Ladezustandsanzeige/ Kapazitätsmessung eines Li-Ion Akkus

[OnkelTobi]

Hallo,

ich grübele gerade über einer neuen Aufgabe...

Für meine Fahrradlampe habe ich einen großen Li-Ion-Akku mit 14.4V und 10Ah.
Daran betrieben werden 20W Halogenstrahler.

Bisher habe ich den Ladezustand des Akkus über die aktuelle Spannung und die bekannte Entladekurve bestimmt.


Jetzt möchte ich zu jeder Zeit wissen, wieviel Stunden/ Minuten meine Lampe noch mit dem aktuellen Stromverbrauch leuchtet.

Die Elektronik darf keinen Einfluss auf die bisherige Benutzung haben.

Die Akkus haben nur einen -/+ - Ausgang und werden darüber auch geladen.

Was benötige ich in etwa?
Messung Spannung 0-20V
Messung Strom 0-5A
Bestimmung ob der Akku geladen oder entladen wird
Berechnung der entnommenen und zugeführten Ladungsmenge in Wh
Berechnung der Restleuchtdauer bei aktuellem Stromfluss
RS232-Schnittstelle zur Ausgabe der Werte

Betrachten wir vorerst nur die Hardware gibt es 3 Aufgaben:

Im Anhang mal eine kurze Idee zur Strom- und Spannungsmessung.
Er zeigt den Akku (Quelle V1), der über einen Vorwiderstand R4 geladen wird (Quelle V2).

Reicht eine einfacher "SMD-WIDERSTAND 0.1 OHM 0805 ±1%" für die Strommessung aus?

Evtl. sollte ich als interne Referenzspannung 1,1V benutzen und den Spannungsteiler für die Spannungsmessung anpassen...

Würde mich über eure Ideen freuen :)

/edit
Bilder der Akkus und Lampen, sowie meiner bisherigen Elektronik, findet ihr hier:
http://fotos.mtb-news.de/fotos/showgallery.php/cat/13683

Quellcodes und Layouts werde ich auf jeden Fall zur Verfügung stellen.

[ssalbach]

interessant wäre ja auch eine Ladekapazitätsanzeige.
Also wenn man es mal eilig hat, kurz nachladen und er zeigt wärend der Ladung die nachgeladene Kapazität in Minuten an.

[OnkelTobi]

Das wäre ja das geile an so einer Schaltung.

Man weis immer was genau noch im Akku drin steckt.

Aber bisher habe ich aus Zeitgründen noch keine Möglichkeit gehabt das mal zu bauen.

Von der Hardware her sind es echt wenig Teile und auch der Code für den Controller schätze ich nicht sehr aufwändig ein ;)

[ssalbach]

etwas vergelichbares habe ich gerade für mein einsitziges Elektro Auto gebaut :-)
Der Code ist aber in Pascal geschrieben.
Aber schwierig ist es nicht.
Auch die Strommessung ist nicht sonderlic aufwendig bei so kleinen Strömen. Ich muss aber bis 150A messen :-)
ANatürlich nutze ich einen Mega 8.