Aufladbare Batterie überladen ?

**PICture** · 02.10.2013, 18:15

Zitat von Besserwessi

Eventuell reicht auch eine intelligentere Begrenzung der Spannung, nicht einfach nur durch eine Diode - ist aber bei so wenig Strom schon nicht so einfach.

Das denke ich auch. Aber was könnte schlimmes pasieren, wenn durch schon volle Batterie noch wenige µA strom fliessen ?

**Valen** · 02.10.2013, 18:57

Die Spannung und Strom das ein Solarzelle abgibt ist abhängig von den Last. Also kan man nicht einfag ausgehen von 4.6 Volt und 25 uA. Die Spannung von den Li-Akku wird eine stelle entlang den U-I Kurve haben das den Strom bestimmt. Und das ist auch abhängig von den einfallende Beleuchtung und Temperatur.

Ich wurde erst diese U-I Kurve der Solarzelle messen bei verschiedene Last-widerstanden. (Also gleichzeitig Spannung und strom messen!) Und dan die Akku-auflad-schaltung wie möglich anpassen damit die beste Leistung in de Akku gespeichert wird.

Wieso? http://de.wikipedia.org/wiki/Maximum...Point_Tracking

Tip

aber vielleicht ist 25uA zu wenig für das nächste) http://mathscinotes.wordpress.com/20...og-multiplier/

**markusj** · 02.10.2013, 19:24

Zitat von PICture

Das denke ich auch. Aber was könnte schlimmes pasieren, wenn durch schon volle Batterie noch wenige µA strom fliessen ?

Davon ausgehend, dass die Batterie eine geringe Selbstentladung hat, überlädst du sie, was zu Kapazitätsverlust und letztendlich zum Defekt führt.

@Valen: Leider wird dieser Punkt durch den Selbstentladestrom und den Innenwiderstand der Batterie definiert, wenn der Ladestrom die Selbstentladung dauerhaft überschreitet gibt das Probleme.

mfG,
Markus

**Valen** · 02.10.2013, 19:42

Zitat von markusj

...

@Valen: Leider wird dieser Punkt durch den Selbstentladestrom und den Innenwiderstand der Batterie definiert, wenn der Ladestrom die Selbstentladung dauerhaft überschreitet gibt das Probleme.

mfG,
Markus

Ja, mit 25 uA ein Li-Akku aufladen (wie viel mAH eigentlich) hallte ich auch ein bisschen für komisch. Das muss ein Ewigkeit dauern, wenn es eben genügt die Selbstentladung zu überschreiten. (EDIT: Super Elko oder Goldcaps sollte einfacher sein.)

Meiner Beitrag war am Ersten gemeint diese U-I Kurve kennen zu lernen. Dann kann man darüber nachdenken was man daran als Last anschalten kann, und ob das lohnen wird.

**markusj** · 02.10.2013, 20:34

Zitat von Valen

Ja, mit 25 uA ein Li-Akku aufladen (wie viel mAH eigentlich) hallte ich auch ein bisschen für komisch.

Panasonic VL2020 mit 20mAh.Von daher sind die 25uA nicht ganz abwegig.

mfG,
Markus

**PICture** · 03.10.2013, 09:26

Nach letzteren Überlegungen werde ich wegen Platzmangel in meiner Armbandfunkuhr bei Pollin erhältliche kleinere Batterie VL1220 mit 3 V / 7 mAh als miniatur "riesiegen Goldcup" (um 14 F) verwenden: (http://www.pollin.de/shop/dt/ODQ5ODI...L1220_1VC.html und http://www.master-instruments.com.au...20circuits.pdf ). Auf dem Platz von originaler Knopfzelle CR1620 müssen eben auch zwei SMD Dioden Platz finden.

Code:

                   2x1N4148

                     D1 D2
                   +->|->|---> +
                   |+
                 .---.
                 |SC1|
     Solarzellen '---'          zur aufladbarer
                  +|-           Batterie VL1220 3 V
     2 x SC2510  .---.
                 |SC2|
                 '---'
                  -|
                   +---------> -

(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

Momentan habe ich mir zuerst für bereits vorhandene LIR2032 eine einfache Ladeschaltung skizziert und gebastelt. Mein Ziel ist, dass die Batterie als Puffer und beim Erfolg danach eine kleinere sich jahrelang nicht ganz entleert, muss aber nicht voll sein.

Code:

                   1N4148

                     D
                   +->|------> +
                   |+
                 .---.
                 |SC1|
     Solarzellen '---'          zur aufladbarer
                  +|-           Batterie 3,6 V bzw.
     2 x SC2510  .---.          Supercap min. 1 F / 5,5 V
                 |SC2|
                 '---'
                  -|
                   +---------> -

(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

Die Solarzellen werden sich max. 1 Stunde täglich unter direktem Sonnenlicht befinden. Bisher täglich gemessene Spannung mit "normaler" Uhr (ohne Licht und DCF) mit durchschnittlichem Stromverbrauch um 3 µA belasteter Batterie LIR2032 beträgt 3,6 V ± 10 %. Unter direkter Sonnenstrahlung durch Fensterscheibe habe ich Ladestrom um 0,25 mA gemessen.

Bei zu wenig Solarenergie wird die Batterie ab und zu per direkt an ihre Polen angeschlossene Gehäuseschrauben von USB geladen. Wegen solchen Variablen wie Himmelbedeckung, Tag/Nacht Verhältnis, Funkstörungen während Empfangs u.ä. ist praktisch kein genauer Energiebilans möglich. Im schlimmsten Fall wird zukünftig wieder ein Kauf neuer Batterie nötig.

Bisherige Experimente zeigen, dass die benutzte Solarzellen mit Diode beim Streulicht die laufende Uhr ohne Batterie ausreichend versorgen können. Für die Nacht und Empfangszeit ist jedoch ein riesiger mini Puffer notwendig, wo die verbrauchte Energie in übriger Zeit ergänzt würde.

Ich verstehe immernoch nicht, was durch volle Batterie fließende max. 250 µA kaputt machen könnten. Meine langzeitige "Forschung" hat mir bisher keine Antwort gebracht.

Im Netz habe ich darüber eben das gefunden: "In reality, the solar cell is so small that most likely, it only yields a few tens of microamps in sunlight. Having a charge current that low would likely be insufficient to damage the battery."

Nach langzeitiger "Forschung" und positivem Ergebnis habe ich die Hälfte von bei Ebay gekauften Supercap 1 F / 5,5 V (Ø18 x 4 mm) in meinen Funkwecker für 1,5 V eingebaut: http://www.ebay.de/itm/130580186787?...84.m1439.l2648 . Es sind zwei seriell verbundene Goldcaps 2 F / 2,75 V (Ø18 x 2 mm), die einfach getrennt und für nedrigere Spannung verwendet werden können.

Übrigens, bei halbierter Versorgungsspannung und doppelter Kapazität kann der Goldkap theoretisch die Uhr vierfach länger Versorgen. Faustregel für vergleichbare Kapazitäten: Akku (mAh) = 1/2 Goldkap (F). Beispielweise 2 F Goldcap entspricht ca. 1 mAh Akku.

**PICture** · 02.10.2013, 19:47

@ markusj

Danke für die Antwort auf meine Frage !

Für mich ist nur wichtig, dass es für niemanden gefährlich ist.

@ Valen

Ich musste die "Forschung" mit Goldcup 0.022 F (10 x 4 mm) mit negativem Ergebnis beenden und grösseren kriege ich leider in meine Uhr nicht rein. Bei Empfang in der Nacht reicht die im o.g. Goldcup gespeicherte Energie nicht aus und das Display war am Morgen immer "leer". Das Solarladen würde wahrscheinlich nur das entleeren der Batterie verlangsamen.

Ich denke, dass vor allem im Winter die Batterie, wie ursprünglich vorgesehen, noch vom USB geladen werden müsste. Dass mit der aufladbarer Batterie ist nur meine "verrückte" Idee mit bisher ungewissem Ergebnis.

**Valen** · 02.10.2013, 20:24

Zitat von PICture

...
@ Valen

Ich musste die "Forschung" mit Goldcup 0.022 F (10 x 4 mm) mit negativem Ergebnis beenden und grösseren kriege ich leider in meine Uhr nicht rein. Bei Empfang in der Nacht reicht die im o.g. Goldcup gespeicherte Energie nicht aus und das Display war am Morgen immer "leer". Das Solarladen würde wahrscheinlich nur das entleeren der Batterie verlangsamen.

Ich denke, dass vor allem im Winter die Batterie, wie ursprünglich vorgesehen, noch vom USB geladen werden müsste. Dass mit der aufladbarer Batterie ist nur meine "verrückte" Idee mit bisher ungewissem Ergebnis.

Und etwas wie das hier:

https://www.sparkfun.com/products/10068

Für 4.6 Volt brauchst du mindestens 2 davon, gegengestellt im Serie schaltung. Also die minus an einander verbunden, damit machst du aus zwei Elkos ein Kondensator ohne Polarität.