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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik -Delta U Maximum erkennen


Autor: Paul H. (powl)
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Hi!

Ich Lade meine 3 zusammengeschalteten 250mAh Akkus mit einem 
Konstantstrom von 125mA, schalte den Ladestrom alle 5 Sekunden ab, messe 
die Spannung und schalte ihn gleich danach wieder an.

Daraus ergibt sich die Kurve im Anhang. Im Spannungsmaximum ganz rechts 
ist der Akku voll. Hat jemand ne Ahnung wie ich das möglichst frühzeitig 
aber zuverlässig erkennen kann?

Ich hatte schon folgende Idee:

Um die Kurve zu glätten erzeuge ich von ihr den gleitenden Durchschnitt 
mit 16 Werten (besonders hinter dem Maximum recht nützlich da hier der 
Wert ziemlcih rumschwankt). Aus diesem gleitenden Durchschnitt berechne 
ich dann noch eine "gleitende Steigung" indem ich einfach immer den 
Aktuellen mit dem Wert von einigen Messungen zuvor (30-40) vergleiche 
(also immer den 1. Wert mit dem 40., dann den 2. mit dem 41., usw..). 
Sobald die Steigung 0 ist, ist das Maximum erreicht.

Leider geht das nciht ganz so einfach, manchmal passiert es dass die 
Steigung während des Ladens so dermaßen gering ist dass man ein 
überdimensionales Steigungsdreieck bräuchte um die Steigung noch zu 
erkennen was sich dann wieder negativ bei der Erkennun des Maximums 
auswirkt da dieses dadurch erst viel später erkannt werden kann.

Meine Idee wäre nun verschiedene Ladestufen abzuchecken. Am Anfang des 
Ladevorgangs ist die Steigung z.b. sehr groß, ebenso vor dem Maximum ist 
sie auch recht groß. Während dem Laden wieder ziemlich flach. Ich dachte 
mir man könnte nun verschiedene Erkennungsstufen einbauen. Eine Stufe 
setzt vorraus dass die jeweils vorrige schon eingetreten ist.

Das wäre z.b.:
- Steigung sinkt auf einen Wert unter 2 (Nach Ladebeginn bis Mitte des 
Ladevorgangs)
- Steigung steigt auf einen Wert über 6 (Nach Mitte bis vor Maximum)
- Steigung sinkt auf einen Wert unter 1 (Maximum)

Somit könnte ich zumindest mal ausschließen dass er das Maximum anhand 
der niedrigen Steigung schon inmitten des Ladevorgangs erkennt.

Hat jemand ne Idee wie es besser und einfacher geht?

Ach, ich habe mir mal ein PHPscript geschrieben um das Verfahren, den 
gleitenden Durchschnitt und die gleitende Steigung zu berechnen mal zu 
untersuchen. Das Maximum wird beim ersten Vorkommnis einer 0 als 
Steigung erkannt. Dachte das reicht aus bis mich der nächste Versuch 
eines besseren belehrte ;-) Bei den Roten Zahlen wird der Puffer 
aufgefüllt, Der Durchschnittsppuffer muss erst gefüllt werden, ebenso 
das Steigungsdreieck muss sich erst aufbauen können.

http://powl.dyndns.org/elektronik/ladeschlusserken...

mfg PoWl

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Soweit ich weiß ist der letzte Huckel ausgeprägter, wenn der Ladestrom 
auch größer ist.

Sicher, dass der Akku schon bei Steigung 0 voll ist? Bei Profiladern 
kann man den -dU Wert einstellen. (40mV oder so?) nach welchen der 
Ladevorgang stoppt.

Autor: Spess53 (Gast)
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Hi

Nur als Ansatz: Vor dem Maximum steigt deine Spannung. Und danach?

MfG Spess

Autor: Paul H. (powl)
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Öh ja, ich hab gehört im Maximum ist er genau voll. Danach würde die 
Überladung beginnen. In den Anleitungen, die ich gelesen hab, stand auch 
drin, dass viele "Profi-"Ladegeräte einfach gucken wann es ne negative 
Spannungsdifferenz gibt. Das sei aber schlecht weil der Akku hier shcon 
geringfügig überladen werden würde. Besser sein sollen Ladegeräte die 
die Ableitung der Ladekurve bilden und dann genau im Maximum, also wenn 
die Steigung 0 wird, den Ladevorgang anhalten. Ich gehe ja schon etwas 
darüber hinaus in dem ich den Durchschnitt errechne.

Ich lade schon mit C/2. NiCd, d.h. es is wichtig dass die Dinger nich 
überladen werden da sonst bei öfteren Teilentladungen der doofe 
Memory-Effekt auftaucht.

mfg PoWl

Autor: Düsentrieb (Gast)
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paul, imho bilde guten mittelwert,
wenn der aktuelle > alte : laden
"    "            < oder länger als 2min == , ladestopp
dann noch fixe end-ladezeit, bzw erhaltungsladung

Autor: Anon Ymous (anonymous)
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Hallo Paul
super, dass du es jetzt geschafft hast :)

Nur eine kleine Information: Mit dem Mitteln der Messwerte kannst du 
auch die Genauigkeit deines ADC erhöhen. Vielleicht kommt dir das 
entgegen. Google oversampling, appnote atmel: 
http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/...

Programmiertechnisch: nicht auf 0 testen, sondern auf ein Intervall, 
dass den gesamten Bereich abdeckt, z.B. ]-unendlich; +1].

Wie ich es lösen würde: Du vergleichst jeweils zwei aufeinander folgende 
messwerte und schreibst sie in ein array. dann solltest du die ableitung 
haben, oder? m = delta(y)/delta(x) und das wäre ein delta :)

Autor: Paul H. (powl)
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Ja, danke :-) Ohne eure Hilfe wär ich allerdings nicht so weit gekommen 
;-)

Mitteln der Messwerte mach ich ja praktisch schon durch den gleitenden 
Durchschnitt, wobei den zu ermitteln vielleicht komplizierter ist als 
Messwere zu mitteln, aber mal gucken :-)

Ja, also er testet das ganze auf Steigungen <= 0 und nicht nur = 0 :-) 
Hatte bei meiner letzten Kurve zwischendurch mal 0 und dann im Maximum 
einen Sprung von 1 auf -1.

In meinem PHP-Script habe ich, trotz dass es da eigentlich einfacher 
gehen würde, versucht genauso zu programmieren wie ich es auch auf dem 
µC machen würde. Also ein Array angelegt für die Steigung in das ich 
erstmal die ersten 40 Messwerte reinschreibe. Danach wird der 41. 
(jetzige) mit dem 1. Messwert im Array verglichen und dieser dann durch 
den jetzigen Messwert ersetzt. Und daanach wird der 42. (wieder der 
jetzige) Messwert mit dem 2. Messwert im Array verglichen und dieser 
dann wieder durch den aktuellen ersetzt. Wenn das Array beim 41. 
Messwert angekommen ist, der ja dort garnicht existiert, wird der Zeiger 
wieder auf den 1. Wert gesetzt. Somit kann ich immer den aktuellen Wert 
mit dem Wert von vor 40 Messungen vergleichen. Die Werte von Messung zu 
Messung unterscheiden sich über 10 oder mehr Werte hin manchmal 
garnicht, weshalb ich die Steigung über viele Messwerte hinweg errechnen 
muss. Das Messinterval kann ich auch nicht kleiner machen, sonst 
funktioniert die Geschichte mit dem gleitenden Durchschnitt nicht mehr.

mfg PoWl

Autor: Markus (Gast)
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Meines Wissens sinkt die Spannung nur deswegen, weil der Akku warm wird 
(negativer Temperaturkoeffizient). Nach meiner Erfahrung ist eine 
Temperaturerhöhung von 5 bis 10 Grad gegen die Umgebungsluft einfacher 
zu messen, als der Spannungsabfall. In meiner selbstgebastelten 
µC-Ladesteuerung klappt das ganz gut. Die gleichzeitig vorgenommene 
Spannungsmessung war aus irgendeinem Grund nicht so eindeutig.

Bei dem Ansman Powerline 6 Ladegerät werden die Akkus kurz vor der 
Abschaltung auch deutlich warm und dieses Gerät gehört eher zur besseren 
Sorte, wenn man den Tests glauben darf.

Autor: Paul H. (powl)
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Hm also meine Akkus werden seltsamerweise garnicht so warm. Ich frag 
mich auch woran das liegt. Allerdings fließt da 125mA Ladestrom rein, 
messbar. Auch den -dU Berg hätte ich mir größer vorgestellt da er ja 
schon bei einer Zelle so groß sein sollte aber ich arbeite ja mit 3 in 
Reihe. D.h. die ganze Kurve müsste 3 mal so steil verlaufen.

mfg PoWl

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Paul Hamacher wrote:
> Auch den -dU Berg hätte ich mir größer vorgestellt da er ja
> schon bei einer Zelle so groß sein sollte aber ich arbeite ja mit 3 in
> Reihe. D.h. die ganze Kurve müsste 3 mal so steil verlaufen.

Woher nimmst Du eigentlich die Gewissheit, dass die Eigenschaften Deiner 
drei Zellen gleich sind, also dass der Peak ("-dU Berg") bei allen drei 
Akkus zur selben Zeit erfolgt?

...

Autor: Paul H. (powl)
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Ich bilde mir das einfach ein, weil ich keine Lust hab eine Schaltung 
einzubauen die die Akkus während des Ladevorgangs trennt und dem AVR 
beizubringen sie einzeln zu laden ;-)

Nein.. ;-) Naja, es sind 2 gleiche Zellen, gleiche Lieferung, gleicher 
Ladezustgand. Seither wurden die nur zusammen verwendet. Das müsste 
eigentlich weitgehend stimmen wenns da keine krassen 
Fertigungstoleranzen gibt.

mfg PoWl

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Paul Hamacher wrote:
> Naja, es sind 2 gleiche Zellen, gleiche Lieferung, gleicher
> Ladezustgand. Seither wurden die nur zusammen verwendet. Das müsste
> eigentlich weitgehend stimmen wenns da keine krassen
> Fertigungstoleranzen gibt.

Das dachte ich auch mal, speziell bei meine Digicam-Akkus. Die werden 
nur gemeinsam (als Satz) benutzt, stammen aus einer Charge (aus einem 
Pack) und sollten eigentlich identisch sein. Sind sie aber nicht 
(mehrere Sätze verschiedener Hersteller). Nachdem ich die Akkus (mit 
einem industriell gefertigten Ladegerät mit Kapazitätsanzeige per LCD) 
in Reihe geladen habe, lade ich nochmal jede Zelle einzeln durch und 
staune immer wieder über die unterschiedlichen Abschaltpunkte.

...

Autor: Stefan (Gast)
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>Naja, es sind 2 gleiche Zellen, gleiche Lieferung, gleicher Ladezustand.
Das heisst leider gar nichts!
Qualitäts-Akkupacks sind u.a. auch deshalb so teuer, weil die Zellen 
darin selektiert sind, um gleiche Lade-/Entladezustände zu haben. Doch 
nach längerer Betriebszeit dürften auch die sich unterscheiden!

Gerade auch aus dem Grund heraus ist es sogar sinnvoll, die Zellen 
'leicht' zu überladen, damit die einzelnen Zellen wieder formiert 
werden. Bei NiCd ist das überladen nicht so kritisch, ein -Delta_U von 
15-20mV pro Zelle wird als Abschaltkriterium empfohlen!

Autor: Paul H. (powl)
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Hab das ganze mal nach Spannungen beschriftet.

Wie ihr seht ist dieser -dU Hügel wirklich nicht groß! Mag das jemand 
mal markieren wie weit ich darüber hinausgehen sollte bzw wo 
abgeschaltet werden sollte?

Es wird immerhin mit C/2 geladen, will die Akkus durch Überladung nicht 
kaputt machen und auch keinen Memory-Effekt hervorrufen. Andersrum 
möchte ich sie auch nicht vor jeder Ladung erst entladen müssen.

mfg PoWl

Autor: Richard (Gast)
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>Ich lade schon mit C/2. NiCd, d.h. es is wichtig dass die Dinger nich
>überladen werden da sonst bei öfteren Teilentladungen der doofe
>Memory-Effekt auftaucht.

den Effekt gibts bei modernen Akkus wohl nicht mehr
siehe Wikipedia und dort weitere Links
ich habe einige Lade/entladekurven gefahren und konnte ihn auch nicht 
feststellen

Autor: Stefan (Gast)
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>Wie ihr seht ist dieser -dU Hügel wirklich nicht groß!
Was heißt hier nicht groß?
Vom Peak bis zum Ende sind's fast -200mV!
Ich sagte ja in meinem vorigen Post:
Pro Zelle etwa -15 bis -20mV, dann ist Ladeschluß!

Autor: Paul H. (powl)
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Ach, Denkfehler, hast recht sry.

Hab mir grad eingebildet 10mV entpsrächen 0,1V :-D

OK, d.h. ich muss eigentlich nur checken wann der aktuelle Messwert x 
Messwerte kleiner ist als der jeweils höchst gemessene :-) Das macht die 
ganze Sache ja relativ einfach :-), wird mir sogar die Sache mit dem 
gleitenden Durchschnitt ersparen.

Allerdings nochwas: Ich lade ja mit C/2. Das ist doch ziemlich viel, 
richtig? Macht das den Akkus nix aus wenn ich sie mit soviel Strom 
überlade?

Bei 5V ist der ADC bei 1000. D.h. die Auflösung beträgt 5mV. Für 3 
Zellen muss ich also 50mV unter Peak abschalten, das macht 10 ADC-Werte.

mfg PoWl

Autor: Sascha Focus (sascha_focus) Benutzerseite
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Es geht auch einfacher.....

Ich messe die Akkuspannung, wenn die Spannung höher ist als der 
vorherige Wert, dann als neuer Max-Wert speichern. Aus diesem errechne 
ich den Soll Rückgang (einstellbar zwischen 0.25-2%). Ist die Spannung 
kleiner als der Max-Wert, vergleiche ich die Differenz mit dem Sollwert. 
Ist die dreimal hintereinander (jede Minute einmal), wird abgeschaltet.

Gruß Sascha

Autor: Stefan (Gast)
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Eine Mittelwertbildung würde ich mir nicht ersparen, gerade wenn Du 
sagst, die Werte 'zappeln' beim Ladenschluß. Allerdings würde ich 
weniger gleitend Mitteln, sondern eher pro Messpunkt (alle 5s) mehrere 
Spannungen direkt hintereinander wandeln und diese dann zu einem Wert 
mitteln!

Was Deinen Ladestrom betrifft:
Genaue Aussagen darüber kann nur das Datenblatt liefern, aber mir ist 
soweit kein 'normaler' Akku bekannt, der nicht schnellladefähig wäre und 
das bedeutet Laden mit 1C !
C/2 ist also völlig OK, aber wenn Du bedenken hast, kannst Du ja 
versuchen den Peak zu detektieren und dann den Ladestrom auf etwa C/4 
drosseln, bis dann -dU erreicht ist. Allerdings wird der '-dU-Buckel' 
mit kleinerem Ladestrom immer flacher, also dann vielleicht eher nur 
-15mV pro Zelle rechnen.

Oder Du lehnst Dich an NiMH-Kriterien an:
Dort wird (ausser dT/dt) auch gerne die zweite Ableitung des 
Spannungsverlaufes ausgewertet. Im Wendepunkt der Spannungskurve, also 
wenn die Steigung wieder abnimmt, wird die Schnellladung beendet und mit 
reduziertem Strom bis -dU weiter geladen (Top-Off). Bei NiMH allerdings 
mit etwa 5-10mV pro Zelle.

Autor: Paul H. (powl)
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Hm ich probier jetzt einfach mal das -dU Verfahren mit 50mV für alle 
Zelle so wie ich oder Sascha es beschrieben haben :-)

Danke für die Hilfe!

Autor: Anon Ymous (anonymous)
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Jedes Warmwerden der Akkus bedeutet, dass die aufgenomme Energie nicht 
mehr in chemische Energie umgesetzt werden kann, sondern in Wärme. Er 
wird folglich überladen. Dabei rekombiniert Wasserstoff mit Sauerstoff 
an einem Katalysator oder so :)

Diese exotherme Reaktion erzeugt die Wärme. Bei höheren Strömen oder 
schlechten Akkus ist der Katalysator nicht groß genug und es baut sich 
ein Überdruck auf. Dieser Überdruck entweicht durch die 
Sicherheitsventile, richtig hören tut man das nicht.

Also ist Wärme ein Anzeichen dafür, mit dem Laden auf zu hören. Genau 
daran kann man ein schlechtes Ladegerät ausmachen. Das Absinken der 
Spannung wird durch den Druckaufbau innerhalb der Zelle hervorgerufen.

Daraus folgt:
-C/10 sorgt für "Kristallbildung", eine Aussage, wann der Akku voll ist, 
ist nicht möglich.
-dU ist definitiv verkehrt, da ist der Akku schon mit hohem Strom 
hoffnungslos überladen.
-dU/dt ist schon besser. Es wird aber nur erkannt, dass der Akku in 
diesem Moment überladen wird. Eine leichte Erwärmung dürfte feststellbar 
sein.
-d²U/d²t, d.h. der Wendepunkt ist sehr elegant. Ein Überladen wird 
sicher verhindert, eine Erwärmung des Akkus über den Innenwiderstand 
hinaus darf nicht feststellbar sein. Der Akku ist aber nicht zu 100% 
voll, vor allem in AKkupacks. Deswegen mit C/10 nachladen. Die 
entstehende Menge Wasserstoff kann ohne größere Probleme verarbeitet 
werden. Alle Zellen im Pack werden voll und es findet somit eine 
Ausgleichsladung statt.
-dT ist die Differenz der Temperatur. Nicht unbedingt zu empfehlen außer 
bei Akkupacks, dann aber 100% zuverlässig und einfach. Auch werden hier 
die  Zellen angeglichen.

Autor: Stefan (Gast)
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>-dU ist definitiv verkehrt, da ist der Akku schon mit hohem Strom
>hoffnungslos überladen.

Diese Aussage würde ich so ohne weiteres nicht gelten lassen.
Insbesondere bei NiCd (und darum geht es hier) ist ein geringfügiges 
Überladen nicht gleich tödlich für den Akku. Ich habe beruflich tausende 
von Akkus im Umlauf die mit -dU geladen werden und damit absolut keine 
Probleme.
Aus pesönlicher Erfahrung kann ich zudem sagen, dass mein Werkzeugakku 
seit 13(!) Jahren mit 1*C-Ladung lebt!

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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Hier ein Beispiel für Zusammenhang von Temperatur und Ladespannung.
Rot: T C, Gelb: unbelatstete Zellspannung, Gruen: bestromte Zellspannung
NiMH AA Zell mit nominal 2500mAh, effektive aber nur 1400-1600mAh

Autor: Anon Ymous (anonymous)
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Stefan wrote:
>>-dU ist definitiv verkehrt, da ist der Akku schon mit hohem Strom
>>hoffnungslos überladen.
>
> Diese Aussage würde ich so ohne weiteres nicht gelten lassen.
> Insbesondere bei NiCd (und darum geht es hier) ist ein geringfügiges
> Überladen nicht gleich tödlich für den Akku. Ich habe beruflich tausende
> von Akkus im Umlauf die mit -dU geladen werden und damit absolut keine
> Probleme.
> Aus pesönlicher Erfahrung kann ich zudem sagen, dass mein Werkzeugakku
> seit 13(!) Jahren mit 1*C-Ladung lebt!


Ein Zitat zu NiCd Akkus, die im Prinzip wie NiMh aufgebaut sind:
"Bei offenen Zellen muß der Verlust an Wasser von Zeit zu Zeit durch 
Nachfüllen von destilliertem Wasser ausgeglichen werden.
Zur Vermeidung der Gasentwicklung sind gasdichte Zellen sind mit einer 
überdimensionierten negativen Elektrode ausgestattet. Überschüssiges Cd 
dient als negative Entladereserve. Zusätzlich enthält die positive 
Elektrode einen Anteil Cd(OH)2 als "Antipolare Masse". Bei Überladung 
stellt sich ein Gleichgewicht zwischen O2-Druck und O2-Verbrauch ein. 
Das Potential bleibt konstant und es wird kein H2-Gas entwickelt. Das 
zersetzte Wasser bildet sich durch Rekombination zurück. "
seriöse Quelle: 
http://www1.ict.fraunhofer.de/deutsch/scope/ae/nikohcd.html

Bei schlechten Zellen wird gerade diese Überladereserve 
wegrationalisiert. So sind höhere Kapazitäten möglich.

nochmal ein Zitat von mir:
> Bei höheren Strömen oder
> schlechten Akkus ist der Katalysator nicht groß genug und es baut sich
> ein Überdruck auf. Dieser Überdruck entweicht durch die
> Sicherheitsventile, richtig hören tut man das nicht.

Ich hätte es vielleicht stärker herausstellen sollen. Je nach Zellen 
kann eine Überladung positiv sein, weil sie dadurch angeglichen werden. 
Das ist bei dir anscheinend der Fall. Trotzdem  sehe ich -dU nicht als 
den heiligen Gral an, auch wenn es funktioniert. Eine Überladung gilt es 
in erster Linie zu vermeiden. In zweiter Linie kann man sie je nach 
Umständen gezielt benutzen.

Autor: Stefan (Gast)
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>Trotzdem sehe ich -dU nicht als den heiligen Gral an...

Ich auch nicht, aber man muss auch den Aufwand-zu-Nutzen Faktor 
berücksichtigen. Hat mal jemand nachgemessen, um wieviel sich die 
Lebensdauer eines Akkus bei -dU gegenüber -d²U/d²t verkürzt?
Mal ganz davon abgesehen, dass ich z.B. bei einem leeren Werkzeugakku 
schnell wieder weiterarbeiten will (-dU) und nicht erst lange warten 
möchte, bis der Akku wieder voll ist (-d²U/d²t) :-)
Wenn wir gerade beim Fachsimpeln sind:
Hier wurde die ganze Zeit über Lade-Enderkennungskriterien debattiert.
Es gibt aber auch Startkriterien, die zu einem längeren Akkuleben 
beitragen.
Z.B. Trickle-Charge (0,2C) bis die Akkuspannung ca. 0,8-1V pro Zelle 
erreicht hat. Erst dann mit der Schnellladung beginnen.
Oder Laden nur bei 0-45°C

Also das Thema kann man -glaube ich- beliebig weit ausdehnen...
... aber letztendlich sollte man doch in endlicher Zeit wieder zu einem 
vollen Akku kommen! :-)

Autor: Anon Ymous (anonymous)
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Du hast schon wieder recht :)

Mit meiner doch etwas subjektiven Schilderung wollte ich nur der 
vorherrschenden Meinung entgegenwirken, dass -dU das beste ist, was man 
seinem Akku antun kann.

Und danke für den Tipp mit der Trickle-Charge. Was hast du eigentlich 
für Erfahrungen mit Reflexladung gemacht, gerade im Zusammenhang mit 
hohen Strömen?

Autor: Paul H. (powl)
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Das mit der Reflex-Ladung würde mich auch interessieren wobei ich dazu 
sagen muss dass mein Netzteil nur 500mA auf 10V raushaut und davon max 
70mA noch für den LED-Fader der dabei läuft verbraucht werden können. 
D.h. grob gesagt hab ich noch 400mA übrig.

Ja, das d²U/dT²-Verfahren ist hier wohl auch nicht so ganz einfach 
realisierbar da ich dann eine Fehlerfreie Kurve brauchen würde. Durch 
den ADC kann es aber auch mit mitteln passiern dass da mal ein paar 
miese Werte dabei sind die mir dann ohne berechnung eines gleitenden 
Durchschnitts die Steigungskurve verdellen. Anhand dieser verdellten 
Kurve muss dann nochmal eine Ableitung gemacht werden.. schwierig :-S

Aber ich denke ich werde das -dU Verfahren anwenden :-)

mfg PoWl

Autor: Stefan (Gast)
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Nein, mit Reflexladen habe ich keine Erfahrung.
Da kann ich auch nur mit meiner subjektiven Meinung aufwarten :-)
Die kurzen Entladepulse sollen wohl der Gasbildung entgegenwirken.
Ich frage mich nur, wie so kurze Impulse das schaffen sollen?
Meiner Meinung nach schadet es dem Akku wahrscheinlich nicht, aber ob's 
was nutzt... ???
Vielleicht noch eine Anmerkung: Zum Reflexladen gab es mal ein Lade-IC 
(ICL1702). Die Produktion wurde aber eingestellt... hmmm... warum wohl 
;-)

Autor: icke (Gast)
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>Vielleicht noch eine Anmerkung: Zum Reflexladen gab es mal ein Lade-IC
>(ICL1702). Die Produktion wurde aber eingestellt... hmmm... warum wohl
...weil er nicht so gut mit NiMH funktioniert.

Für NiCd war der ICL1702 sehr gut. Hat bei mir >2000 mal sehr 
zuverlässig funktioniert (RC-Car Racing).
Die kurzen Entladepulse waren deutlich wirksam.
(In stiller Umgebung war das "burping" (Rülpsen) gut zu hören.)
Die Akkus hatten dank Reflexladen sehr lange Lebensdauer, und niedrigen 
Innenwiderstand.

Leider haben die NiMH Akkus am selben Ladegerät ganz schlechte 
Lebenserwartung. Obwohl die Temperatur zum Ladeende nicht soo hoch 
wurde. Eventuell ist die NiMH Technologie Prinzip bedingt nicht 
besonders robust. Weil wir alle gleiche Erfahrungen machten, trotz 
unterschiedlicher Marken von Akkus und Ladegeräten.
Ich kann die NiMH behandeln wie ich will, sie sterben wesentlich früher 
als NiCd.

Autor: Anon Ymous (anonymous)
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@icke
Ich habe gehört (TM), dass NiMh wesentlich empfindlicher gegenüber 
Tiefentladung sein sollen, als NiCd. Weil immer mehr als eine Zelle 
verwendet wird, d.h. eine Reihenschaltung, steigt die 
Wahrscheinlichkeit, dass eine Zelle tiefer entladen wird als die andere. 
Durch einen scharfen Knick im hinteren Bereich der Entladungskurve wird 
das noch weiter verstärkt.
Eine Folge ist die Tiefentladung oder sogar Umpolung einer Zelle. Die 
hohen Kapazität werden auch durch eine Reduktion der 
Tief-/Überladungsreserve erreicht. An den Separatoren kann man auch 
sparen.

------------------------------------------------------------------------ 
--
@Stefan
Der Hintergrund ist folgender

"Raffiniertere Ladeverfahren mit gepulstem Ladestrom und sogar kurzen 
Entladestrompulsen – sog. Reflexladen – sind in der Lage, die Akkus 
schneller zu laden, und verhindern außerdem, dass an den 
Elektrodenoberflächen Dendriten wachsen. Diese Ladeverfahren steigern 
somit auch die Lebensdauer und die Zyklenzahl der Zellen."
Quelle 
http://www.elektroniknet.de/home/stromversorgung/f...

Weiter sollen galvanische Schichten gleichmäßiger werden, weil durch die 
Entladeimpulse die "vorstehendsten" Teile der galvanischen Oberfläche 
zuerst abgebaut werden. Daraus folgt ein gleichmäßigerer Schichtaufbau. 
Das hat einen geringeren Innenwiderstand zur Folge, weil mehr Material 
aktiv an den Reaktionen teilnehmen kann.

Der zweite Grund ist, dass eventuell entstehendes Wasserstoffgas direkt 
wieder rekombiniert werden kann. Man könnte so z.B. einen Bleiakku mit 
mehr Strom/Spannung laden, weil durch die kurzen Entladeimpulse die 
entstehenden Wasserstoffbläßchen direkt wieder in sich zusammenfallen.

Das führt zu höheren möglichen Ladeströmen und zu einem geringeren 
Innenwiderstand.
------------------------------------------------------------------------ 
--


Leider sind diese wundersamen Effekte kaum belegt, Vergleiche findet man 
so nicht. Deswegen wäre es ganz schön zu wissen, ob da etwas dran ist.

@ Paul
in deinem anderen Thread hattest du noch eine Entladestufe mit 200mA 
gebaut, oder? Kannst du die dazuschalten und schauen, ob es einen 
Unterschied macht? Das Verhältnis Laden/Entladen würde ich mit >10:1 
ansetzen, die Frequenz relativ hoch.
Unter http://www.elektromodellflug.de/ladegeraet_faq.htm ist die 
Funktionsweise des ICL1702 erklärt. Damit wäre auch deine Frage 
beantwortet, wie lange man warten muss, um einen sinnvollen 
Spannungswert zu erhalten.

Autor: Paul H. (powl)
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Ja, die Entladestufe besteht aus einem einfachen BC547 Transistor der 
einfach nicht mehr als 200mA durchlässt, falls es jemanden interessiert. 
Werde mal gucken ob ich noch ein paar Tests machen kann :-)

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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>Ich habe gehört (TM), dass NiMh wesentlich empfindlicher gegenüber
Tiefentladung sein sollen, als NiCd

Die NiMH Accus in Hybrid Fahrzeugen werden in der Regel nur zwischen 30% 
und 80% der Nennkapazität gefahren da mann sonst nicht auf die 
benötigten Zyklenzahlen kommt. Ein Grund dafür ist dass bei Entladungen 
unter 30% eine starke Volumenänderung der Elektroden auftritt die zu 
Spannungsrissen führt.

D.h. das beliebte "Leersaugen" bis aufs letzte Elektron einer NiMh ist 
alles andere als wohltuend für die Zelle.

Autor: Der G0nz00 (g0nz00)
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Hallo,

Ich habe im Internet auf einer Akkuseite mal gelesen das NiCd Akkus 
ihren Memory Effekt verlieren wenn man mit ordentlich dampf lädt wie 
beim Reflex Ladeverfahren. Dort wird mit x*C geladen einige µS, danach 
wird der Akku Stark belastet um die entstehenden Gase zu kompensieren da 
aber die Ladeleistung größer als die entladeleistung ist wird der Akku 
geladen. Somit werden die Akkus ohne entstehenden Memory Effekt 
aufgeladen.

Das Akkus aus dem Selben Pack wenn man sie in einem Einzelschacht 
ladegerät lädt zu unterschiedlichen Zeiten voll sind habe ich auch schon 
oft bemerkt.

Die NiCd Akkus werden oft schlecht geredet da der Hersteller eine 
Giftstoffpauschale nach EU Richtlinien zahlen muß.

Bei Fein Akkuschraubern werden die Zellen mit 10-12A geladen und sind in 
15 min voll. Wir Tauschen oft Zellen in Hochwertigen Akkupacks aber mit 
Hilti- oder Feinakkus kommen die Leute nur alle 5-10 Jahre.

Wenn du eventuell ein ähnliches Ladeverfahren benutzt so das die 
Ladedifferenz deine c/2 nicht überschreitet dann sollte auch kein 
Memmory Effekt eintreten.

g0nz00

Autor: Der G0nz00 (g0nz00)
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Der Memory Effekt ist eine verklumpung der Kristale dadurch hat man 
weniger Oberfläche und die Kapazität sinkt ab durch hohe Ladeströme 
sollen sich diese großen Kristalle wieder trennen und die Oberfläche 
steigt wieder an.

Autor: icke (Gast)
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>Leider sind diese wundersamen Effekte kaum belegt, Vergleiche findet man
>so nicht. Deswegen wäre es ganz schön zu wissen, ob da etwas dran ist.

Zu NiMH kann ich nichts sagen, habe sie nur mit Reflex-Lader geladen.
Bei NiCd bin ich mir aus Erfahrung ganz sicher,
das der Effekt positiv ist.
Am meisten hat mich die Tatsache verblüfft, das die Ladedauer mit Reflex 
erheblich kürzer ist! Also ist damit der Wirkungsgrad viel besser. 
Faktor Lade-/Entladekapazität (ca.) mit Reflex ~ 1,2 ,ohne ~ 1,4.
Wenn man aus dem KFZ-Akku lädt, macht das schon was aus.

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