Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schnell-Ladefähige, (Teil)-Zyklenfeste Akkus als Puffer


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von Sven (Gast)


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Hi.

Ich brauche einen Akku, der als Puffer dient. Es müssen ca 40 Wh 
gespeichert werden. Diese 40 Wh müssen innerhalb von ca 10-30 Minuten 
aufgeladen werden können. Der Akku wird anschließend über einen Zeitraum 
von bis zu 8 Stunden wieder entladen.
Allerdings kommt es oft vor, dass zwischendurch immer mal wieder eine 
Lademöglichkeit für ein paar Minuten besteht, welche dann ausgenutzt 
werden soll, so dass auch viele Teilzyklen auftreten können.

Zielspannung ist 5V 1A, als Ladequelle steht 230V Netz für die 
Initialladung zur Verfügung. Nachladen im Tagesverlauf über 12V KFz 
Bordspannung möglich, wobei nur kurze Fahrten (ca 5-15 Minuten) zur 
Verfügung stehen.

Ich hatte schon überlegt, sogenannte "Superkondensatoren" zu verwenden, 
40 Wh ist aber schon eine Hausnummer.
Ansonsten hatte ich schon einen 12V / 7Ah Blei-Gel Akku angedacht, aber 
ob der das lange mitmacht?
Welche Akkus wären sonst noch zu empfehlen?

von Sven (Gast)


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P.S.

Momentan nutze ich handelsübliche "USB Powerbanks", die bekomme ich aber 
weder am Morgen bei der Dienstbesprechung noch bei den Autofahrten voll 
geprügelt. Selbiges gilt für das Endgerät.
Deswegen muss ich den ganzen Krempel zum Feierabend immer mit nach Hause 
nehmen zum Aufladen über Nacht :(

von Armin X. (werweiswas)


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Hat das Zielgerät eine eigene Akkuversorgung?

von Sven (Gast)


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Ja hat es. Eigentlich ist es sogar mehr als 1 Zielgerät. Ein 
Diensthandy, ein Tablet und ein mobiler LTE Router.
Bekomme das Zeug während der Dienstzeit aber halt nie voll. und die USB 
Powerbank auch nicht.
Erschwerend kommt hinzu, dass das Firmenauto auf dem Zigarettenanzünder 
nur während "zündung an" Spannung hat.

von Armin X. (werweiswas)


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Da würde ich eine Kombination aus Werkzeugakku und USB-Adapter 
verwenden.
Benutze ich auch gelegentlich am Tisch wenn das Tablet leer wird.
Vor Allem stehen so schnell nachlad- und wechselbare Speicher zur 
Verfügung.
Gut ist dabei auch, dass diese deutlich mehr als die gewünschten 40Wh 
vorhalten da so ständige 100%-Zyklen vermieden werden können.
Einen änlichen Adapter gibt es, soweit ich weiß, auch von Makita.
Der hier gezeigte von Metabo hat zwei 5V2A USB-Anschlüsse und einen 
12V1A Ausgang. Die LED im Kopf ist "Beiwerk"

MfG

: Bearbeitet durch User
von batman (Gast)


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Im Prinzip eine Camping/WoMo-Versorgerbatterie-Anwendung. Da nimmt man 
möglichst zyklenfeste Bleiakkus mit entsprechender Standby-Ladetechnik 
und Tiefentladeschutz. Angebote gibts in dem Bereich für jeden 
Geschmack.

von was (Gast)


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Sven schrieb:
> Diese 40 Wh müssen innerhalb von ca 10-30 Minuten
> aufgeladen werden können.

40 Wh in 10 Minuten, also ~250W Ladeleistung. Ein Li-Ion-Akku mit 200Wh+ 
kann das.

Zusammen mit dem Ladegerät wird das ganze etwa 2-3kg schwer werden. 
Willst du das rumtragen?

von PowerBauer (Gast)


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was schrieb:
> Sven schrieb:
>> Diese 40 Wh müssen innerhalb von ca 10-30 Minuten
>> aufgeladen werden können.
>
> 40 Wh in 10 Minuten, also ~250W Ladeleistung. Ein Li-Ion-Akku mit 200Wh+
> kann das.

In 9 Minuten von 0% auf 50% soll mit den besseren Bosch 18V Akkus gehen.

Von 50% auf 100% dauert deutlich länger als 9 Minuten..

von Armin X. (werweiswas)


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was schrieb:
> 40 Wh in 10 Minuten, also ~250W Ladeleistung. Ein Li-Ion-Akku mit 200Wh+
> kann das.

Wo ist das Problem?
Das ist in weniger als einer Minute erledigt.
- Heimkommen,
- geladenen Akkupack aus Ladegerät entnehmen,
- gebrauchten Pack ins Ladegerär stecken
- fertig
Zur Not hält ein großer 18V Pack mit 6Ah zwei, bzw der 8Ah Akku bis zu 
drei Tage.

: Bearbeitet durch User
von batman (Gast)


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Ob Powerbanks oder Akkupacks kommt ja aufs selbe raus -> Schleppen.
Schon probiert, das direkt von der Autobatterie zu ziehen? 250 Watt 
(Nach-)Ladeleistung sollte da normalerweise kein Problem sein.
Wenn/falls in der Gesamtbilanz mehr entladen als geladen wird, ist die 
natürlich irgendwann leer. Kann ich mir aber schlecht vorstellen, dass 
man soviel Strom verbraten kann, dass eine Lima (~1kW) nicht 
hinterherkommt.

von Sven (Gast)


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Hi.

Direkt an die Autobatterie kann ich nicht ran, Firmen-Leasingfahrzeug.

Die Idee mit den Werkzeugakkus ist aber sehr gut.
Als Beispiel Makita 18V 3 Ah Akkus. Das Ladegerät DC18RC prügelt das 
Teil innerhalb von ca 22 Minuten voll. Das ist ja schon ziemlich 
perfekt.

Da wir in der Firma und auf dem Auto Makita Akkuschrauber mit 18V Akkus 
haben, kann ich das gut nehmen. Dann geht der Verschleiß nicht nicht mal 
auf meine Kappe.

Klar muss ich Akkus oder Powerbanks schleppen. Das ist aber nicht so 
schlimm. Immerhin muss ich dann nicht dran denken, die Geräte ´nach 
Feierabend zuhause aufzuladen, sondern es kann einfach im Firmenfahrzeug 
liegen bleiben und dort über den Makita Akku laden. Den Makita Akku 
wiederum kann ich dann während der Arbeitszeit nachladen.

von Sven (Gast)


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Hi.

Eine pragmatische, einfache Lösung ist mir auch noch eingefallen:

Ich könnte einen 7 Ah Blei-Gel Akku nehmen, und diesen über eine 
Hochstrom-Schottky-Diode an den Zigarettenanzünder vom Auto anschließen.
Die Diode reduziert die KZF Bordspannung, die im Fahrbetrieb ja um die 
14V liegt, auf einen guten Wert für einen Blei-Gel Akku (Ca 13,5 V)

Dann baue ich noch einen 6 bis 10 A Leitungsschutzschalter ein. Als 
Schutz, falls der Ladestrom mal zu groß wird.
Parallel zum Akku dann den 12V USB Handyladeadapter.

von Kilo S. (kilo_s)


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Sven schrieb:
> an den Zigarettenanzünder vom Auto

Ich würde es nicht machen.
Jedenfalls nicht ohne Strombegrenzung. Und zwar eine die unter 5A bleibt 
bei den 10A die maximal zur Verfügung stehen.

Zum einen weil du den Bleiakku nicht unnötig stark bestromen musst. Ich 
habe hier einen 12Ah, der darf maximal 3A Ladestrom laut Datenblatt.

Und zum anderen ist mir auch schon mal bei "nur" 4A dauerlast ein 
unangenehmer "Schmorkunststoff" Geruch in die Nase gekommen. Ist ja 
nicht nur die Höhe der Last sondern auch die Dauer die dafür sorgt das 
sich da was erwärmt.

Gut ich hatte Glück, es hat nichts wirklich stark geschmort. Aber weich 
wurde es und roch extrem besch...

von batman (Gast)


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Für die Idee braucht man, wie gesagt, noch etwas mehr.

batman schrieb:
> Im Prinzip eine Camping/WoMo-Versorgerbatterie-Anwendung. Da nimmt
> man
> möglichst zyklenfeste Bleiakkus mit entsprechender Standby-Ladetechnik
> und Tiefentladeschutz. Angebote gibts in dem Bereich für jeden
> Geschmack.

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