akkuspannung während dem laden messen

[Roboman93]

kann mir jemand helfen? ich will mir für meine akkus eine lade-kurve-überwachung bauen. dafür wird die akkuspannung an den pc gesendet(über avr). aber wie kann ich die akkuspannung messen, ohne den akku von dem ladegerät zu nehmen? is das überhaubt möglich? wenn nein, hat jem andere ideen?

ach ja, könnte man einen avr mit spannungsreegler und sicherung auch an den ladestrom hängen?

danke schonmal für alle antworten

mfg roboman

[askazo]

Hi,

ohne den Ladevorgang kurz zu unterbrechen ist das nicht möglich.
DU musst also den Ladestrom kurz ausschalten, die Spannung messen und dann weiterladen.

Einen AVR solltest Du nicht an die selbe Quelle hängen wie den zu ladenden Akku. Der Akku hängt ja an einer Konstantstromquelle, wenn Du da noch was anderes mit ranhängst, wird Dein Ladestrom unregelmässig. Du könntest den AVR höchstens an die Versorgungsspannung der Konstantstromquelle anschließen.

Gruß,
askazo

[Roboman93]

kann man den ladestrom denn mit nem transistor schalten? mir wärs eigendlich lieber, wenn ich nicht mein ladegarät aufschrauben müsste. also will ich auch nicht beide gnd verbinden, also kein transistor(?). kann man dass denn anders schalten?

mfg roboman

[bb_stefan]

Den Ladestrom zu unterbrechen (mit Transistor oder was auch immer) halte ich für keine gute Idee. Dein Ladegerät unterbricht den Ladestrom ja auch zyklisch, um die Akkuspannung zu messen und auszuwerten. Wenn Du nun genau zu dem Zeitpunkt auch unterbrichst, macht Dein Ladegerät eine Fehlmessung mit unbekannten Folgen...

1.) Entweder die Kiste doch aufschrauben (musst Du eigentlich sowieso, wegen der vernünftigen Spannungsversorgung für den AVR) und den Transistor für den Ladestrom suchen. An diesem kannst Du Dir dann ein Triggersignal abgreifen, wann die Ladeunterbrechung stattfindet)...usw, ...

2.) Rein theoretisch zumindest könnte man auch permanent die Akkuspannung sampeln und sozusagen online auswerten, wann der Ladestrom kurz unterbrochen wird. Denn dann sinkt die Akkuspannung etwas ab. Ob der AVR allerdings damit zurecht kommt...?

[nikolaus10]

Man kann sehr wohl die Spannung am zu ladenden Akku messen ohne die Ladung zu unterbrechen.
Der Spannungswert ist sogar hinreichend aussagekraeftig ueber den Ladezustand.
Dem AVR solltest du schon eine stabile Spannung zufuehren, woher auch immer die kommt.

[bb_stefan]

Man kann sehr wohl die Spannung am zu ladenden Akku messen ohne die Ladung zu unterbrechen.
Messen kann man fast alles. Die Frage ist nur, was man dann mit dem Messwert anfängt!



Der Spannungswert ist sogar hinreichend aussagekraeftig ueber den Ladezustand.
Nö, ist er mit Sicherheit nicht!
Ohne den (veränderlichen!) Innenwiderstand des Akkus zu kennen, an dem ja der Ladestrom einen (unbekannten) Spannungsabfall produziert, kann man die gemessene Spannung in keinster Weise mit dem Ladezustand in Verbindung bringen! Zudem ist die Akkuspannung auch noch temperaturabhängig, weswegen ein absoluter Akku-Spannungspegel ohne Kenntnis weiterer Parameter überhaupt nicht aussagekräftig ist, um den Ladezustand zu beurteilen!

[Roboman93]

also ich glaube, dass es nichts ausmachen würde, wenn das ladegerät kurz nicht mit dem akku verbunden ist. das is nicht so das topgerät. wenn das dann einmal keine spannung misst, "denkt" es ja, der akku wäre leer. ich werde das mal so testen.
aber wie messe ich die 7,2v an nem avr?

mfg roboman

[bb_stefan]

also ich glaube, dass es nichts ausmachen würde, wenn das ladegerät kurz nicht mit dem akku verbunden ist. das is nicht so das topgerät. wenn das dann einmal keine spannung misst, "denkt" es ja, der akku wäre leer.
Hmm. Ich dachte eigentlich eher daran, dass die Fehlmessung (in dem Fall Akkuspannung = 0V) den Lader dazu veranlassen könnte nach dem -dU Kriterium die Akkuladung zu beenden!
Oder der Lader erkennt "Akku entnommen", macht einen Reset und beginnt immer wieder von vorn!



aber wie messe ich die 7,2v an nem avr?

Wie wär's mit 'nem guten alten Spannungteiler?

[RP6conrad]

Na leute, erst muss mal entschieden werden welchen typ von accu du laden willst !! Grundsatzlich hat jeden typ seine eigen Ladungsvorschrift :
NiCd / NiMH schnelladen : konstante Strom, abschalten ueber dV/dt, wo das die Wert von dV/dt unterschiedlich ist für NiMh/NiCd
Lipo : Erste fase konstant Strom (Imax = 0.1 Kapazitat), zweite fase konstante Spannung (4.2 Volt/celle). Fûr das laden erst Spannung checken !! Unter 2.4 Volt soll das laden nicht einmal starten, da der lipo schon bedenklich ist !!
Pb : kenn ich nicht genau
Allerdings ist es so das bei meisten ladegeräten (µprocessor gesteurt) die Spannung wahrend das laden einfach messen. Da wird nichts abgeschaltet ! Nur bei das sogenannte reflexverfahren wird die Ladestrom abgeschaltet und dan wird gemessen.
Sehr wichtig ist das richtige verfahren bei das richtige accutyp !! Lipo laden bei eine Einstellung fur NiCd/NiMH kann der Lipo abfakkelen !!

[Ceos]

ich habe mal eine ladekennlinie für nen nimh akku gefunden nach langem suchen ..... und wieder verworfen, also frag nicht .... die richtet sich nach der ladespannung bei konstaten ladeströmen und dem verhalten der messwertkurve

ging ungefähr so:
bei I = 0.1Capacity ab einer bestimmten grenzspannung
einen ladestrom von I = 1Cap anlegen bis deltaV einen gewissen wert überschreitet, dann umschalten auf erhaltladung .... angaben ohne gewähr kann auch sein dass ich spannung und strom in der tabelle genau verkehrt in erinnerung habe bin mir nicht sicher ... jedenfalls war ein wert konstant ud der andere variabel und je nach verhalten des variablen wertes (am ende der ladephase war ein starker anstieg mit folgendem starken abfallen) wird dann beendet

EDIT: conrad war schneller ^^ die kennlinie lässt sich sicher aufspüren

[bb_stefan]

Was soll denn das hier eigentlich werden???

Roboman hat doch schon ein Ladegerät, warum soll jetzt zusätzlich nochmal eins drumherum gebastelt werden? Wenn ich das richtig verstehe, soll lediglich die Akkuspannung während des Ladevorgangs erfasst und an den PC übermittelt werden, zwecks Aufzeichnung, oder?
Dann muss da keine -dU, dU2/d2t oder dT/dt Ladeschlußkennung realisert werden, das macht doch schon das vorhandene Ladergerät!

Aber falls ich mich irre... wie bitte schön soll das ohne Öffnen und Umbauen des bisherigen Laders möglich sein?

Die Spannungserfassung im stromlosen Zustand ist (oder sollte zumindest) Standard sein, deshalb wäre es auch wünschenswert, die Aufzeichnung am PC in der gleichen Weise durchzuführen. Ansonsten ist die Messung irgendwie wertlos... obwohl ich ehrlich gesagt nicht so recht weiß, wozu das ganze überhaupt dienen soll!

[nikolaus10]

Es gibt eine reihe recht guter ( und teurer) Akkulader die die Akkuspannung waehrend des Ladens messen und auswerten.
Warum auch nicht.

[Besserwessi]

Wenn der Ladestrom einigermaßen konstant ist, und man keinen Refelxlader oder so hat, kann man die Spannung ruhig auch mit Strom messen. Der Innenwiderstand der meisten Akkus ist so klein, da man durch einen Ladestrom in der Größe C / 1h nur wenig fehler hat.
Auch wenn man den Ladestrom kurz ausschaltet hat man noch keinen viel besser definierten Zustand, denn auch da hat man noch die Spannung der Doppelschicht mit drauf, und die kann sich mit der Zeit nach dem Ausschalten ändern.

Man wird mit Ladestrom sicher ein etwas anderes Ergebnis kriegen, als ohne. Die Kurven sollten aber beide ungefähr gleich aussagekräftig sein. Wenn man will kann man ja die Akkutemperatur noch mit messen.


Wenn das Ladegerät am Ende noch eine Erhaltungsladung vorsieht, und der Akkus nicht zu klein ( < 50mAh) ist, könnte man den AVR auch aus der Akkuspannung selber versorgen. Wenn man die Schaltung sparsam aufbau, sollte man mit weniger als 1 mA auskommen können und die Ladung dadurch kaum stören.

[Roboman93]

wie würde man denn dann die spannung am akku abgreifen? hab da nämlich kein plan.

mfg roboman

[Roboman93]

ach ja, zu der frage warum:
wenn man die akkuspennung während dem laden überprüfen kann, kann man auf die qualität/kapatität der akkus schließen, die durch gebrauch abnimmt.

mfg roboman

[Besserwessi]

So einfach auf die Qualität des Akkus zu schließen ist es leider nicht. Am einfachsten ist es da noch aus der Zeit, die das laden gebraucht hat grob die Kapazität abzuschätzen. Keine Ahnung, wie sich die Ladekurve bei einem Schlechten Akku verändert.

[bb_stefan]

wenn man die akkuspennung während dem laden überprüfen kann, kann man auf die qualität/kapatität der akkus schließen
Wenn Du das alleine durch Messen der Spannung schaffst, dann melde darauf sofort ein Patent an!!! ;-)

Ich geb Dir'n Rat:
Wenn Du einfach nur basteln willst, dann mach weiter... ist OK.
Aber wenn Du tatsächlich die Kapazität und den Akkuzustand dadurch ermitteln willst, dann hör lieber auf. Das wird so nix!

Es gibt auf dem Markt ICs (schau mal unter "battery gas/fuel gauge"), die genau das tun, was Du versuchst. Die einzig vernünftige Möglichkeit das zu tun ist, zu messen wielange wieviel Strom reingeladen wird (korrigiert um den Ladewirkungsgrad) und genau das Gleiche im Entladefall. Zudem wird die Temperatur mit einbezogen, um u.a. die Selbstentladung bestimmen zu können. All das geht in die Gesamt-Akku-Bilanz mit ein.

Mit 'ner einfachen Spannungsmessung bist Du allein schon wegen der Temperaturabhängigkeit der Akkuspannung absolut nicht in der Lage, die Kapazität zu bestimmen, geschweige denn den Gesamtzustand des Akkus!

[Namenlos]

Ich hab da mal zu der Dikussion eine allgemeine Frage und zwar:
Ich kenne es nur so das wenn man die exakte Akkuspannung haben möchte
man den Akku auch noch ein bisschen Belasten sollte...und erst dann messen sollte!Weil man sonst den Innenwiderstand vernachlässigt der bei
einen entleerten Akku immer höher wird.

Ist da was dran,vertrausch ich da etwas :-k
und wenn's absolut daneben ist:
Klärt mich bitte auf! :oops:

Liebe Grüße
Namenlos

[Rofo88]

Das kommt darauf an was für eine Spannung Du nun messen willst. Die Leerlaufspannung kannst Du ohne Last messen. Die sagt aber dann nichts über die Spannung bei Last aus, kann also sein wenn der Akku hochohmig ist das da nicht genügend Strom rauskommt obwohl die Leerlaufspannung i.O. ist.

[Namenlos]

Also das heißt das die Ladegeräte immer bei der passenden Leerlaufspannung abschalten?

Liebe Grüße
Namenlos

[Rofo88]

Nein. Zumindest nicht bei NiCd und NiMh-Akkus weil da die Spannung fast keine Aussage über den Ladezustand zulässt. Die Ladeendabschaltung ist da bissel komplizierter.

http://de.wikipedia.org/wiki/Ladeverfahren#Abschaltkriterien

[Namenlos]

Hättest auch einfach Delta-U schreiben können :]
Danke für deinen Mühen!

Liebe Grüße
Namenlos