Hallo! Ich kann mich erinnern, dass es mal eine Software gab, mit der man per GPIB ein Netzteil steuern konnte, um damit Ladekennlinien von Akkus zu erstellen. Es war für eines dieser Source-Meter von HP, das auch als Last arbeiten konnte um dann eine Entladekurve zu erstellen und damit den Akku komplett zu bewerten. Aber ich kann es nicht mehr finden und mir würde der Lade-Teil auch eigentlich reichen. Ich habe ein HMP4040 und GPIB läuft, da fehlt eigentlich nur etwas Python Code und es könnte fertig sein. Aber ich finde mal wieder die richtigen Suchbegriffe nicht. Schwer zu sagen, ob das Thema nun Analog, Digital, Software, uC ist. ich probiere es erst mal hier :) Grüße Ulrich
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Irgendwo auf meinem Lab-Rechner habe ich dafür was rumliegen. Das Prinzip ist ganz einfach: du stellst (in der Scriptsprache deines geringsten Misstrauens) über GPIB eine Spannungs- und Strombegrenzung ein, die für das Laden des Akkus passt, also beispielsweise 12.6 V / 1.0 A für einen 3S-LiPo-Akku. Dann monitorst du in einer Schleife die aktuellen Messwerte für Strom und Spannung beispielsweise aller 10 Sekunden, und protokollierst diese (damit du später die Ladekurve ausrechnen kannst). Schleifenabbruchbedingung ist die Unterschreitung eines bestimmten Stromwertes, bspw. 100 mA. Für eine Entladekurve würde man genauso vorgehen, nur den Strom mit umgekehrtem Vorzeichen und natürlich die Entladeschlussspannung als Limit. PS: Da der GPIB-Teil auf dem PC läuft, schiebe ich das mal dahin.
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Hallo Jörg! Ich danke Dir. Ja ich weiß, dass es da verschiedene Ansätze gab und wie es funktionierend würde, war mir auch klar. Ich wollte nur die doppelte Erfindung des Rades vermeiden. Da die Entladeschlussspannung bei einigen Akkutypen recht kritisch ist, wollte ich den Aufwand vermeiden da eine zuverlässige Erkennung selbst schreiben zu müssen, da ich sicher bin, dass das schon mal jemand gemacht hatte. Wenn ich was finde, melde ich es hier, wenn ich es selber machen musste, poste ich es auch hier. Danke!
Ulrich P. schrieb: > Da die Entladeschlussspannung bei einigen Akkutypen recht kritisch ist Normalerweise nicht, aber im Zweifel das Datenblatt des Herstellers konsultieren. "Erkennen" muss man da doch nicht viel, du stellst da einfach eine Spannung am Netzteil ein für die U-I-Kennlinie. Überwachen musst du am Ende nur noch den Strom, damit du die Entladung abschalten kannst, wenn der Entladestrom unter einen bestimmten Wert sinkt. Ich kann den Script heute Abend mal rauskramen vom Lab-Rechner, ich bin mir aber nicht sicher, ob der nun gerade in Python oder Tcl geschrieben ist. Ich habe da am GPIB beides am Laufen.
Jörg W. schrieb: > Ulrich P. schrieb: >> Da die Entladeschlussspannung bei einigen Akkutypen recht kritisch ist > > Normalerweise nicht, aber im Zweifel das Datenblatt des Herstellers > konsultieren. "Erkennen" muss man da doch nicht viel, du stellst da > einfach eine Spannung am Netzteil ein für die U-I-Kennlinie. Überwachen > musst du am Ende nur noch den Strom, damit du die Entladung abschalten > kannst, wenn der Entladestrom unter einen bestimmten Wert sinkt. Wirfst Du hier Ladung und ENTladung durcheinander? Akkus werden mit mAh spezifiziert, also entlädt man mit einem konstanten Strom und schaltet ab, sobald die Endspannung unterschritten wird. Primärzellen werden meist mit Stunden bei konstantem Lastwiderstand beschrieben, aber auch da ist die Spannung das Kriterium für leer / Ende. Abschaltung über Strom sehe nur beim Laden.
Manfred P. schrieb: > Wirfst Du hier Ladung und ENTladung durcheinander? Es war ja beides gefragt. > Akkus werden mit mAh spezifiziert, also entlädt man mit einem konstanten > Strom und schaltet ab, sobald die Endspannung unterschritten wird. Die wird nie unterschritten. Die wird nur erreicht, aber der Strom sinkt dann ab. Es geht ja um ein 2-Quadranten-Netzteil mit einstellbarer Spannungs- und Strombegrenzung. Beim Laden stellst du den maximalen Ladestrom ein und eine Ladeschlussspannung, aber auch da gibt es kein "natürliches" Ende, sondern der Strom wird nur nach Erreichen der Ladeschlussspannung immer kleiner. Beim Entladen dann halt ein konstanter Laststrom und eine Entladeschlussspannung; sobald diese Spannung erreicht wird, geht die elektronische Last wieder von CC nach CV, der Strom sinkt dann einfach ab. Einen konstanten Lastwiderstand kann man damit nicht erreichen. (OK, nicht ohne weiteres: man könnte natürlich per GPIB die ganze Zeit die Strombegrenzung mit absinkender Spannung nach unten korrigieren und damit einen einigermaßen konstanten Lastwiderstand simulieren.) OK, ich habe mal bisschen gekramt. Anbei der Entlade-/Lade-Script (in Python, sorry, noch Python 2.x) für einen LiFePO4-Akku, dazu das Log (das ich einfach per "script" mitmeißeln lasse) sowie ein Perscript, der aus dem Log die Kapazitäten ausrechnet. Dessen finale Ausgabe ist dann:
1 | ./charger-log.pl /tmp/pbq-protocol-auszug.txt |
2 | Change charge/discharge, time 278.249999999998, energy -7.53226666666656 |
3 | Final: time 232.750000000024, energy 7.53826555555561 |
Dafür, dass der PBQ-Akku mit 7,5 Ah angegeben ist, liegt er da ganz gut im Rennen.
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> Es geht ja um ein 2-Quadranten-Netzteil mit einstellbarer Spannungs- und > Strombegrenzung. Bist du da sicher? Das angesprochene HMP4040 kostet doch nur 3kEuro. Ist das fuer 2Q nicht viel zu billig? :-D Auch unter den wesentlichen Merkmalen steht nix dazu: https://www.batronix.com/versand/labornetzteile/Rohde-Schwarz-HMP4040.html Dabei wuerde ich das schon erwarten weil das doch ein SEHR wesentliches Merkmal ist. BTW: Ich hab hier ja ein HP66312A wo sie in der Beschreibung lange sehr komisch auf dem Thema rumreiten das man fast glauben koennte das es 2Q kann, aber tatsaechlich kann es nur -1A (ungeregelt) ohne das etwas kaputt geht. Vanye
Vanye R. schrieb: >> Es geht ja um ein 2-Quadranten-Netzteil mit einstellbarer Spannungs- und >> Strombegrenzung. > > Bist du da sicher? Genau genommen war von Scripten für die HP66xx die Rede, von denen der TE sich etwas für den HMP4040 ableiten wollte. In meinem Falle sind sie wirklich mit einem HP, nein schon Agilent :) 6633B getestet worden, und ich benutze das gelegentlich zum Ermitteln von Batteriekapazitäten. Aber selten, ist halt laut und macht warm. ;-)
Hallo, sorry war kurz im Urlaub... HMP4040 kann meines Erachtens keine 2Q, sollte es auch nicht. Würde mir da eine Senke Stricken oder endlich mal eine Load gönnen. 66132A habe ich auch, wurde wegen seiner völlig besch*** doppelt roten Stecker einmal falsch herum zum Akku laden genutzt und ist aktuell tot. Konnte den Fehler noch nicht finden und war dann durch Umzug und Job Wechsel und so weiter erst mal anderweitig beschäftigt. Wenn jemand aus dem Kopf heraus weiß, was bei dem 66132A kaputt geht, wenn man einen 12V Akku verkehrt herum anschließt, dann wäre ich für einen Hinweis dankbar. Das 1A als Sink würde locker ausreichen, denn ich würde damit nur kleine Akkus testen, bzw große Akkus auch nur unter realen Bedingungen und das sind bei meinen Anwendungen 20...450mA. Was die Ladetechnik angeht, ja ich habe mich da blöd ausgedrückt. Obwohl bei LiPo Akkus reines CC nicht korrekt ist. https://www.digikey.de/en/maker/blogs/2021/charging-lithium-ion-and-lipo-batteries-the-right-way Aber auf einem funktionierenden Script aufsetzen ist immer noch schneller als from scratch. NiCd Zellen sollten eigentlich immer mit Reflex-Impuls-Charging geladen werden, allerdings ist das Verfahren patentiert. Bei NiMh geht das auch, aber der Spannungs-Buckel, der das Ende des Ladens anzeigt, ist bei NiMh sehr viel flacher als bei NiCd. Hintergrund der ganzen Aktion ist aber etwas anderes, ich habe einige ältere Elektronik-Artikel, die immer noch sehr nützlich sind, aber deren NiCd Akkus lange lange tot sind. Daher habe ich angefangen diese auf LiPo umzubauen und USB-C Charging. Daher würde ich die China-LiPos gerne erst mal durch einen Tester laufen lassen und bewerten, bevor ich sie dann dauerhaft in ein Gerät einbaue. Daher danke schon mal für die Scripte und die Gedanken zum Thema. Ulrich
Ulrich P. schrieb: > Obwohl bei LiPo Akkus reines CC nicht korrekt ist. Naja, wenn man mal den Fall einer tief entladenen Zelle (U < 3.0 V) ausnimmt, passt es schon. Wobei ich es unglücklich finde, dass "der Charger" den Strom verkleinert: wenn man die gewünschte Zellspannung erreicht und sie konstant hält, ist es ja eher die Zelle, die dann weniger Strom aufnimmt. Ist aber jetzt Krümelkackerei. Wenn man den Script noch so umbaut, dass er gleich selbst den Ladezustand aufintegriert, dann könnte man auch noch "zellschonendes Laden" einbauen: entweder gleich bei 80 % das Laden beenden (gut lagerfähig), oder mit weniger als der gewünschten Ladeschlussspannung laden und erst am Ende, wenn die Zelle eh schon nur noch wenig Strom aufnimmt, die Spannung nochmal raufsetzen. Da ich den Script früher vorrangig für Bleiakkus benutzt habe, hatte ich mir um sowas aber noch keine Gedanken gemacht darin.
Blei-Gel war eine dankbare Ladetechnik. Einfach einen 7812 als Stromregler missbraucht und fertig. Und ja, man kann die ganze Ladetechnik extrem schonend aufbauen und so schlaue Sachen wie, so langsam wie möglich bis zu einem bestimmten Zeitpunkt laden, statt so schnell wie möglich. Aber darum geht es mir nicht. Ich möchte nur in ein paar unbeaufsichtigten (auf Keramik Platte) durchgeführte Ladezyklen durchführen und die Laufzeit im vorgesehenen Gerät überprüfen. Dann weiß ich genug um Akku, Ladecontroller im Gerät und BMS / BPS zu bewerten. Danke Euch!
Angehängte Dateien:
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Testaufbau_1000_50.jpg
43 KB
Ulrich P. schrieb: > Daher würde ich die China-LiPos gerne Ungemessen in die Tonne, da ist fast nie drin, was drauf steht. Vielleicht hast Du ja mehr Glück. > erst mal durch einen Tester laufen lassen und bewerten, bevor ich sie > dann dauerhaft in ein Gerät einbaue. Als ich Akkuspielerei angefangen habe, hatte ich mir ein UNI-T mit USB-Schnittstelle gekauft. Als Konstantstromlast habe ich einen LM1117 bzw. LD1117 verwendet. Da fehlt der Tiefentladeschutz und die UT-Software taugt nichts, hat nicht beglückt. Beitrag "Re: LiPos konfektionieren" Ich habe dann einen Eigenbau gemacht, ein Arduino-Nano regelt über einen D/A-Wandler einen IRF540 als Stromlast. Dazu gibt es noch zwei Leistungswiderstände, deren Zuschaltung der µC rechnet, um die Leistung am IRF im Zaum zu halten. Jörg W. schrieb: >> Obwohl bei LiPo Akkus reines CC nicht korrekt ist. > Naja, wenn man mal den Fall einer tief entladenen Zelle (U < 3.0 V) > ausnimmt, passt es schon. Schaue den wohlbekannten Chinesen TP4056 oder den STC4054 von STM an, die reduzieren den Ladestrom, solange die Zelle unter ca.3 Volt liegt. > Wobei ich es unglücklich finde, dass "der > Charger" den Strom verkleinert: wenn man die gewünschte Zellspannung > erreicht und sie konstant hält, ist es ja eher die Zelle, die dann > weniger Strom aufnimmt. Ist aber jetzt Krümelkackerei. Dass "der Charger den Strom verkleinert", findet normalerweise nicht statt. Ulrich P. schrieb: > Blei-Gel war eine dankbare Ladetechnik. Das Prinzip ist identisch mit LiIon, lediglich die Spannung ist anders. > Einfach einen 7812 als Stromregler missbraucht und fertig. Verstehe ich nicht. 12V sind zu wenig und als Stromregler ist der 7812 nicht zu gebrauchen. Du meinst evtl., Dich auf seine Begrenzung zu verlassen?
Manfred P. schrieb: >> Naja, wenn man mal den Fall einer tief entladenen Zelle (U < 3.0 V) >> ausnimmt, passt es schon. > > Schaue den wohlbekannten Chinesen TP4056 oder den STC4054 von STM an, > die reduzieren den Ladestrom, solange die Zelle unter ca.3 Volt liegt. Allerdings sollte man die Zellen normalerweise eh nicht so tief entladen. Für den Fall würde ich wohl als erstes vorsichtig mit der Hand vorladen, bis die Spannung höher ist. War bei meinem Script aber kein Thema: da wurde der Akku einmal voll geladen und danach dann die Messung Entladen/Laden angeschoben.
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