen wird.
Anschließend kannst du immer noch deinen eigenen Laderegler entwerfen, 
wenn du das dann noch für sinnvoll hältst. Oder du nimmst den bereits 
empfohlenen TP4056, sei es als Modul oder nur den Chip.
Solange die Akkuspannung unter 2,8V(?) liegt, sollte noch nicht mit dem 
endgültigen Ladestrom geladen werden, sondern mit ca. 1/10tel davon 
(Trickle Charge). Sowas selbst zu bauen ist möglich, aber nicht einfach 
und eigentlich sinnfrei.

Günni schrieb:
> Von brennenden Nokia Handys, Segways, Laptop-Akkus, Samsung Smartphones,
> Teslas und Postautos kann man immer mal wieder in der Presse lesen.
In der Presse stehen viele interessante Geschichten... Ist es nicht so, 
dass die spektakulären Akkubrände sich auf mechanische Beschädigungen 
und/oder Konstruktionsfehler zurückführen lassen?
https://www.giga.de/smartphones/samsung-galaxy-note-7/news/galaxy-note-7-brand-hatte-zwei-akku-gruende/

von Günni (Gast)


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Peter M. schrieb:
> dem wiederspreche ich vehement.
> Ein billiges LiIo-IC hat niemals die Präzision einer hochgenauen
> Referenzquelle und lädt trotzdem zuverlässig.

Die wirklich billigen ICs, die in den von mir untersuchten Geräten 
verwendet wurden, hatten eine Toleranz von 1 (bis maximal 2)% über 
Temperatur- und Eingangsspannungsbereich. Das kann ich mit gebastelten 
Aufbauten nicht sicherstellen und mit meinen Messgeräten auch nicht 
überprüfen.

Peter M. schrieb:
> Dass man Li-basierte Akkus jedoch nicht unbeaufsichtigt lädt, sollte man
> sicher noch einmal erwähnen.

Das ist richtig, leider aber nicht immer möglich. Es gibt im Haushalt 
inzwischen viele Geräte, die dauerhaft am Strom hängen und zur 
Überbrückung von Netzausfällen oder beim Entnehmen aus der Ladeschale 
zum Gebrauch über einen Li-Akku verfügen.

von Stefan F. (Gast)


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Bei Überbrückungen für Netzausfall würde ich mich mit altmodischen 
Bleiakkus viel wohler fühlen. Selbst Nickel Akkus schenke ich mehr 
vertrauen, als Lithium.

Lithium ist für Sachen, die man mit sich herum trägt, da relativ klein 
und leicht. Ich würde sie mir aber nicht in die Ohren stecken oder als 
Frau in den Unterleib.

von Julian (Gast)


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Es war nie der Plan die Schaltung in die Realität umzusetzen, jedoch 
finde ich kann man sich besser mit den Bauteilen auseinandersetzen wenn 
man sich ein Problem vor nimmt.
Ich fand die Idee von Theo D. sehr interessant, dass man die letzten 2% 
des Akkus nicht lädt um den Akku zu schonen.
Ist das Möglich?
Wenn ich jetzt den Akku, als bsp die Ladekurve mit 3.6V und 1.1 A, die 
Spannung auf 3.1 oder 3.2V beschränke den Akku annähernd voll Laden kann 
und noch seine Lebensdauer erhöhe?

von Karl K. (karl2go)


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A-Freak schrieb:
> Wenns ganz klassisch sein soll, LM317 als Stromquelle und ein TL431
> regelt die Spannung

Autsch. Zu ungenau.

Es gibt ja nun gerade für Einzelzellen massig Lade-ICs am Markt. 
MAX1811, TP4056, letztere mit fertigem Board.

von Stefan F. (Gast)


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Es soll auch vorteilhaft sein, denn Akku nicht ständig voll zu halten, 
sondern z.B. erst ab <80% wieder nachzuladen.

von Günni (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Bei Überbrückungen für Netzausfall würde ich mich mit altmodischen
> Bleiakkus viel wohler fühlen. Selbst Nickel Akkus schenke ich mehr
> vertrauen, als Lithium.

Es gibt zahlreiche Organisationen (freiwillige Feuerwehr, ASB usw.), bei 
denen für Rettungseinsätze Geräte wie Funkgeräte, LapTops usw. jederzeit 
einsatzbereit sein müssen. Da die Stationen oft mit Freiwilligen besetzt 
sind, werden diese Geräte ohne Aufsicht geladen - und zwar randvoll, 
damit sie bei einem Einsatz nicht nach kurzer Zeit schlappmachen. Wohl 
ist mir dabei nicht, wenn ich da ein Funkgerät oder ein Tablet schnappe 
von dem ich nicht weiß, ob der Li-Akku da drin vielleicht schon 
aufgebläht ist. Klar ich bin vorgespannt, weil ich Schadensfälle mit 
untersucht habe, aber es gab da auch das Video bei dem jemand eine 
E-Zigarette in die Hosentasche steckte und die dann plötzlich in Flammen 
aufging. Sah auf dem Video "lustig" aus, fand ich aber überhaupt nicht 
lustig, zumal derjenige starke Verbrennungen hatte.

Übrigens: Auch E-Autos und -Roller werden wohl immer voll geladen sein. 
Da ist die Reichweite das Hauptproblem und die aus Sicherheitsgründen 
noch zu reduzieren wird kein Hersteller wagen.

von Stefan F. (Gast)


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Das Schlimme bei brennen Lithium Akkus ist, dass sie oft flüssiges 
brennendes Material in ihre Umgebung sprühen, das überall kleben bleibt.

von Teo D. (teoderix)


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Julian schrieb:
> Ich fand die Idee von Theo D. sehr interessant, dass man die letzten 2%
> des Akkus nicht lädt um den Akku zu schonen.
> Ist das Möglich?
> Wenn ich jetzt den Akku, als bsp die Ladekurve mit 3.6V und 1.1 A, die
> Spannung auf 3.1 oder 3.2V beschränke den Akku annähernd voll Laden kann
> und noch seine Lebensdauer erhöhe?

Erst mal die Schreibfehler: Teo !!! ;) 3.1/3.2V -> 4,1/4,2V!

Ja und ja.
Und das ist auch noch recht simpel zu bewerkstelligen. Ladecontroller 
schaltet zb. ab, wenn nur noch 100mA fliesen. 100mA über 1-Ohm zum Akku 
und schon fehlen da 0,1V. Dazu reicht ein BMS mit 25-50mOhm, ein paar 
Lötstellen und dünne Kabel.... :)

von Julian (Gast)


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Entschuldige den Schreibfehler Teo. Und vielen Dank für die Antwort.

Ich dachte 3.1 V Ladespannung, da ja die maximale Ladespannung in dem 
Datenblatt was ich angehängt habe bei 3.6V liegt?
Oder verstehe ich die blaue Kurve angenommen als Ladespannungsverlauf 
falsch?
Ich hab mal versucht ne kleine Schaltung zu zeichnen, würde mich freuen 
wenn ihr eure Ideen oder Vorschläge dazu äußert.
Zur Erläuterung:
Usb geht auf den DC/DC wandler um Strom und Spannung einzustellen
Dann von der Batterie auf einen Eingang um den Status der Batterie zu 
ermitteln, Ladezustand bzw Spannung
Ausgänge mit 3 LED um den Ladezustand auszugeben.(Wobei ich gedacht 
hatte ein Ampel System zur Ladung des Akku als darstellung zu wählen, 
was ja entfällt wenn der akku niemals voll geladen wird und man kann auf 
2 LED umsteigen kann)
PT100 um die Akku Temperatur zu messen.
Messen will ich mit dem ADC des Mikrokontroller.
Ist es Sinnvoll auch den Ladestrom oder Entladestrom über einen Shunt zu 
messen?

ES IST NUR THEORIE, ICH WERDE KEIN LI ION AKKU EXPLODIEREN LASSEN.

Vielen Dank für die große Beteiligung der Community bei meiner 
Problemstellung.
Gruß Julian

von Jens G. (jensig)


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Du hast Dir ausgerechnet ein Diagramm eines US18650FTC1 ausgesucht. Und 
das ist ein LiFePO4-Akku, und kein klassischer LiPo - also andere 
Zellchemie, andere Ladespannungen.

: Bearbeitet durch User
von Julian (Gast)


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Ich habe riesige Schwierigkeiten die richtigen Bauteile in EAGLE zu 
finden, deshalb wollte ich die Bauteile nur schematisch Darstellen.
Sollte ja zum Verständnis erstmal ausreichen.

Gruß Julian

von Julian (Gast)


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Sorry falsch gelesen du meinst den Graph. Auch dort hab ich den ersten 
genommen der mir in die Hände gefallen ist, da ja verschiedene Spannung 
erstmal kein Unterschied in der Grundschaltung ausmachen.

Gruß Juli

von MaWin (Gast)


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Peter M. schrieb:
> Ein billiges LiIo-IC hat niemals die Präzision einer hochgenauen
> Referenzquelle und lädt trotzdem zuverlässig

Wenn man keine Ahnung hat, sollte man das nicht in die Welt 
hinausposaunen.

Ein LiIon Lade-IC HAT die benötigte Genauigkeit (0.5%) und ist trotzdem 
billig.

von Stefan F. (Gast)


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Julian schrieb:
> Ich dachte 3.1 V Ladespannung, da ja die maximale Ladespannung in dem
> Datenblatt was ich angehängt habe bei 3.6V liegt?

Völlig falsch. Informiere dich nochmal neu, die richtigen Infos dazu 
sind sehr leicht zu finden.

In deiner Schaltung kann der Mikrocontroller weder den Ladestrom noch 
den Entladestrom messen. Aber das wolltest du doch tun.

> PT100 um die Akku Temperatur zu messen.

Die Temperatur misst man - wenn schon - aus Sicherheitsgründen. Aber 
dein Mikrocontroller kann nichts machen, wenn der Akku zu heiß wird.

> Messen will ich mit dem ADC des Mikrokontroller.

Informiere dich darüber, wie genau und stabil dessen Referenzspannung 
ist. Das dürfte die Freude schnell dämpfen. Du wirst jeden 
Mikrocontroller einzeln kalibrieren müssen - oder eine externe bereits 
kalibrierte Quelle dazu kaufen müssen.

> Ist es Sinnvoll auch den Ladestrom oder
> Entladestrom über einen Shunt zu messen?

Auf jeden Fall, nur dann kannst du mit verfolgen, wie viel Energie 
hinein und heraus geflossen ist. Den Ladezustand anhand der Spannung zu 
schätzen, ist bei diese Akkutypen fast genau so nutzlos, wie bei Nickel 
Akkus.

von Stefan F. (Gast)


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Julian schrieb:
> Sorry falsch gelesen du meinst den Graph. Auch dort hab ich den ersten
> genommen der mir in die Hände gefallen ist, da ja verschiedene Spannung
> erstmal kein Unterschied in der Grundschaltung ausmachen.

LiFepo4 Akkus haben nicht nur eine andere Spannungslage. Da gibt es noch 
andere feine aber für das Laden wichtige Unterschiede.

von Peter M. (r2d3)


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Hallo Günni,

Günni schrieb:
> Die wirklich billigen ICs, die in den von mir untersuchten Geräten
> verwendet wurden, hatten eine Toleranz von 1 (bis maximal 2)% über
> Temperatur- und Eingangsspannungsbereich. Das kann ich mit gebastelten
> Aufbauten nicht sicherstellen und mit meinen Messgeräten auch nicht
> überprüfen.

Hast Du gar kein Multimeter?
selbst das billigste China-Multimeter Typ DT-830 ist schon mit 0,5% im 
Gleichspannungsbereich spezifiziert.

Handelsübliche Metallfilmwiderstände sind mit einem TK von 50ppm/K und 
ihrer Langzeitdrift vollkommen ausreichend für eine solche 
Ladeschaltung.

Die Toleranz der Komponenten kann auch gerne größer sein, 
dementsprechend muss man einfach nur mehr Sicherheitsabstand von der 
Ladeschlussspannung einhalten - ich hoffe, das ist nachvollziehbar.


Hallo (Fake?)Mawin,

MaWin schrieb:
> Peter M. schrieb:
>> Ein billiges LiIo-IC hat niemals die Präzision einer hochgenauen
>> Referenzquelle und lädt trotzdem zuverlässig
>
> Wenn man keine Ahnung hat, sollte man das nicht in die Welt
> hinausposaunen.

Beitrag "PTB auf der Maker Faire - Halbzeitbericht"

Auf dem verlinkten Foto ist eine nur "genaue" Referenzspannungsquelle zu 
sehen. TK=0,3ppm/K, Langfristdrift 3-4 ppm/Jahr.

Hochgenau gibt es auch, TK<0,1ppm/K, Langfristdrift < 1-2ppm/Jahr.

Wir wollen ja nicht kleinlich sein.
Bitte zeige mir ein LiIo-IC mit "genauer" Referenzspannungsquelle. :)


> Ein LiIon Lade-IC HAT die benötigte Genauigkeit (0.5%) und ist trotzdem
> billig.

Das war doch gar nicht meine Aussage, oder? :)


Hallo Stefanus,

in einem E-Technik-Forum scheint es doch sinnvoll zu sein, sich präzise 
auszudrücken:

https://de.wikipedia.org/wiki/Akkumulator

[...
Ursprünglich waren mit Batterien nur solche aus Primärzellen gemeint. 
Seit der Ausbreitung der wiederaufladbaren Speicher ist diese 
einschränkende Definition veraltet.
...]

Ich bleibe lieber bei der präzisen "veralteten Definition", bei der mein 
Gegenüber versteht, wovon ich spreche, zumal es gerade bei 
Lithium-Technik Batterien und Akkus gibt!

Stefan ⛄ F. schrieb:
> LiFepo4 Akkus haben nicht nur eine andere Spannungslage. Da gibt es noch
> andere feine aber für das Laden wichtige Unterschiede.

Was denn, bitte? Mich interessiert, ob Du etwas hast, was nicht in 
meinem Datenblatt für meine LiFePO4-Zellen drinsteht.

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


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Peter M. schrieb:
> selbst das billigste China-Multimeter Typ DT-830 ist schon mit 0,5% im
> Gleichspannungsbereich spezifiziert.

Das schon, aber da sind chinesische 0,5%. Will sagen, dass die 
verwendeten Bauteile auf 0,5% spezifiziert sind. Das sich Fehler 
aufaddieren oder gar multiplizieren, ist dort für die Zielgruppe bereits 
zu komplex. Also verheimlicht man das einfach.

von Stefan F. (Gast)


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Peter M. schrieb:
> Was denn, bitte? Mich interessiert, ob Du etwas hast, was nicht in
> meinem Datenblatt für meine LiFePO4-Zellen drinsteht.

Google doch einfach. Wenn man sich ganz dumm anstellt, fängt man bei 
Wikipedia an. Dir wurde auch schon empfohlen, ins Datenblatt vom TP4056 
zu schauen. Da steht einiges zum Ladeverfahren drin, wovon du lernen 
kannst.

von Jens G. (jensig)


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>Was denn, bitte? Mich interessiert, ob Du etwas hast, was nicht in
>meinem Datenblatt drinsteht.

Würde mich auch mal interessieren, was es noch so sehr zu beachten gäbe.

von Peter M. (r2d3)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> gar multiplizieren

"Gar multiplizieren", ist doch sehr vorteilhaft, oder?

Faktor 1:   1% Unsicherheit
Faktor 2:   0,5% Unsicherheit

Summe: 1,5%
Produkt: 0,005%

Also das mit dem Multiplizieren gefällt mir ganz außerordentlich. :)

von Jens G. (jensig)


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Stefan ⛄ F. (stefanus)

>Peter M. schrieb:
>> Was denn, bitte? Mich interessiert, ob Du etwas hast, was nicht in
>> meinem Datenblatt für meine LiFePO4-Zellen drinsteht.

>Google doch einfach. Wenn man sich ganz dumm anstellt, fängt man bei
>Wikipedia an. Dir wurde auch schon empfohlen, ins Datenblatt vom TP4056
>zu schauen. Da steht einiges zum Ladeverfahren drin, wovon du lernen
>kannst.

Ach - nur schlau getan, aber nix dahinter?

von Stefan F. (Gast)


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>>> Was denn, bitte? Mich interessiert, ob Du etwas hast, was nicht in
>>> meinem Datenblatt für meine LiFePO4-Zellen drinsteht.

>>Google doch einfach. Wenn man sich ganz dumm anstellt, fängt man bei
>>Wikipedia an. Dir wurde auch schon empfohlen, ins Datenblatt vom TP4056
>>zu schauen. Da steht einiges zum Ladeverfahren drin, wovon du lernen
>>kannst.

Jens G. schrieb:
> Ach - nur schlau getan, aber nix dahinter?

Soll ich dir die Artikel vorlesen, oder was?

Völlig unselbstständig und dann auch noch andere herunter machen! Wenn 
ich pflegebedürftig werde, hänge ich lieber auf.

von Peter M. (r2d3)


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Hallo Stefanus,

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Peter M. schrieb:
>> Was denn, bitte? Mich interessiert, ob Du etwas hast, was nicht in
>> meinem Datenblatt für meine LiFePO4-Zellen drinsteht.
>
> Google doch einfach. Wenn man sich ganz dumm anstellt, fängt man bei
> Wikipedia an. Dir wurde auch schon empfohlen,

Wo? Ich glaube, Du verwechselst mich: Ich bin r2d3!

> ins Datenblatt vom TP4056

Das halte ich für eine schlechte Idee. Der erste Anlaufpunkt ist das 
Datenblatt das Herstellers. Würde ich das nicht kennen, wäre mir Dein 
für LiFePO4 ungeeigneter TP4056 gar nicht aufgefallen.

> zu schauen. Da steht einiges zum Ladeverfahren drin, wovon du lernen
> kannst.

Ich habe da nichts Neues gefunden. Was hätte ich denn finden sollen?

Leider habe ich keinen westlichen Datenblattanbieter gefunden:

https://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Prototyping/TP4056.pdf

Der Blick in's Datenblatt sagt mir, dass der TP4056 mit 4,2V 
Ausgangsspannung nicht für meine LiFePO4-Zellen mit max 3,6V 
Ausgangsspannung geeignet ist - aber das solltest Du doch wissen, Du 
schriebst doch eben, LiFePO4-Zellen hätten eine andere Spannungslage???

von Stefan F. (Gast)


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Julian schrieb:
> ich interessiere mich für das laden von Lithium Ionen Akkus

Lass uns mal dabei bleiben. Du solltest für deinen LiFePO4 Fall einen 
eigenen Thread aufmachen, anstatt hier weiter Verwirrung zu stiften.

Und Julian: Ich denke die Message ist bei dir angekommen, dass du ein 
Diagramm für den falschen Batterietyp herausgesucht hat. Oder?

von Peter M. (r2d3)


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Hallo Stefanus,

Stefan ⛄ F. schrieb:
> LiFepo4 Akkus haben nicht nur eine andere Spannungslage. Da gibt es noch
> andere feine aber für das Laden wichtige Unterschiede.

jetzt fehlt nur noch ein Link zu einem kostenpflichtigen Kursus! :)

Ich bin für neues Wissen immer offen, aber jetzt kam bei Dir leider nur 
heiße Luft.

Die ganze Lithium-Familie kannst Du mit einem Rezept abhandeln:

1. Laden mit IU-Kennlinie
2. Thermische Überwachung
3. Abschaltung bei x%-y% des Anfangsstroms, je nach Erfordernissen
4. Bei Tiefentladung Ladeverweigerung oder Start mit reduziertem 
Ladestrom

Wo sind denn nun die "wichtigen Unterschiede"?

von pcf (Gast)


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Günni schrieb:
> und ich blieb fachlich fit.

Niemand mit dem wahren Willen dazu ist jemals wirklich
"fit genug". Deine Einstellung ist bestimmt nicht "falsch" -
jedoch frage ich mich schon, was "fachlich fitte Hobbyisten
bis Begeisterte" nun genau davon abhalten sollte, Schaltungen

(lineare Regelungen oder Switcher, ganz egal)

unter (von jenen Menschen diesbezwecklich herbeizuführenden)
Wort Case Bedingungen auszumessen... oder gar mögliche bzw.
höchstwahrscheinl. Toleranzen schon aus der BOM herauslesen
zu können, wenn sie sich denn wirklich gut auskennen.

Hohe Genauigkeit oder niedrige Genauigkeit - der Entwickler
kann die erlaubte Ladeendspannung immer (!(^‾)) um den jew.
Toleranzbereich (und am einfachsten direkt als "Messung, dann
Anpassung beim Spannungsteiler") /2 nach unten bringen - womit
man sicheren Betrieb immer erreichen kann.

Die Genauigkeit bestimmt die mögl. Ausnutzung des Akkupacks.

(Zu behaupten, es sei auch mit besten Mitteln unmöglich, ist...)


Teo D. schrieb:
> Erst mal die Schreibfehler: Teo !!!

"... Ganz Gallien?! Nein..." stirbt möglicherweise völlig aus.
Und Du machst dem TO Gewissensbisse, versehentlich mal das auch
damals(®) -sozusagen halt _schon_immer_- nahezu universalbekannte
"theo" statt Deinem verflIXten "teo" (deo?) anzusetzen?

Sh.. .p! ;)

von Jens G. (jensig)


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Stefan ⛄ F. (stefanus)

>Jens G. schrieb:
>> Ach - nur schlau getan, aber nix dahinter?

>Soll ich dir die Artikel vorlesen, oder was?

Nein. Du sollst die weiteren wesentlichen Unterschiede für's 
Ladehandling aufzeigen - mehr nicht.

>Völlig unselbstständig und dann auch noch andere herunter machen!
>Wenn
>ich pflegebedürftig werde, hänge ich lieber auf.

Guck an - wenn Du die Nachfragen nicht verstehen und verarbeiten kannst, 
dann bist Du wohl wirklich schon soweit.

von Julian (Gast)


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Eine letzte Frage hätte ich noch, mir scheint es momentan unmöglich die 
Spannung der Batteriezelle zu messen solange sie quasi gepuffert bzw 
geladen wird, da man ja immer die Ladespannung misst und nicht die der 
Zelle.
Ist meine Annahme korrekt oder steh ich mal wieder auf dem Schlauch?
Und interessant wäre für mich noch, ob eine Strommessung im Groundpfad 
zur Messung des gesamten Strom und eine zwischen USB und Akku um den 
Ladestrom zu messen möglich ist oder übersehe ich auch hier grundlegende 
Argumente die dagegen sprechen?

von Jack V. (jackv)


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Julian schrieb:
> Eine letzte Frage hätte ich noch, mir scheint es momentan unmöglich die
> Spannung der Batteriezelle zu messen solange sie quasi gepuffert bzw
> geladen wird, da man ja immer die Ladespannung misst und nicht die der
> Zelle.

Reicht ja. Die Ladespannung ist der benötigte Wert. Sobald der 
spezifizierte Ladeschlussstrom bei der Spannung erreicht ist, wird 
abgeschaltet, die Zellenspannung sinkt dann direkt um 10…100mV – wenn 
die Zelle arg fertig ist, sogar noch mehr.

Beim -ΔU-Verfahren wird bei NiMH-Akkus die Spannung der Zelle gemessen, 
dazu schaltet das Ladegerät den Strom kurz ab.

: Bearbeitet durch User
von Erwin E. (kuehlschrankheizer)


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Julian schrieb:
> da man ja immer die Ladespannung misst und nicht die der
> Zelle.

Die Ladespannung ist die Zellspannung! An welchem Widerstand soll denn 
eine Spannung abfallen, damit sich Zellspannung und Ladespannung 
unterscheiden könnten?
Aus diesem Grund brauchst du eben eine Konstantstromquelle mit z.B. 1A 
und einer Maximalspannung von 4,2V. (Sicherheitshalber 4,1V).

Vergiss den Ansatz mit deinem hypothetischen DC-DC-Wandler, sonst wirst 
du das nicht begreifen. Du benötigst eine Konstantstromquelle mit 
festgelegter Obergrenze der Spannung. Nimm dein Labornetzteil und einen 
Akku und mach das in der Praxis, vielleicht wird es dann deutlicher.

Anfangs, bei leerem Akku wird das Labornetzteil in den CC-Modus schalten 
und so lange 1A ausgeben, bis die Zellspannung 4,2V (oder 4,1V, was du 
eben einstellst) erreicht. Von da an schaltet das Netzgerät in den 
CV-Modus und lädt mit konstanter Spannung weiter, der Strom wird dabei 
ständig sinken. Wenn der Ladestrom niedrig genug ist, kannst du den Akku 
als voll geladen betrachten.

von Stefan F. (Gast)


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Julian schrieb:
> Eine letzte Frage hätte ich noch, mir scheint es momentan unmöglich die
> Spannung der Batteriezelle zu messen solange sie quasi gepuffert bzw
> geladen wird, da man ja immer die Ladespannung misst und nicht die der
> Zelle.

Das ist korrekt. Wenn die Zelle keinen Innenwiderstand hätte, würde sich 
die Frage erübrigen. Die Ladeschlussspannung von maximal 4,2 gilt an den 
Anschlüssen der Zelle (nicht innen drin).

Um aber zu kontrollieren, wie viel Strom hinein oder heraus geflossen 
ist, muss man den Stromfluss beobachten, nicht die Spannung. Das habe 
ich jetzt zum 3. mal geschrieben.

> Und interessant wäre für mich noch, ob eine Strommessung im
> Groundpfad zur Messung des gesamten Strom und eine zwischen
> USB und Akku um den Ladestrom zu messen möglich ist

Sicher, genau das habe ich doch weiter oben bereits empfohlen. Bedenke 
aber wie gesagt, dass eine der beiden Stromrichtungen einem negativen 
Spannungsabfall am Shunt bewirkt.

von Uwe D. (monkye)


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Peter M. schrieb:
> Stefan ⛄ F. schrieb:
>> gar multiplizieren
>
> "Gar multiplizieren", ist doch sehr vorteilhaft, oder?
>
> Faktor 1:   1% Unsicherheit
> Faktor 2:   0,5% Unsicherheit
>
> Summe: 1,5%
> Produkt: 0,005%
>
> Also das mit dem Multiplizieren gefällt mir ganz außerordentlich. :)

Das sind Toleranzen, also 1% (+\-) sind dann 0,99 bis 1,01 mit Bezug zur 
Einheit.
Einfach mal nachdenken...

von Manfred (Gast)


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Günni schrieb:
> Die wirklich billigen ICs, die in den von mir untersuchten Geräten
> verwendet wurden, hatten eine Toleranz von 1 (bis maximal 2)% über
> Temperatur- und Eingangsspannungsbereich. Das kann ich mit gebastelten
> Aufbauten nicht sicherstellen und mit meinen Messgeräten auch nicht
> überprüfen.

Günni, setz' Dich auf Deinen Trecker und lass' das Internet aus.
Dein Geschwafel ist in sich widersprüchlich!

MaWin schrieb:
> Ein LiIon Lade-IC HAT die benötigte Genauigkeit (0.5%)
> und ist trotzdem billig.

0,5% und billig zeigst Du bitte mit Typ und Bezugsquelle!

Der TP4056 (TopPower China) benennt 1,5%
Der ME4056 (MicroOne China) gibt 1% an
Der STC4054 (ST) gibt 1% an.

von Harald W. (wilhelms)


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Stefan ⛄ F. schrieb:

> Informiere dich darüber, wie genau und stabil dessen Referenzspannung
> ist. Das dürfte die Freude schnell dämpfen. Du wirst jeden
> Mikrocontroller einzeln kalibrieren müssen

Ich vermute mal, das selbst bei Kalibrierung, die Referenzspannung
nicht so präzise wie eine externe Referenz ist.

von Armin X. (werweiswas)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Das Schlimme bei brennen Lithium Akkus ist, dass sie oft flüssiges
> brennendes Material in ihre Umgebung sprühen, das überall kleben bleibt.

...und verursacht dann selbsterhitzend, wie das Corium bei einer 
Kernschmelze, niemals wieder löschbare Brände bzw brennt sich durch 
jeglichen Sicherheitsbehälter...
So ähnlich könnte man den begonnenen Blödsinn fortsetzen.
Junge junge, wird hier Panikwissen zusammengedichtet.
Auch wird hier immer so getan als beginnt in einem LiIon-Akku bei 
4,2001V eine tödliche Kettenreaktion...

Nein! Die 4,2V sind der beste Kompromiss aus maximaler Ladung und 
sinnvoll erreichbarer Lebensdauer.
Gefährlich wird es erst bei jenseits 4,3V!

Zum Thema Feuerwehr und Akkus: Auch die werden um LiIon Akkus nicht 
herumkommen. Idealerweise verwenden die die 5,5Ah Akkus von Metabo. 
Diese verwenden zwar ebenfalls Standardzellen welche aber nur mit etwa 
4,05V/Zelle geladen werden. Das hat mit den Transportvorschriften >100Wh 
zu zun. Als positiven Nebeneffekt erhöht dir Reduzierung bei Dauerladung 
die zu erwartende Lebensdauer um ein Vielfaches.

: Bearbeitet durch User
von Framulestigo (Gast)


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Ob aus Angst oder aus Vernunft: Es gibt Zellen mit integrierter 
Schutzschaltung. Die bieten sich für eigene Experimente an.

Wenn man, wie der TO, etwas lernen (sehen) will, kommt man um ein 
Monitoring wohl nicht herum. Naheliegend also, mit den ADCs eines 
Controllers die Zellspannung und über einen Shunt oder Stromsensor auch 
den Ladestrom zu messen.

Hat man die Messmimik am Start, fehlen nur noch eine PWM und eine 
handvoll diskreter Bauteile zur eigenen Ladeschaltung.
Z.B. lässt sich der Ladestrom über die Grundschaltung eines 
StepDown-Wandlers 
(http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/abw_smps.html) sehr 
einfach per PWM regeln. Die Regelung muss weder besonders genau noch 
schnell sein, da Lastwechsel beim Laden nur schleichend auftreten (die 
Zellspannung steigt nur sehr langsam). Es reicht in der Regel, die PWM 
bis zum erreichen des eingestellten Ladestroms hochzudrehen und danach 
durch in-/dekrementieren zu halten.

von Framulestigo (Gast)


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Framulestigo schrieb:
> Ladestroms hochzudrehen und danach
> durch in-/dekrementieren zu halten.
Sorry: "den Ladestrom durch in-/dekrementieren der PWM zu halten"
(sonntäglich begründeter didaktischer Sondermüll)

von Michael B. (laberkopp)


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Armin X. schrieb:
> Nein! Die 4,2V sind der beste Kompromiss aus maximaler Ladung und
> sinnvoll erreichbarer Lebensdauer.
> Gefährlich wird es erst bei jenseits 4,3V!

Nein!
Samsung 3.85V Akkus werden bis 4.4V geladen
https://www.akkusmarkt.de/Samsung-GALAXY-S10-Plus-S10+-SM-G9750/M1777047.htm
und 3.8V bis 4.35V: 
https://www.samsung.com/de/mobile-accessories/battery-b600beb-galaxy-s4/
Siehe https://www.ebay.de/itm/192314039515

Ok, das war auch für Samsung schwierig 
https://rp-online.de/digitales/smartphones/galaxy-note-7-pleite-welche-samsung-handys-explodieren_aid-18292393

von Jack V. (jackv)


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Armin X. schrieb:
> Zum Thema Feuerwehr und Akkus: Auch die werden um LiIon Akkus nicht
> herumkommen.

Ich würde da schon eher eine Entwicklung in Richtung LiFePO₄ erwarten. 
Die sind wohl deutlich sicherer, gerade auch unter extremen Bedingungen. 
Dafür ist die Ladungsdichte etwas geringer – aber ob das Funkgerät nun 
einen Tag durchhält, oder zwei, sollte egal sein: bei derartigen 
Großlagen wäre dann auch genug Zeit, bei Bedarf Ersatz zu besorgen, oder 
zwei Sets zu haben, von denen je eins geladen und eins genutzt wird.

von Stefan F. (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Samsung 3.85V Akkus werden bis 4.4V geladen

Ich habe zwei Solche Akkus in Aktion gesehen, und zwar in einem HP 
Notebook und in einem Dell Notebook. Beide haben sich kurz nach Ablauf 
der Garantie so heftig aufgebläht, dass die Gehäuse der Laptops 
aufgebrochen wurden.

Ganz ehrlich: Diese Akkus hole ich mir nicht mehr freiwillig ins Haus.

von MaWin (Gast)


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Manfred schrieb:
> 0,5% und billig zeigst Du bitte mit Typ und Bezugsquelle

LT1511, MAX1811, MCP7387x,  seriös sollten sie schon sein.

von Stefan F. (Gast)


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>> 0,5% und billig zeigst Du bitte mit Typ und Bezugsquelle

MaWin schrieb:
> LT1511, MAX1811, MCP7387x,  seriös sollten sie schon sein.

Der LT1511 kostet 7,39€ bei 100 Stück Abnahme. Ich finde das sehr teuer. 
Die anderen beiden sind viel preisgünstiger.

von Armin X. (werweiswas)


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Michael B. schrieb:
> Nein!
> Samsung 3.85V Akkus werden bis 4.4V geladen

Aber nur diese Tütenzellen für die Handys!

Ok. Der TO hat seine angedachten Zellen nicht spezifiziert und daher 
gehe ich, wie auch die meisten anderen Vorredner, von Zellen mit 4,2V 
Ladeschlußspannung aus. Und ja, rs gab auch schon 18650-Zellen mit 4,3 
und 4,35V Ladeschlußspannung.
Die allermeisten Ladechips sind auch für 4,2V ausgelegt.

von Stefan F. (Gast)


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Armin X. schrieb:
> Die allermeisten Ladechips sind auch für 4,2V ausgelegt.

Was ich sehr schade finde. Ich würde 4,0V oder 4,1V bevorzugen, gibt's 
aber kaum zu kaufen.

von Erwin E. (kuehlschrankheizer)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Was ich sehr schade finde. Ich würde 4,0V oder 4,1V bevorzugen, gibt's
> aber kaum zu kaufen.

Wenn ein µC vorhanden ist, lässt sich das aber sehr gut nachrüsten.
Bei einem aktuellen Projekt lädt ein TP4056 den Akku. Die Akkuspannung 
messe ich mit dem ADC des µC und unterbreche den Ladevorgang bei 4,1V 
über den CE Pin des TP4056.
Angedacht ist zudem, bei dauerhaft angestecktem Ladegerät die 
Zellenspannung zwischen 3,5V und 3,8V zu halten, weil dieser 
Spannungsbereich die beste Lebensdauer des Akkus verspricht.

von Stefan F. (Gast)


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Erwin E. schrieb:
> Wenn ein µC vorhanden ist, lässt sich das aber sehr gut nachrüsten.
> Bei einem aktuellen Projekt lädt ein TP4056 den Akku. Die Akkuspannung
> messe ich mit dem ADC des µC und unterbreche den Ladevorgang bei 4,1V
> über den CE Pin des TP4056.

Die Idee gefällt mir. Ist fast zu simpel, um drauf zu kommen. Die 
Spannung wollte ich ohnehin überwachen, um den Akku nicht tief zu 
entladen.

von Karl K. (karl2go)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Was ich sehr schade finde. Ich würde 4,0V oder 4,1V bevorzugen, gibt's
> aber kaum zu kaufen.

MAX1811 ist umschaltbar.

von Stefan F. (Gast)


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Karl K. schrieb:
>> Was ich sehr schade finde. Ich würde 4,0V oder 4,1V bevorzugen, gibt's
>> aber kaum zu kaufen.
> MAX1811 ist umschaltbar.

Danke, ich meinte damit allerdings komplette Ladegeräte und Module.

von Julian (Gast)


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Liebe Community,

da sehr oft darauf hingewiesen wurde, dass meine Idee einen DC/DC 
Wandler zu benutzen schlicht weg für die Tonne ist, habe ich mit nochmal 
gedanken gemacht.
Meine Idee wäre jetzt hinter der USB Buchse eine 
Spannungsstabilisierungsschaltung mit Zener Diode und Transistor zu 
erstellen. Damit müsste es meiner Meinung nach möglich sein Einen 
Konstanten Strom zu haben und die Spannung auf den gewünschten Wert zu 
begrenzen.
Mich würde interessieren ob ihr mir da zustimmen könnt oder auch dies 
nicht das gelbe vom Ei wäre?
Zur Veranschaulichung habe ich es kurz skizziert.

Gruß Julian

von Stefan F. (Gast)


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Julian schrieb:
> Meine Idee wäre jetzt hinter der USB Buchse eine
> Spannungsstabilisierungsschaltung mit Zener Diode und Transistor zu
> erstellen

Hast du aber nicht gemacht. Du hast da nur eine ganz grobe 
Spannungsregelung gebaut, deren Ausgangsstrom ziemlich vom zufälligen 
Verstärkungsfaktor des Transistors abhängt.

Die mangelhafte Spannungsregelung ist hier der Knackpunkt. Halte ich so 
für sehr gefährlich.

Erneut zeigt sich, dass du nicht die notwendigen Grundlagen drauf hast, 
die für LiIo Akkus angemessen wären.

Warum funktioniert das nicht?:

Die Spannung am Ende eines USB Kabels kann ganz offiziell 4,5 bis 5,5 
Volt betragen und das ist so auch üblich. Manche Smartphone-Ladegeräte 
liefern im Leerlauf sogar deutlich mehr.

Die Spannung der Zenerdiode hängt nicht nur von der Temperatur ab, 
sondern auch von der Stromstärke. Diese wiederum schwankt zusammen mit 
der Versorgungsspannung und dem Anteil, den der Transistor abgreift. 
Wobei dessen Ausgangsspannung wiederum ungefähr 0,5 bis 1 Volt niedriger 
ist, als die Zenerspannung. Auch der Transistor hängt vom Laststrom und 
der Temperatur ab.

von MaWin (Gast)


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Julian schrieb:
> Mich würde interessieren ob ihr mir da zustimmen könnt oder auch dies
> nicht das gelbe vom Ei wäre?

Deine Grundkenntnisse über elektronische Bauelemente sind noch so 
rudimentär, dass du von erfolgreicher Elektronikentwicklung noch 
meilenweit entfernt bist.
Deiner Schaltung fehlt die Ladestrombegrenzung die notwendige 4.9V 
Z-Diode gibt es nicht, schon gar nicht so gensu, der Z-Dioden 
Vorwiderstand wäre wegen der geringen Spannung nicht bestimmbar, die 
Ausgangsspannung des Emitterfolgers ist mitnichten 0.% genau, und dein 
3.3V Spannungsregler ist
- ungenau
- nicht überstrom/temp-geschützt
- braucht viel Eigenstrom

Ein TL431B, man achte auf das B, könnte die Ladeschlussspannung genau 
genug überwachen.

von Erwin E. (kuehlschrankheizer)


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Julian schrieb:
> Mich würde interessieren ob ihr mir da zustimmen könnt oder auch dies
> nicht das gelbe vom Ei wäre?

Nein, das geht auch nicht.
Nimm ein fertiges Regel-IC, das dafür gebaut wurde, sonst bestätigst du 
noch in der Praxis, dass LiIo-Akkus böse und gefährlich sind. Es ist ein 
bisschen wie mit Hunden: Wenn man sie oft und gründlich genug falsch 
behandelt, beißen sie halt irgendwann.

Beitrag #6366452 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Stefan F. (Gast)


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Y.Jux© schrieb im Beitrag #6366452:
> du kannst nichts für deine Blödheit

Würdest du bitte wenigstens deine fachlichen Angriffspunkte fachlich 
begründen, damit dein Beitrag wenigstens ein ganz kleines Bisschen Sinn 
ergibt?

von Jens G. (jensig)


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Stefan ⛄ F. (stefanus)

>Y.Jux© schrieb:
>> du kannst nichts für deine Blödheit

>Würdest du bitte wenigstens deine fachlichen Angriffspunkte fachlich
>begründen, damit dein Beitrag wenigstens ein ganz kleines Bisschen Sinn
>ergibt?

Nein, mit einem kranken Hirn geht das bei ihm nicht ...

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