Viermalvier.de, das Geländewagenportal Foren Marken talk IVECO, BREMACH und SCAM Wie erreicht man die Ladeschlußspannung bei Li-Ion

Genau deswegen nimmt man auch einen BtoB mit entsprechender Ladekurve. Am bessten einen mit einer Sense-Leitung welche die effektive Spannung an der Batterie misst dann kann der auch alle Leitungsverluste ausbügeln so lange man ihn in der Herstellerspezifikation betreibt.

Ein weiterer Grund für ein BtoB. Man nimmt einen mit 50A, schont damit die Lima und hat am Ausgang einen sauberen auf den zu ladenden Akku abgestimmte Ladespannung und dadurch auch Ladestrom und gut ists.
Mal davon abgesehen wird ohne BtoB der durch den hohen Strom resultierende Spannungsabfall an den Leitungen und an der Lima schon für einen geringeren Strom sorgen da in der Praxis weder der Leitungsquerschnitt noch die Leitungslänge noch die Lima für 600A ausgelegt sind. Da muss man nur aufpassen dass man nicht die Fahrzeugbatterie Leer saugt (auch da wird man weit weg von 600A sein) und dass die über das Kabel verheizte Energie nicht so gross wird dass man dadurch das Auto abfackelt. Und schon haben wir 2 weitere Gründe welche für einen BtoB sprechen.


Wie du bemerkt hast hat die Ladekurve nun gar nichts mit den Winston zu tun. Da ist die Kurve vom Jürgen wesentlich aussagekräftiger.
Natürlich hat die Höhe vom Ladestrom auch bei Life(y)po auch einen Einfluss auf die eingelagerte Energiemenge. Ein mit entsprechender Ladekurve Programmiertes BtoB wird auch da so regeln dass das Maximal mögliche herausgeholt werden kann ohne den Akku unnötig zu schädigen. Bei konservativ eingestellter Lade- und Entladekurve sind vielleicht 10% oben und weitere 10% unten nicht nutzbar, bleiben im schlechtesten Fall immer noch 80% nutzbare Kapazität. Verglichen mit Blei/AGM wo man nicht mehr als 50%, im Idealfall eher nur 30% nutzen sollte ist das doch schon ein echter Fortschritt. Wenn man immer wieder auf die letzten 20% angewiesen ist muss man dann halt einen möglichen Schaden in kauf nehmen oder aber man muss die Anlage grösser dimensionieren.

Gruss
Urs

Hallo Benedikt,

natürlich kannst du die ganzen Informationen ignorieren, nur wozu fragst du danach, auch noch mit deiner Vorabaussage, nichts davon zu verstehen ?
Wenn du dem Hersteller nicht traust, seine eigenen Produkte zu verstehen, weil es ein Chinese ist, finde ich es seltsam dass du dann darauf vertraust, das seine Produkte auch funktionieren.

Aber zu Technik:
Die Ladekurven bezeichnen an den exponentiellen äußeren Stellen die Grenzbereiche, an denen das betrachtete Gerät, also der Akku, zerstört wird: komplett entladen oder überladen.
Solche asymptodische Kurven gibt es ja in allen Ingenieursdisziplinen und diese generelle Interpetationsweise wurde mir in meinem Studium unterrichtet.
Um Fehlinterpretationen zu vermeiden schneidet Winston in seinen Diagrammen ja deshalb die obere und unterer Exponente ab (ich vermute das einfach mal).

Dein Satz:
"Und 0,5CA sind per Definition die Hälfte der nominellen Batteriekapazität in Ampere Ladestrom."

.. ist einfach falsch: CA oder C ist hier nicht die Kapazität ( die wird in Ampere-Stunden Ah angegeben).

aus:
http://www.bremach-reisemobile.org/technik/technik-nach-themen/fahrzeugelektrik/lifepo-akkus
" CA meint nur den Ladestrom in Abhängigkeit von der Nennkapazität: lädt oder entlädt man einen 100 Ah-Akku mit 100 A, entspricht dies 1 C, 50 A entsprechen 0.5 C, 200 A entsprechen 2 C, etc"

Es ist nur ein Faktor, der anzeigt wie schnell ein Akku be- oder entladen werden kann. Bei einem verdoppelten Ladestrom wird der Akku in der halben Ladezeit eben
nicht ganz so voll, als wenn er mit der optimalen Ladestrom geladen wird. Das sind aber ja nur Abweichungen bis max. 10%.
Winston gibt für seine Technologie 0,5C als optimal und 3C als Maximum an.

Also, deine devinitiven 200Ah- Akkus werden optimal geladen, wenn du sie mit 100A in 2h lädst, dann könnte der Akku bis 220Ah speichern (langsamer, so wie es die Lichtmaschine macht, geht auch).

Nebenbei: Das der Verlauf der Spannungskurve im Betriebsbereich so flach ist, ist kein Fehler, sondern gewollt: je flacher desto besser.
Ein Idealer Akku ohne jeden Innenwiderstand hätte eine Linealgerade "Kurve" und würde somit keine Knicke an seinen technischen Grenzen haben und sich deshalb
leider durch unendliche Stromaufnahme bzw Abgabe selbst zerstören.
Je besser die Akkus werden, desto genauer müssen deshalb die Lade bzw. Entladespannung auf die Eingrenzung innerhalb des waagrechten, linearen Betriebsbereichs übewacht werden.
Und da es auch noch Toleranzen (wie die Passtoleranzen in der Mechanik) gibt, ist dein "Charging Point" der in der Kurve, an der 100% Charging Capacity steht.

Gruß
Erich

danke Erich für gehaltvollen Ausführungen

Ich versuche einmal, Erichs Erklärung in Laiendeutsch zu übersetzen und zu kommentieren, so wie ich es verstanden habe:

Die im Datenblatt angegebene Batteriekapazität von 200 AH und die untere Restkapazität von etwa 10-20 AH halten die Ladung bzw. Entladung im linearen Bereich. Die Batterie ist per definitionem voll geladen mit 200 AH und zwar einiges bevor die Kurve Ladespannung gegen Kapazität steil nach oben geht. Und so sollte man sie betreiben.

Tatsächlich bringt man mit mit geeigneter Ladetechnik wie höherer Ladeschlusspannung noch einige AH hinein und es gibt auch Nachweise, dass man aus einer absolut vollen 100 AH Batterie bis zu 115 AH entladen kann, also 15% mehr. Aber das ist außerhalb des vorgesehenen Bereichs. Das kann man tun mit höherem Risiko für vorzeitige Alterung, aber das ist Privatsache.

Wenn man von Volladung spricht meint man 200 AH und nicht die Ladung kurz vor dem Kollaps. Und dafür ist die Ladeschlusspannung so um die 3,5 Volt pro Zelle. Das war doch der Wert für 50 Ampere Ladestrom, oder?

Sepp

Hallo Sepp,
ja so kann man es auch sagen, nur deinen letzten Satz und die Frage dazu verstehe ich nicht.
Wenn man eine maximale Ladeschlußspannung fest vorgibt, wird sich der anfangs hohe Ladestrom immer weiter gegen Null verringen, bis der Akku auf diese Spannung geladen ist und keinen Strom mehr aufnimmt. Das nennt man UI- Ladekennlinie.

Einen konstanten Ladestrom in den Akku kann man nur durch ein Ladegerät mit einer entsprechender Regelung erzeugen. Oder meinst du nur eine Begrenzung des Ladestroms ? Das geht technisch natürlich auch, aber ist dann immer eine Funktion des Ladegeräts und keine Eigenschaft des Akkus. Der begrenzt den Ladestrom
nur durch seinen Innenwiderstand - aber jetzt werde ich wieder zu technisch.

Gruß
Erich

Nein, nein, Du denkst zu detailliert.

Die 3,5 Volt pro Zelle und damit 14 Volt pro Batterie habe ich nur aus der Kurve abgelesen und stelle sie den 16,8 Volt im Anfang des Fadens gegenüber und will nur diesen zu hohen Wert entkräften.

In der Praxis stellt man den Ladeschluss etwas höher ein, 14,4 Volt wie bei der AGB ist nicht schlecht, um in den Bereich der Balancer zu kommen. Meines Wissens fangen diese Teile (einstellbar) bei etwa 3,6 Volt an, die Zellspannungen auszugleichen, also höhere Zellspannungen durch Stromentnahme etwas zu senken.

Sepp

Moin Erich,


Das ist nicht falsch.

Ich formuliere das für Dich noch mal um:

0,5CA bedeutet, es fließen 50% der "Batteriekapazität" in Ampere Ladestrom. Genau nach einer Stunde ist die Hälfte der Batteriekapazität "neu" dazu geladen.

0,25CA (oder 0,25C) ist analog ein Viertel der - vom Chinamann angegeben - Bakterienkapazität und ebenfalls angegeben in der SI-Einheit "Ampere Ladestrom".

Wenn Du schreibst: "CA meint nur den Ladestrom in Abhängigkeit von der Nennkapazität" dann ist das falsch!
Der Ladestrom eines Li-Ion Akkus ist niemals abhängig von der Nennkapazität des Akku´s sondern ist ausschließlich definiert bzw. limitiert über die "Lieferfähigkeit" des angeschlossenen Ladegerätes (Lima, Charger, PV-Regler).
So ein Akku "saugt" an Strom was er bekommen kann!
Gerade deshalb fackeln ja Lichtmaschinen ab, weil sie den Strom nicht liefern können und an ihrer Leistungsgrenze arbeiten um den "saugenden" Akku zu befriedigen.
Und ein wirklich guter Ladebooster schont nicht die Batterie oder boostet diese. Ein Ladebooster oder Laderegler "schaut" zunächst einmal was die Lima an Strom liefern kann und erst in zweiter Linie regelt er den Stromfluß in Abhängigkeit vom Ladezustand der Batterie.

Korrekt ist: Der maximale Ladestrom, xCA, ist abhängig von der Nennkapazität yC einer Batterie und hängt mit dem Innenwiderstand der Batterie zusammen, welcher wiederum vom chemischen Aufbau der Batterie bestimmt wird.

Gruß
Benedikt

Kapazität ist eine Fähigkeit, nähmlich die Stromaufnahmefähigkeit, aber kein Strom.
Dagen fließ Elektronem als Strom in der Einheit Ampere, "Ampere Ladestrom" ist wohl deine Kreation.

Ein Akku ist kein schwarzes Loch und auch kein Kurzschluß, das unendlich Strom aufnimmt sondern setzt ihm seinen Innwiderstand entgegen.
Genauso hat der Generator einen Innenwiderstand und die Kabel sowieso - das also die Lichtmaschinen einfach "abfackeln" ist eine sehr vereinfachende
Behauptung und will ich gar nicht kommentieren.

Bitte genau lesen: ich hab geschrieben "in Abhängigkeit" und nicht behauptet das der Strom direkt von der Kapazität abhängt.

Und nochmal: Strom wird in Ampere (A) gemessen, nicht CA, was auch nicht maximaler Ladestrom bedeutet.

yC sei die Nennkapazität ? Die Buchstabenkombination kenne ich gar nicht.

Wikipedia bezeichnet die Kapazität so:
"Die Ladungsmenge, die ein Akkumulator speichern kann, wird in Amperestunden (Ah) angegeben und als Kapazität (Nennkapazität) bezeichnet. "

Gruß
Erich

Ich denke, so pauschal kannst Du das auch nicht sagen - die Briten sagen: "it depends ..."
Ich hatte oben zwei Datenblätter - beide von Winston - verlinkt, und die sind da deutlich unterschiedlich.

Die Kurve des ersten läuft m. E. sehr wohl sehr hoch ...


oberes Diagramm: Spannung vs. Strom beim Laden und Entladen.

Also: bei "diesem modernen Zeug" sollte man erst den genauen Typ kennen und dann das genau dazugehörige Datenblatt studieren.
Das war jedenfalls für mich die Erkenntnis aus diesem Fred.

Hallo Bernhard,

Da must du eben unterscheiden:
Diese Kurven kenne ich auch, und die beschreiben eben die Ladecharakteristik, die sich ergibt wenn man bis 17,5V (dann wurde begrenzt) auflädt.
Das ist aber keine Zusage von Winston das dies eine zulässige Betriebsart ist !
Wenn ein Batteriehersteller die Charakteristik seiner Produkte darstellen will, so muss er eben auch die Grenzbereiche darstellen.
Nur so haben dann z.B. die Hersteller von Ladegeräten die Möglichkeit sich auf diese Eigenschaften einzustellen und die richtigen Parameter für ihrer Geräte zu finden.

Gruß
Erich