Akku Ladezustandsanzeige

M

Matthias

Guest
Hallo,
ich bin auf der Suche nach einer verlässlichen Anzeige, um die restliche Kapazität (Ah) eines Bleigel Akku auszugeben.

Kennt evtl jemand eine Schaltung um dies rel. genau anzuzeigen. Schaltungen wie sie Conrad und Co anbieten sind mir zu ungenau, da sie nur die Spannung messen -diese ist aber leider nicht linear abfallend zur Restkapazität des Bleigel Akkus.


Danke
Matthias
 
K

Karl

Guest
Hallo Matthias,

für solch eine Anzeige - wenn sie denn auch nur auf +-10% ( bei unbekanntem zukünftigen Entladeverhalten) funktioniert- würdest Du in kurzer Zeit den Nobelpreis bekommen, das garantiere ich! Das gilt derzeit für alle Akkus !

Karl
 
W

wotan

Guest
Hallo Karl
Das kann ich so nicht ohne Widerspruch hinnehmen.
Mein spontaner Hinergrund liegt in einem in der Elektronik Praxis 4 - 22.Februar 2001veröffentlichtem Artikel von Lutz Bierl (Entwicklungsingenieur bei Texas Instruments in Freising). Da wird der 16-Bit-Controller MSP430x13x mit etwas Peripherie als Akku-Überwacher beschrieben.Das Ganze lebt und stirbt natürlich mit den eingegebenen Algorithmen. Diese komplexen Zusammenhänge innerhalb eines Akkus wären u.a.die Abhängigkeit der max. möglichen Ladung von der Akkutemperatur,der Kapazitätsverlust des Akkus vom aufsummierten Entladestrom oder von den aufsummierten Lade- u.Entladezyklen sowie die Selbstentladung des Akkus abhängig von der Zeit und der Umgebungstemperatur.
Alle für eine Akkubauart spezifischen Werte können in einem EEPROM(ca.100 Bytes) gespeichert werden und erlauben dadurch die Überwachung eines beliebigen Akkus unabhängig von seiner Technologie (NiMH,NiCd,Bleiakku,Edisonakku usw) oder Baugrösse.Die Baugrösse reicht dabei von Akkus für Videokameras bis zu solchen für Gabelstapler.
Durch den Vergleich von berechnetem und aktuellem Ladezustand(bei erreichter Entladung des Akkus) kann die tatsächliche Kapazität des Akkus festgestellt werden.Die langsame Kapazitätsabnahme eines Akkus während seiner Lebensdauer kann auf diese Weise berücksichtigt werden.
Auf dieselbe Weise kann auch die Toleranz von neuen Akkuzellen (-20 bis 50%) ausgeglichen werden.Die Akku-Überwachung kann dadurch innerhalb weniger Lade-/Entladezyklen die im EEPROM gespeicherten typischen Werte korrigieren.
So,mehr hält mein Tippfinger nicht am Stück aus.
Werde irgendwie versuchen sowas wie einen Link dahin zu finden.
viel Spass noch
wotan
 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Da brauche ich ja gar nichts mehr zu tun, das gibt es ja alles schon. Nur wotan fragen. Trotzdem, so ein kleiner stromgesteuerter VCO mit angeschlossenem Zähler wäre ja doch eine feine Sache. Den wollte ich ganz zu Fuß, ohne Mikroprozessor aufbauen. Wenn man einmal die Kapazität des Akkus kennt, ändert sich diese ja nur langsam und mit den hinein- und herausgeladenen Amperestunden hat man ein überaus gutes Maß für den Batteriezustand. Ab und zu Eichung, indem man einmal vollädt. Soll bei Fahrzeugbatterien schonmal vorkommen.
Außerdem kann man damit den Mikroprozessor eichen...
Erst noch den Dezemberelektor abwarten? Wotan fragen!
Der liest so etwas alles schon Jahre im voraus.
Und dann nichts, wie hin zu Schukat in Monheim. Die gleiche Medizin ist da viel preisgünstiger. Gewerbeschein erforderlich, Hundertergebinde...

 
M

Matthias

Guest
Danke für eure Antworten.

ich habe da in einem anderen Forum auch noch etwas passendes gefunden, das auch in diese Richtung zielt.

http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-150037.html#new

Der Ansatz, nur die entladene Kapazität (Ah) zu messen und das ganze dann immer wieder zu kalibrieren (wenn vollgeladen ist) finde ich sehr gut. Ich bin nämlich auch der Meinung, wenn man einmal die Entladekurve in etwa hat, wird sie sich über die Lade-Entladezyklen hinweg nur sehr langsam verändern.

Das kann doch auch nicht so dramatisch sein zu programmieren, oder? Ich meine zu wissen Solaranlagen benutzen solche Steuerungen um ausgegebene Ah anzuzeigen.

Grüße
Matthias
 
M

Matthias

Guest
Ich hab da nochwas gefunden. Ich schätze das ist genau das, wonach ich suche.
Preis: ab 200euro

http://www.votronic.de/index2.html?produkte/mf_batterie-comp.html~Content

Evtl hat ja jemand ne Idee wie man etwas derartiges selbst realisieren könnte.

Grüße
Matthias
 
K

Karl

Guest
Hallo Wotan,
genau die Algorithmen sind doch das Problem beim alltäglichen Elektroautofahren!
Wenn Temperatur, Entladestrom, Recustrom und Pausen vorher bekannt wären, ließe sich einiges machen!
Leider sind dies aber meist vier ( die Recu kann man abschalten , dann sinds nur noch drei- ob das aber Sinn macht?) Unbekannte, welche alle in die Restkapazität eingehen!

Sonnenelektrische Grüße

Karl
 

Berlingo-98

Administrator
23.11.2004
3.740
91365 Reifenberg
Hallo Manfred,
die Venturi Leute in Monaco haben nur den Wagen gebaut. Die Akkus inklusive Konfektionierung, Kühlung und Überwachung sind vom "Altmeister" Alan Cocconi gemacht in den USA, siehe www.acpropulsion.com
Venturi hats gekauft, und ich glaube nicht, dass sie da viel weiterentwickelt haben.

Der Nobelpreis geht dann also in die USA .. oder wie oder was?

Gruss, Roland, bsm
siehe auch www.solarmobil.net/download/sm55-reva-cocconi.pdf
(PDF Datei, rund 393 kByte, Artikel aus den Solarmobil Mitteilungen Nr. 55/56 vom Dez. 2004 von Paul Schweizer zum Reva und über Alan Cocconi und seinen T-Zero)
 

Berlingo-98

Administrator
23.11.2004
3.740
91365 Reifenberg
Hallo Matthias,
gleich Dir sind viele auf der Suche nach einer verläßlichen Kapazitätsanzeige.
Nach vielen Jahren der Suche (genau 25, in den Anfangsjahren sogar beruflich) bin ich nicht sehr optimistisch, dass es sowas wirklich gibt.
Allerdings haben sich in einer Reihe von mir betreuter Fahrzeuge und auch im eigenen CityEl die ganz normalen Ah-Zähler von magnetronic bestens bewährt. Besonders die über 20 Jahre alten DCC2000 zählen recht zuverlässig die Ah rauf und runter. Ist der Akku voll, werden sie mit einem Tastendruck genullt. Als Fahrer hat man schnell raus, wieviel Ah man entnehmen kann. Dieser Wert ändert sich nur sehr sehr langsam mit Alterung der Batterie.

Mit anderen Worten: hier hat man eine ganz verläßliche Anzeige. Auch mein DCC4000 tut es recht gut, allerdings ist er etwas empfindlich auf HF-Störungen über die Leitungen.

In meinem Citroen AX sitzt eine wirklich brauchbare Kapazitätsanzeige drin, und lange habe ich nicht gewußt, was die Citroen Leute da gebaut haben. Mittlerweile deuten einige Veröffentlichungen darauf hin, dass auch hier eine ganz normale Bilanzierung über Ah Zählung erfolgt. Es werden also die Ah rein und raus einfach gezählt. Das Hauptproblem bei der Ladezustandserfassung ist, dass sich der Computer oder die Schaltung gegentlich an den Realitäten eichen muss. Die Bilanzierung tut das sehr einfach bei jeder Voll-Ladung: Dann wird einfach auf 100% gesetzt bzw. die Ah auf Null. Die Runterzählung der entnommenen Ah zeigt dann recht zuverlässig den Ladzustand an, denn man weiss im allgemeinen ziemlich gut, wieviel man aus seinem Batteriesatz entnehmen kann.

Die Anpassung an die Alterung des Akkus findet im Kopf des Nutzers statt. Er weiß also, dass sein Akku mit den Jahren oder mit den vielen Zyklen immer schwächer wird, und stellt sich entsprechend drauf ein. Diese Ah Zähler von magnetronic oder auch anderen Herstellern werden übrigens so häufig in unseren E-Mobil Kreisen genutzt, dass ich mich schon auf weitere Forenbeiträge zu diesem Thema freue (oder sie zumindest hier erwartet).

Alle mir bekannten Verfahren, die aufwendige Batteriemodelle per Rechner nachbilden, haben sich nicht so sehr durchgesetzt. Die Ah Zählung ist nach all den Jahren noch immer die verläßlichste Methode.

Anders sieht es bei Lithium aus. Da kochen die Hersteller ihre eigenen Süppchen. Gut schneidet bei meiner persönlichen Beurteilung hier Sony mit den CAM-Corder Akkus ab. Die haben die Elektronik-Überwachung direkt in die Camcorder Akkupacks eingebaut. Meine über 5 Jahre alten Akkus tun noch immer zuverlässig ihren Dienst, und einer sogar nach knapp 4 Jahren Nicht-Benutzung und dann Wiederbelebung durch einfaches Laden.

Meine Ansicht ist, dass bei ausreichendem Bedarf, d.h. großen Stückzahlen, die Industrie durchaus in der Lage ist, was gescheitet zu bauen und zu liefern.

Gruss, Roland, bsm
 
K

Karl

Guest
Hallo Roland,
zu den Sony Li-Ion Akkus:
Nachdem ich die ca. 5 Jahre alte Kamera selten benutzte, die Akkus aber gelegentlich geladen habe, hat die Anzeige zwar noch immer 98 min bzw. 230 min Restfunktionsdauer angezeigt, bei beiden Akkus war aber nach ca. 10 min Kamerabetrieb Schluß.
Lösung : Die Akkus mit Glühbirne auf ca. 4,0 V entladen - sie verhalten sich wieder wie neu! Das nennt man wohl reset ? Ob das allerdings im Sinne der Erfinder ist ?

Sonnenelektrische Grüße
Karl
 

Manfred

Neues Mitglied
05.09.2015
0
Hallo Roland

Der gute *Mann* baut auch Dinge die meinen *Neid* erwecken.

http://www.acpropulsion.com/ACP_PDFs/ACP_SoLong_UAV_48hr_Flight_2005-06-05.pdf

Nur Bild hab ich auf die schnelle nicht gefunden.

Aber der T-rex? Saurier sind doch eigentlich überholt auch wen sie in der lage
wären Fossile zu überholen.

Fallrückzieher zum Thema. Mit Navigatsonissystem in dem Höhenprofile integriert
sind, Induvidielle eingabe von Fahrstill, Straßenverhaltnise (Schnee Sonnenschein),
vielen Technischen Parametern und entsprechenden Geldbeutel könnts gehen.

Aber ob Monaco oder USA der Preis bleibt Nobel und ist nur für einen Nobelhobel.
In diesen fall halt für einen Elektrohobel.

http://www.rex-maschinen.de/big_5_d.html

Grüße von Manfred der schon eine Menge gehobelt hat
 

Jürgen G.

Aktives Mitglied
02.12.2004
407
Hu-Hu- Berndi :)

Hab extra für Dich in meiner Bibliothek gewühlt und auch was gefunden:
Im Electronic-Actuell-Magazin 3/89 ab Seite 7 gibt es eine Bauanleitung für einen Solar Gleichstromzähler.
Es wird ein AD654 (U/F-Wandler) benutzt und noch 3 Cmos Gatter für die Zählung der Pulse.
Ich hab das Teil ein wenig umgemodelt und zähle jetzt damit die Amperestunden der Akkus die ich mit meinen "Entsafter" aus den Akkus raushole.
Der AD654 ist ziemlich genau!
Der kleine Racker verträgt eine UB von bis zu 36V und an seinen Eingängen darf genausoviel anliegen.
Durch ändern des Teilungsverhältnisse kannst Du die Schaltung an den EL-Shunt anpassen.
Standart ist 0,01Ohm.
Der Zähler ist durch ein Poti in engen Grenzen kalibrierbar.


Grüße, Jürgen

 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Ich halte diese direkte Methode für das einzig Aufrechte. Die Ladungszustandsmessung über die Spannung hängt von allzuvielen weiteren, sehr unberechenbaren Parametern, wie Temperatur, Säureschichtung, Inselbildung und anderen ab, die zu den uns allen bekannten Missweisungen führen.
Allenfalls wotan würde ich zutrauen, solch einen Mikroprozessor so zu programmieren, dass er einigermaßen Vernünftiges von sich gibt. Ich könnte das nicht.

Übrigens, ich meine, man könnte diese Geräte sehr viel billiger bauen, wenn man auf den shunt verzichtet. Staat diesem würde ich einfach einen der Zuleitungsdrähte verwenden und den Messwert temperaturstabilisieren.

Jürgen, dem Autor war wohl der traffic zu viel und hat seinen Zugang gesperrt, ob der den Plan wohl einzeln verschickt?

Glaubt bloß nicht, ich bringe zur Zeit in meinem Chaos hier etwas Vernünftiges zustande!
Ich brauchte ein Haus, besser ein Schloss.
Eine gut kochende Königin würde gleich mit übernommen!

 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Du alter Gaukler! Du gaukelst dem Lithiumionenverwaltungscomputer wohl vor, dass Du die alten Akkus herausgenommen hast und neue eingesetzt hast, dann kalibriert der sich wohl wieder neu? Du kommst wohl allen Dingen auf die Schliche?
Du weißt doch, dass Du alle zwei Jahre neue Akkus kaufen sollst.
Spielverderber!

 

Emil

Bekanntes Mitglied
04.04.2006
2.670
Roland Reichel schrieb:

gleich Dir sind viele auf der Suche nach einer verläßlichen
Kapazitätsanzeige.
Nach vielen Jahren der Suche (genau 25, in den Anfangsjahren
sogar beruflich) bin ich nicht sehr optimistisch, dass es
sowas wirklich gibt.
Es gibt durchaus Batteriecomputer die relativ genau sind. Allerdings sind die für unsere Bastler immer zu teuer. Sie geben lieber mehrere 100 Euro für die Batterien aus anstatt dass sie in vernünftige Elektronik investieren (Ladegerät und Kapazitätsanzeige).

Allerdings haben sich in einer Reihe von mir betreuter
Fahrzeuge und auch im eigenen CityEl die ganz normalen
Ah-Zähler von magnetronic bestens bewährt. Besonders die über
20 Jahre alten DCC2000 zählen recht zuverlässig die Ah rauf
und runter. Ist der Akku voll, werden sie mit einem
Tastendruck genullt. Als Fahrer hat man schnell raus, wieviel
Ah man entnehmen kann. Dieser Wert ändert sich nur sehr sehr
langsam mit Alterung der Batterie.
Diese Geräte berücksichtigen nicht den Peukert-Effekt und sie geben deshalb nur einen ganz groben Anhaltspunkt.

Alle mir bekannten Verfahren, die aufwendige Batteriemodelle
per Rechner nachbilden, haben sich nicht so sehr
durchgesetzt. Die Ah Zählung ist nach all den Jahren noch
immer die verläßlichste Methode.
Wohl eher weil sie billig ist.

Meine Ansicht ist, dass bei ausreichendem Bedarf, d.h. großen
Stückzahlen, die Industrie durchaus in der Lage ist, was
gescheitet zu bauen und zu liefern.
Solche Geräte gibt es schon:
http://www.mastervolt.de/details2b_batmon.asp?Id=3
http://www.mastervolt.nl/downloads/Manual_BTM-1_german.pdf
http://www.victronenergy.de/product.php?productid=155
http://www.victronenergy.de/upload/documents/Manual-DE-BMV501.pdf

Die Geräte kosten im Bereich 400-500 Euro.

Gruß,
Emil
 

Jens Schacherl

Aktives Mitglied
30.03.2004
1.069
Emil schrieb:
http://www.mastervolt.de/details2b_batmon.asp?Id=3
http://www.mastervolt.nl/downloads/Manual_BTM-1_german.pdf
http://www.victronenergy.de/product.php?productid=155
http://www.victronenergy.de/upload/documents/Manual-DE-BMV501.pdf

Die Geräte kosten im Bereich 400-500 Euro.

Gruß,
Emil
Noch ein Tip: beim Xantrex Link-10 kann man den Peukert-Koeffizient eingeben und sogar einen Batterie-Temperatursensor anschließen, und er kostet "nur" $250.
Das Vorgängermodell namens "E-Meter" wurde im Corbin Sparrow eingebaut.

http://www.xantrex.com/web/id/97/p/1/pt/5/product.asp
http://www.nwpwr.com/products/meters/link_10.htm

Gruß Jens
 

Emil

Bekanntes Mitglied
04.04.2006
2.670
Jens Schacherl schrieb:

Noch ein Tip: beim Xantrex Link-10 kann man den
Peukert-Koeffizient eingeben und sogar einen
Batterie-Temperatursensor anschließen, und er kostet "nur"
$250.
Ich kannte ihn schon, mir ist aber der Name nicht mehr eingefallen. ;)

Er ist auf jeden Fall eine vernünftige Alternative zu den Votronic Teilen. Und beim aktuellen Dollarkurs würde er auch gar nicht so teuer kommen.

Gruß,
Emil
 

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