"Akku Voll" Erkennung

[Elektroklaus]

Den Zeitpukt "Akku Voll" zu erkennen und das Laden dann abzuschalten ist ein Problem. Was haltet ihr von folgender Idee??
Die Akkus fangen erst an zu gasen wenn das wirksame Material chemisch umgesetzt ist. Die restliche Ladung zersetzt dann nur noch das Wasser und schadet dem Akku. Lösung:
Die Entlüftung der Naßzelle, NC sowie auch Blei, wird verschlossen und mit einem Überdruckverntiel versehen. Diese Ventil öffnet bei einem schwachen Druck von ca. 0,2bar. Weiterhin ist ein Druckschalter angeschlossen der bei 0,1bar schaltet. (Wird z.B. in Waschmaschinen eingesetzt). Dieser Druckschalter setzt das Ladegerät still. Man kann auch mehrere Akkus verbinden. Der erste gasende Akku beendet dann das Laden. Mehr Laden würde auch nichts bringen da die schwächste Zelle die Leistung des ganzen Satzes bestimmt. Der hohe Wasserverbrauch bei den Saft NC wäre dann weg...

Gruß von
Klaus Nolting

 

[Florian Beer]

Ich halte es für sinnvoller, wenn du eine solche Sensorik einbaust, beim ersten ansprechenden Sensor den Ladestrom zu reduzieren und wenn alle Sensoren angesprochen haben nach 5 Minuten die Ladung zu beenden. Dann ist die Ausgleichsladung abgeschlossen, der Elektrolyt in alles Zellen umgewälzt und der Wasserverbrauch reduziert sich trotzdem.

 

[Jürgen G.]

Ausprobieren!

Teste es doch mal an einem Block!
Es würden sich dazu allerdings nur Gel oder Vliesakkus eignen - eben wegen der nicht erforderlichen Säureumwälzung
Bei Blei-Nassakkus könntest Du mit einer pneumatischen Säureumwälzung die Gasungsphase zu verkürzen.
D.h. wenn sich Druck aufbaut, die Ladung beenden und für 5 Min die Säure durchlüften.

Jürgen

 

[Sven Salbach]

Aber wozu bei einem Vlies oder Gel Akku eine Vollerkennung??
Blei Akkus werden zu zu 100% zuverlässig über die Spannung erkannt.
Deswegen ist Blei und LiIon so super für E Mobile.
Bei NicD und Nimh ist das ledier alles weniger zuverläßig und sicher.
Wenn Li Ion nur nicht die anderen Nachteile hätte
Ich glaube bei Blei seht ihr Probleme wo es keine gibt.
Bei Nicd macht es Varta so mit den 15 Min Akkus

 

[Elektroklaus]

Die Erfassung über die Spannung hängt von vielen Parametern wir Temperatur, Säuredichte usw. ab und mache Zellen blubbern dann zu lange. Ich glaube ein Schaltpunkt über Druckerfassung ist exakter. Man könnte ja wenn man bei Blei
eine Durchmischung der Säure wünscht nach dem Schaltpunkt noch mit einem
reduzierten Strom für eine eingestellte Zeit nachladen. Bei NC Zellen ist (meine ich) ist ein Durchmischen nicht nötig.

Klaus Nolting

 

[Elektroklaus]

Nicd Varta 15 Min Akkus kenn ich noch nicht.
Gibt es Datenblätter ..... Unterlagen davon ??

Klaus Nolting

 

[Sven Salbach]

sind stinknormale Nicd oder nomh Akkus mit einem Druckschaltw im Pol.
Wärend der LAdung härt man am Ende immer ein klciken.
Das ist ein Schalter der die LAdung unterbricht.
S>ind aebr recht Teuer.
Lagzeiterfahrungen habe ich noch nihts drüber gelsesen, einfach mal googeln

 

[Elektroklaus]

Bin auf der Suche nach einem Berlingo oder Kangoo. Wie man hört, halten die Akkus dort nicht so lange wie sie sollten. Ich traue der Ladeeinrichtung nicht. Oft hört man von erheblichem Wasserverbrauch. Ich vermute, daß diese Akkus oft zu lange überladen werden. Wenn jemand weiß, wo ich einen Wagen kaufen kann, bittes melden. Sobalt ich einen Wagen habe, will ich zusätzliche Überwachungen anbauen und dann mal die Sache mit dem Überducksensor ausprobieren.

Klaus Nolting

 

[Jens Schacherl]

Hallo Klaus,

die Saft STM5-100 hatten zwischen ca. 1995 und 1999 ein Problem mit den Separatoren: http://www.danskelbilkomite.dk/report.pdf .
Leider gibt es von Saft dazu keine wirklich offizielle Aussage, und auch PSA/Renault-Händler tauschen die Akkus nicht immer auf Kulanz aus (oder haben sowieso keine Ahnung).

Der Kangoo electrique sollte aber davon nicht betroffen sein, da er erst ab 2002 gebaut wurde. Auch die STM5-140 (im Renault Express) scheinen dieses Problem nicht zu haben.

Richtig produzierte Saft-Akkus sollten problemlos Lebensdauern >100.000km erreichen, siehe z.B. http://www.evguide.nu/100000.html und http://www.evguide.nu/ab119000.html.

Die Akkus in meinem Scootelec haben ebenfalls schon knapp 30.000km überstanden, trotz schon über 700 Vollzyklen und 50A Ladestrom in der Hauptphase (oder gerade deswegen?).

Die Ladegeräte von Sagem bzw. Actia (und auch der Optelec-Lader im Scootelec) halten sich EXAKT an das von Saft vorgegebene Ladeverfahren.
Bei meinem Renault Express mußte ich ca. alle 5000 km Wasser nachfüllen, beim Scootelec sind es alle 2800 km.
Man kann diese Intervall erheblich verlängern in dem man die Nachladephase verkürzt (durch Stecker ziehen ), allerdings stimmt dann die Ladezustands- bzw. Restreichweitenanzeige oft nicht mehr, da sie nur nach einem kompletten Ladezyklus rückgesetzt wird.
Außerdem dient die Nachladephase genau wie bei Bleiakkus dazu, Abweichungen zwischen den Blöcken auszugleichen.

Dein Mißtrauen ist aber in gewisser Weise berechtigt: falls die übertrieben künstliche Intelligenz in Steuerung bzw. Ladegerät auf die Idee kommt, irgendwelche Störungslampen leuchten zu lassen und/oder einfach nicht zu laden, hat man ohne passendes Diagnosegerät kaum eine Chance die Ursache zu finden, und manchmal nicht einmal dann :-(.

Im übrigen würde ich dringend davon abraten, die Entlüftung der Saft-Akkus durch irgendwelche Druckschalter zu behindern. Da gab es schon spektakuläre Wasserstoffexplosionen...

Gruß Jens

 

[Elektroklaus]

Hallo Jens
In den Schläuchen der Entlüftung und in dem Raum oberhalb der Lauge/Säure
befindet sich natürlich reines Knallgas das ins Freie geleitet werden muß. Im Freien wird das Gas dann sofort extrem verdünnt. Ich glaube aber nicht daß eine minimale Druckerhöhung um 0,2 Bar (das ist sehr sehr wenig) und dann ein Entweichen ins Freie etwas ausmacht. Überings ist mir vor ewigen Zeiten (da war ich 16) eine Batterie beim Abziehen der Kabel vor meiner Nase explodiert. heute weiß natürlich jeder, daß man erst das Ladegerät abschaltet und dann die Klemmen abmacht.
Die Nachladephase bei Citroen ist mir bekannt. Mir ist nur nicht klar wozu dieser stressende so genannte Zellenausgleich gut sein soll. Ich glaube das ist mehr ein Wunsch gewesen, denn meiner Meinung nach können sich die Zellen nicht ausgleichen sondern entfernen sich noch weiter voneinander.
Laden:
Durch die Serienschaltung bekommen alle den gleich Strom und die gleiche
Ladungsmenge. Die schwächste Zelle fängt mit blubbern an weil nicht mehr Ladung gespeichert werden kann. Der Strom zersetzt nur noch das Wasser. Die anderen Zellen nehmen aber noch weiter Ladung an und haben dann viel mehr Ladung als die schwache Zelle. Der Ladungsunterschied wird nicht grösser sondern kleiner.
Entladen:
Beim Entladen geben durch die Serienschaltung alle den gleichen Strom ab. Die schwache Zelle wird weit vor den anderen leer und droht sich umzupolen. Die Überwachung der Gesamtspannung spricht noch nicht an, da die anderen volleren Zellen noch genug Spannung haben. Der Fahrer merkt dies gar nicht und fährt weiter wärend die schwache Zelle stirbt.
Ich glaube es ist besser, zumindest den Stecker herausziehen, auf den letzten Rest zu verzichten und mit der ungenauen Kapazitäsanzeige zu leben.
Wenn ich einen Citroen/Kangoo habe, werd ich die Abschaltung mit Drucksensor mal testen. Druck hört sich eigentlichtlich übertrieben an, sollte vielleicht Drückchen heißen.

Grüße von
Klaus Nolting

 

[Karl W]

Hallo Klaus,

0,2 Bar ist nicht wenig ! Das entspricht ungefähr deinem ( systolischen) Blutdruck,
dadurch lebst Du !

Sonnenelektrische Grüße

Karl
P.S. 0,2 Bar = 2000 Kilopond/ m² ( heute besser in newton/ m² oder pascal angeben!) also locker ausreichend um einen aufgelegten Stahlträger aus dem "Berliner Bahnhof" heraus zu heben!

 

[Jens Schacherl]

Hallo Klaus,

wenn eine Zelle "weit" vor den anderen geladen bzw. entladen ist, dann ist sie, und damit der ganze Block, bereits geschädigt.

In diesem Fall kannst Du mit einer sehr schonenden Behandlung den Akku vielleicht noch eine Weile weiter verwenden.
Bei einer sehr viel schwächeren Zelle gibt es ja auch das Problem, dass sie beim Laden durch die längere Gasung mehr Wasser verliert und dadurch früher nachgefüllt werden müßte als die anderen. Das kann aber das Ladegerät bei den Saft-Akkus, das nur die Ah in der Nachladephase zählt, natürlich nicht erkennen.

Im Normalfall, bei einem intakten Akku, sind die Unterschiede zwischen den Zellen aber so gering, dass das keine Rolle spielt.

Gruß Jens

 

[Elektroklaus]

Hallo Jens
So ein Berlingo hat 27!! Akkus und bei den Stück-Preisen führt ein Ausfall zur privaten Insolvenz . Da macht man sich Gedanken wie man die gewünschte Nutzzeit erreicht. Vor ein paar Tagen hätte ich fast einen Kangoo gekauft. Im letzten Moment zeigt sich ein Abbrechen des Ladevorgangs nach jeweils 20 Sekunden mit einer Störlampe. Wenn ich mir vorstelle, daß der Onboardlader z.B. meint: "da stimmt was mit den Akkus nicht" und ich hätte den Wagen bereits bezahlt,....da wird mir übel. Ich bin Elektroniker und ich traue den Konstruktionen anderer genauso wenig wie meinen eigenen. Ich könnte mir vorstellen, daß die Serienstreungen in der Größe von 3...5% liegen. Ich habe mal eine Schaltung für ein elektrisches Fahrrad (30 Mono Zellen) gemacht bei der die Ladung ausgeglichen wurde und jede Zelle eine Unterspannungerkennung hatte. Ich denke daß sowas auch bei den Saft NC Akkus Sicherheit und Leistung erhöhen würde....mal sehen wie ich Zeit habe....

Gruß
Klaus Nolting

 

[Elektroklaus]

Hallo Karl

Ich meine nicht unbedingt einen Druck von 0,2 bar. das kann auch weniger sein. Er muß nur so groß sein daß ein Sensor zuverlässlich unterscheiden kann zwischen "Gasung" und "Nichtgasung"

Gruß
Klaus Nolting

 

[Bernd Schlueter]

Für die besafteten und benicadeten Automobile gibt es ein automatisches Füllsystem, über das Wasser nachgefüllt wird. Dieses sollte ebenso dazu in der Lage sein, Gas weiterzuleiten. Tritt Knallgas aus, sollte dies eine Temperaturänderung an einer Kathalysatoroberfläche bewirken, zum Beisoiel an einem dünnen Platindraht, der auch gleich zur Temperaturmessung verwendbar ist. Explosionsgefahr kann man dabei durch Metallnetze ausschließen. Hemmungsloses Überladen wäre dann einfach zu verhindern. Wichtig ist, ab und zu die schlechten Erbsen auszusortieren, denn sonst sterben die guten Akkus an Unterladung.
Wär das was? Als Sensor eigenen sich fast beliebige Kohlenwasserstoffsensoren aus der Apotheke, der von Conrad.
Vorteil: Das Füllsystem hat auch was Gutes an sich, die Schlauchverbindungen sind sicher, alle Zellen werden gleichzeitig überwacht. Knallgas ist leicht und aus einem Gramm Wasser entstehen 3,5 Liter Gas...
Die schlechte Batterie erkennt Ihr mit Karls Stetoskop am Geräusch, das beim Gasen entsteht. Damit seid Ihr fast so gut, wie Aschenputtel.

 

[Elektroklaus]

Hallo Bernd
Mit so einem Schnüffelsensor kann ich mir das auch gut vorstellen. Beim lormalen Laden ist ein leichtes gasen normal.
Der Sensor dürfte aber nur das übermäßiges Gasen erkennen. Was hat das mit "Karls Stetoskop" auf sich ??

Grüße von Klaus Nolting

 

[Bernd Schlueter]

Der Karl hat nur eins, das weiß ich, damit hört er aber nur, ob die Leute richtig ticken (Klinik). Damit reicht der Körperschall, um das Gasen durch bloßes Berühren des Gehäuses zu erkennen. Manche Pharmafirmen haben diese als Werbegeschenke. Geeignet sind aber nicht die offenen, sondern die mit einer dickeren, harten Kunststoffmembran, meist mit Glasfasereinlage und Werbeaufdruck. Aber solch ein Stetoskop kann man sich auch selbst bauen. Eigentlich genügt eine kleine, flache, dicht verschlossene Kiste an die ein Plastikschlauch mit Ohrstöpsel angeschlossen ist. Die Kiste nicht aus weichem Material. Holz oder harter, dünner Kunststoff. Test mit einer Ameise. Wenn da drei Pferde drüber galoppieren, funktionierts. Beißts, ist die Dose undicht. Elektrofahrerinnen nehmen Spinnen zum Testen, Franken ein Glas Bier.

 

[Elektroklaus]

ups!
kleine Korrektur: es muß heißen "Der Ladungsunterschied wird nicht kleiner sondern größer"