Akkus- kochen oder nicht?

M

Mario

Guest
Hallo!

Nach ein paar Wochen, Reparaturen und viel Geld funktioniert mein El wieder (Curtis kaputt- eigene Dummheit)...
Hier meine Frage:
Warum müssen die Batterien nach der Anfangsladung eigentlich "kochen"?
Die Säuredurchmischung wird doch sowieso durch die tägliche Schüttelei auf Deutschlands Straßen erreicht!
Außerdem muß ohne nicht so viel Wasser nachgefüllt werden.
(Habe Fiamm Solar- Automotive 75Ah und nur Ahnung von Modellbauakkus)

Gruß aus dem "sonnigen" Sauerland
 
R

reinhold

Guest
Hallo Mario!
Das mit dem "Kochen" ist nicht wörtlich gemeint.
Die werden nicht heiss; sondern die Bläschebildung mischt die Säure.
sonst hast Du eine "Säureschichtung".
Warum?
2 Gründe:
zum einen hast du keine volle Batterie und damit nicht volle Reichweite.
zum anderen sind die Batteriezellen etwas unterschiedlich. sie laufen mit jedem ungenügendem Ladevorgeng noch etwas weiter auseinander.
Aber: natürlich ist das mit Wasserverlust verbunden.
Wenn du als Bastler was versuchen willst:
Ich bin jahrelang mit einem I:9A U:42,6 (14,2V/Block) Lader gefahren.
Starterbatterien haben bei mir so >5000Km oder eben ein Jahr gehalten.
Allerdings müssen regelmässige Ausgleichsladungen alle 20 Ladungen stattfinden:
nach normalladung;
Je nach Batterie so 2-3A x 8Std bis die Säure eben hoch auf 1,28 ist.
für jedes Ah Überlaung verlierst du ca 0,3g Wasser je Zelle.
Falls du mit Leistungselektronik vertraut bist: bau einen 25A Lader.
Hohe Ströme machen die Batterie "munter"
Tschau
Reinhold
 
J

Juergen Thiesen

Guest
Hallo Mario,
wie Reinhold schon geschrieben hat...
als Ergaenzung ist noch zu sagen, dass durch das "Kochen" noch zusaetzliche chemische Prozesse an den Blei-Platten stattfinden, ueber die sich die Akkuhersteller aber nicht ausko... (vielleicht wissen sie es auch selbst nicht). Aus Erfahrung weiss man inzwischen, dass sogar Blei-Flies-Akkus "gekocht" werden muessen (natuerlich nicht so lang!), obwohl keine Saeureschichtung stattfindet! um die optimale Performance/Lebensdauer zu erreichen. Nicht zu vergessen: Impulsstrom waerend des "kochens" killt auf die dauer jeden Blei-Akku (z.B. 50Hz-Lader ohne Siebung).
mfg
Juergen
 

Herbert Hämmerle

Aktives Mitglied
13.12.2004
1.140
Juergen Thiesen schrieb:

Aus Erfahrung weiss man inzwischen, dass sogar Blei-Flies-Akkus
"gekocht" werden muessen (natuerlich nicht so lang!)
Der ZVEI/Fachverband Batterien hat verschiedene Merkblätter herausgegeben (Dank an Ralf Wagner für den Hinweis !),
downloadbar unter:
http://web14.kimpixel.de/index.php?id=87&tx_ZVEIpubFachverbaende_pi1[realId]=157
Interessant ist u.a. die Publikation: "Ladegerätezuordung für Antriebsbatterien..."

Dort steht z.B. für "verschlossene Batterien" (Vlies/Gel), daß der Nachladestrom (bei Zellspannungen > 2,35V) bei der IUIa-Kennlinie 1,0-1,4A/100Ah betragen darf, bei einer Ladeendspannung von 2,65V/Zelle !

Bei "geschlossenen Batterien" (gute alte Blei-Säure-Batt.) darf der Nachladestrom bis 5A/100Ah betragen.

Daß bei verschlossenen Batterien die Ladeendspannung auch so hoch sein darf (muß?) hat mich schon sehr gewundert.
Es muß doch noch irgend ein chemischer Prozeß sein, der da ablaufen muß, um keine Mangelladung zu erleiden.

 
K

Karl

Guest
Hallo Juergen,

Ich fahre meine Fliesakkus jetzt 6000 km- sie zeigen bisher keine Schwäche; "gekocht" habe ich sie bisher noch nie,
die max. Spannung habe ich auf 14,2 V/ Block (temp. kompensiert) eingestellt, bevor der Lader auf Schwebespannung 13,7 V geht. Wie würdest Du das "Köcheln" empfehlen und wie oft?

Sonnenelektrische Grüße

Karl
 
M

Mario

Guest
Hallo nochmal und vielen Dank an alle!

Das mit dem Kochen habe ich natürlich nicht so ernst gemeint.
Da ich mit einem Zivan K2 lade, habe ich den Strom schon vorher auf ca. 30A
gestellt, die Ladeschlußspannung auf 14V/ Zelle, allerdings den Nachladestrom und Erhaltungsladung abgestellt.
Ist das soweit in Ordnung, wenn ich dann ab und zu mit einem Autobatterieladegerät Ausgleichsladungen mache?
Außerdem habe ich von Hr. Mittnacht erfahren, Solarakkus sollten mit max. 2A Nachladestrom betrieben werden.

Gruß
Mario
 
J

Juergen Thiesen

Guest
Hallo Karl,
die besten Erfahrungen hab ich mit den Kennlinien von Hawker gemacht.
In der Praxis hat sich gezeigt, dass selbst billige Chinesische Blei-Flies-Akkus, bei denen nur auf die IU-Standaert-DIN-Kennlinien verwiesen wird, positiv (Leistung und Lebendsdauer) auf die Hawker/Champion-Kennlinien reagieren.
Gruss
Juergen
 
A

Arnd

Guest
Hmm. Interessant. Nehmen wir mal an, Mignonzellen 1500mAh, 1,25V vollgeladen.
Um eine Spannung von 40V zu erreichen (tatsächlich etwas mehr, wenn sie ganz voll sind), brauchten wir also 32 Sätze.

Damit ein Satz 100Ah hat, brauchten wir in einem Satz 67 Zellen. Wir nehmen aber 7x10 Zellen, insgesamt also 2240 Zellen. (was kosten die bei Lidl/Aldi/etc.? Eventuell bekommt man sie in diesen Mengen bei Herstellern/Importeuren noch günstiger). Rechnen wir etwas extra, so würde das alles ca. 480 kg wiegen (noch im Rahmen?).

Jeder Satz käme in ein Kästchen, Innenmasse 10,5 cm mal 15cm. Aussenmasse 12 cm x 17 cm x 6 cm. Davon wie gesagt 32 Stückk. Passt das rein?

Besser scheint mir, die knopfförmigen Zellen zu verwenden, wie sie im Modellbau üblich sind. Damit könnte man 67 Säulen bauen, die vielleicht nur je 50cm lang wären und die dann parallel geschaltet würden. Von den Kosten her aber wohl kaum interessant.....

Arnd
 
B

bsm

Guest
Hallo Arnd,
also gut, rechnen wir mal (auch Deine Rechnung mal nachgerechnet):

Ich habe den Aldi NiMh Akku Fabrikat Fif, Mignon, 1700 mAh genommen und gewogen. Er wiegt 23 g.
Das ergibt dann 87 Wh pro kg, ein sehr ordentlicher Wert.
Man müßte für 36 Volt 102 Ah also 30 Stück in Reihe und 60 Stück parallel schalten, insgesamt 1800 Stück. Die wiegen dann nur 41,4 kg (sorry, Du hast Dich um den Faktor 10 verrechnet). 41,4 kg wäre jedenfalls ein sehr guter Wert. Leider kommt dann die sogenannte "Konfektioniertung" dazu, also das Gehäuse und die Verbinder oder ähnliches, außerdem die ja wohl dringend nötigen Überwachungsschaltungen.

Übrigens habe ich für die 4er Packung 1,99 Euro gezahlt, die 1800 Stück würden dann also (erschwingliche) 900 Euro kosten. Besorgt man sie direkt, also ohne Aldi-Spanne und ohne Blister-Verpackung, könnte es noch etwas günstiger werden.

Allerdings: Diese Einzelakkus müßten zu Akkupacks zusammengestellt werden. Das geht weder gewichts- noch kostenmäßig zum Nulltarif. Beim Gewicht würde ich mal 10 bis 20 Prozent draufrechnen, dann läge man immer noch bei günstigen 50 kg oder so für den 36V 102 Ah Satz. Die Arbeit könnte ein geschickter Heimwerker sicher selbst machen, das kostet dann nur Zeit - aber auch Geld für Material.

Frag doch mal bei TWIKE nach. Die haben ähnliche Zellen von Sanyo fürs TWIKE zusammengepackt und mit Temperaturüberwachung und Kühlung zu Akkupacks zusammengeschaltet. Wenn es beruflich - gewerblich gemacht wird, muss der Aufwand natürlich bezahlt werden. Ich schätze mal, dass sich der Preis des kompletten Satzes dann mindestens verdoppelt. Denn außer der mechanischen Arbeit sollten die Akkus noch zykliert werden, also entladen, geladen und ausgemessen. Und dann werden nur Akkus, die eine gewissen Toleranz bei der Kapazität einhalten, in Reihe geschaltet.

Die genialen Batterie-Experten und Heimwerker sind gefragt. Also ran ans Projekt: Reinhold, reizt Dich das nicht? Oder Jürgen aus Finsterwalde oder Jürgen Thiesen, oder John ?? Die Fachkenntnisse sind doch da. Ich würde dann übrigens gleich 35 Stück in Reihe schalten, ergibt nominal 42 Volt, und bei 60 Stück parallel sind es "nur" 2100 Akkus (mal 23 g ergibt 48,3 kg).
Gereizt haben mich solche Projekte schon immer, doch ich habe leider im Moment nicht die Zeit dazu. Muss gerade mal wieder an einer neuen Ausgabe der "Solarmobil Mitteilungen" arbeiten.

Gruss, Roland, bsm
 
S

Steffen

Guest
Hallo zusammen,

dies mag ja ganz schön klingen mit den günstigen Preisen. Ich möchte aber bei dieser Anzahl von Akkus keine Ausgleichsladung von Hand durchführen, bzw. eine defekte Zelle suchen. Die Akkus werden auf jeden Fall auseinanderlaufen und bei hohen Strömen stark belastet.

Tschüss Steffen
 
A

Arnd

Guest
Stimmt schon... aber z.B. ein 18V Akkuschrauber benutzt die gleiche Technologie und leistet uns doch lange gute Dienste.

Die meisten werden den ganzen Akku wegschmeissen, wenn er nachlässt, aber niemand hält einen davon ab, ihn aufzumachen und die defekte Zelle zu suchen...

Also für ganz abwegig halte ich es nicht.

Arnd
 

hcqniost

Mitglied
12.08.2013
169
:) sag ich nur...

Wenn ich mir vorstelle,jeden Akku einzeln mit meinem Conrad Chargemanager auszumessen,dann wäre vermutlich die erste Zelle schon wieder leer durch ihre Selbstentladung,wenn ich bei der letzten angelangt wäre.Wie gross sind denn die erschwinglich grössten Kapazitäten von offenen Ni-Cd Akkus(Saft mal ausgenommen)??

MfG Carlo
 
G

Georg Schütz

Guest
Es wäre bei den Einzelakkus ebenfalls noch zu beachten, wie es mit der Hochstromfähigkeit im Dauereinsatz bestellt ist. Bei NiCd-Zellen ist das in der Regel kein Problem. NiMH haben allerdings die Tendenz, nach einiger Zeit mit dem Innenwiderstand nach oben zu gehen und im Laufe ihres Lebens wird ihre Hochstromfähigkeit immer schlechter.
Bei neueren Akkus ist das z.T. besser geworden - aber vor einem Test mit 2000 Zellen würde ich erst einmal eine Zelle testen und überprüfen, wie der Kapazität bei Entladeströmen zwischen 0,5 und 1,5A aussieht.
 

Gregor

Neues Mitglied
05.05.2006
3
Das lassen wir mal schön bleiben!
Diese Unzahl von Zellen kann auf Dauer (Alterung etc.) nicht gemanagt werden.

Der Vergleich zu Twike hinkt, da diese mit sehr hoher Spannung (aber rel. kleinen Strömen) fahren und die verwendetetn Sub-C-Zellen für diese Belastung ausgelegt sind. Bei den Mignon-Zellen kommen unlösbare Probleme auf, wenn in einem Stack der Parallel-Schaltung eine Zelle stirbt.

Yours, Bedenkenträger!
 
J

Jens

Guest
Hallo,
find ich ja witzig. Hatte eine ähnliche Idee. Hab mich nur nicht getraut, sie auszusprechen :)
Allerdings hab ich Aldi in Verdacht, daß sie Ausschuß verkaufen. Ich hatte z.B. letztes Jahr bei etwa der Hälfte der Zellen Flüssigkeitsaustritt beim Laden.
Dem Durchschnitts Digicam/Diskman... benutzer wird es kaum auffallen, wenn die Akkus plötzlich nur noch 1000 statt 1700 mAh haben. Aber bei nem EL wär es ne Katastrophe. Auf jeden Fall sollte man vor so einem Projekt ne größere Menge Akkus kaufen und in der Folterkammer auf Herz und Nieren prüfen. Werde daher weiterhin wöchentlich den Säurestand überprüfen, und hoffen, daß meine Blei-Akkus noch lange halten. Wer weiß was es in 3-5 Jahren für Akkus gibt...
 

Gregor

Neues Mitglied
05.05.2006
3
Witzig!
Da will doch wohl etwa nicht jemand rund 20 Einzelzellen direkt parallel laufen lassen?
Ansonsten gute Idden bzgl. der Konfektionierung!
 
B

bsm

Guest
Hallo Bernd, hallo E-Mobil-Freunde,
ich darf erneut an eine Meldung vom 15.2.04 in den NEWS erinnern. Ralf hat uns damals auf ACPROPULSION in den USA aufmerksam gemacht, siehe http://baseportal.de/cgi-bin/baseportal.pl?htx=/elwebt/main&localparams=1&db=main&cmd=list&range=40,8&cmd=all&Id=175

Dort konnte man einen Report im pdf-Format runterziehen, in welchem über den T-Zero mit Li-Akkus berichtet wurde.

Oder hier direkt: www.acpropulsion.com/EAASV_101803.pdf

Es wurden einige tausend kleine Zellen in geeigneter Weise zusammengeschaltet und überwacht. Ich habe einige Seiten aus dem Bericht rausgezogen und als jpg mal abgespeichert. Hier im Anhang an den Text die interessantesten Seiten zu dem Projekt als jpg-Dateien gleich mitgeliefert. ACPROPULSION möge mir verzeihen, dass ich praktisch als Zitat diese Seiten hier der Öffentlichkeit preisgebe. Man achte auf das letzte Orginalzitat.

Wer macht jetzt in Deutschland so ein "proof of concept" Projekt?

Einen CityEl, evtl. sogar einen zweiten (noch Extrem-Cabrio mit kaputter Haube und ohne Zulassung), und ein Simson E-Roller hätte ich für solch ein Projekt. Eigentlich wollte ich ja Fortu - Lithium Akkus rein haben, die sollen nicht brennen und reizen mich schon sehr. 200 Wh pro kg sind nicht zu verachten!

Gruss, Roland

<img src=http://www.solarmobil.net/bilder/page-07.jpg>

<img src=http://www.solarmobil.net/bilder/page-11.jpg>

<img src=http://www.solarmobil.net/bilder/page-12.jpg>

<img src=http://www.solarmobil.net/bilder/page-18.jpg>

<img src=http://www.solarmobil.net/bilder/page-19.jpg>

<img src=http://www.solarmobil.net/bilder/from-page-29.jpg>
 

Bernd Schlüter

Aktives Mitglied
19.01.2004
322
Krefeld, 02151 9287045
Ja, hier ist man offensichtlich nicht alleingelassen, wenn man basteln will. Das wäre also wohl genau das richtige mit dem Test im City-el. hätte dann ja Eure Unterstützung. Da ich aber trotzdem noch Neuling bin, müsste ich wegen der Batterien ja doch noch einmal fragen:
Hier in Büderich (ich wohne in Düsseldorf, ganz in der Nähe) haben die Modellflieger die Akkus ausgiebig getestet und verlässliche Erfahrung mit den verschiedenen Typen:
1. die hier besprochenen Aldis sind NiMHs, die sind nur für mäßige Belastung geeignet: Am besten so zwei Stunden Lade- und auch Entladezeit. Das käme für unsere Zwecke ja hin. Für die Modellflieger total unbrauchbar, denn bei denen ist in zehn Minuten mit noch viel höherer Impulsbelastung die Sache gelaufen. Wiederaufladung in zwanzig Minuten, sonst schreien Kind und Frau zu schnell.
2. Für die kommen nur Nicads in Frage, nur die haben noch genügend Zyklenfestigkeit bei der immensen Impulsbelastung zum Beispiel des Hubschraubers von 3,5 kg Masse, 38 3Ah-Nicad-Sub-Ds von je, ich glaube, 50 g Masse. Spitzenbelastung (Nennleistung) 1,5 KW!! Der Rekordwagen auf den tollen US-Seiten fuhr auch damit.
3. Mit allen Lithiumionenakkus hatten die nur schlechte Erfahrung, die fielen dauernd aus, aber das ist der Stand von vor einem halben Jahr.

Da sollte ich mich also vorher noch mal schnell klug machen, wegen der wirklichen Zyklenfestigkeit, Wärmekamera usw. . Da ich ja unbedingt Sicherungen verwenden würde, wäre noch interessant, wie welches Material auf den elektrolyten reagiert, weil doch immer mal etwas undicht ist. Wenn das mit dem Kupfer der Epoxyplatten ginge, wäre das schon eine gute Vereinfachung. Dicke Pakete wie auf den Abbildungen aus den Staaten möchte ich vermeiden, wegen der schwierigen Kontrolle und Feuergefahr und so eine Wärmekamera wäre schon eine schöne Sache, um einen alten PC die Bilder registrieren zu lassen. Dazu käme mein 12-bit AD-Wandler endlich mal mit sechzehn Kanälen zu Ehren...

Jetzt sollte ich mir noch eine Lade/Entladeeinrichtung bauen mit z.B. 2 Ampere Lade/Entladestrom, Temperatursensor und Spannungsmessung für die Umschaltung Laden /Entladen mittels Flipflop. Was denkt Ihr, zum Bestimmen der Zyklenfestigkeit der Mignons, wäre da eine Stunde Lade=Entladezeit ununterbrochen zu kurz? Dann hätten wir in zwei Monaten 700 Zyklen, eher mehr, weil die Kapazität ja abnehmen würde. Die Zeiten sollten dann auch aufgezeichnet werden, dafür habe ich einen 486er Laptop. Die geben dann über den Kapazitätsverlauf Auskunft. Nicht automatisierter Betrieb wäre jedenfalls witzlos. Erfahrungen und Bedenken bitte mitteilen. Vor 500 oder 1000 Einzelzellen würde ich mich da nicht fürchten.
Die Li-ions würde ich übrigens ebenso, wie geschildert, einbauen, nicht wie auf den Bildern auf der von Roland gefundenen Seite.
Bis es die Akkus bei Aldis, Lidls oder Plus wieder gibt, haben wir vielleicht schon ein verlässliches Testergebnis? Einige Zeit seit Rolands Entdeckung der Fortus haben wir ja wohl schon ungenutzt verstreichen lassen?


Zum Zyklenfestigkeitstest hätte ich eine Idee zu einer einfachen Anordnung, in der ALLE verschiedensten Zellen in Reihe geschaltet mit Konstantstrom geladen und , sobald sie voll sind, EINZELN, je von einer eigenen Anordnung mit genau doppeltem Kostantstrom entladen werden. Ist zwar Energieverschwendung, aber nur ca.5 KWh pro Zelle sind es bis zum Lebensdauerende. Die Mosfets kosten schließlich genausoviel und Lötarbeit kostet auch Zeit..
Bernd
 

Bernd Schlüter

Aktives Mitglied
19.01.2004
322
Krefeld, 02151 9287045
Habe heute nacht vier Aldis gefoltert, heute zeigt der Ladecomputer einen Fehler an, äußerlich aber ist alles in Ordnung, Spannung und so, war vielleicht ein Kontaktproblem. Wenn es da öfter Probleme geben sollte, wie Flüssigkeitsaustritt, sollten wir wohl doch auf Rolands Vorschlag eingehen? Ich hab mal gerechnet, wenn ein Aldi 1700 mAh Akku 0,60 Euro kostet, dann speichert er bei 500 Zyklen ziemlich genau 1 KWh Strom. Das wären dann schon ziemlich viel Zusatzkosten pro KWh. Verbrauchen wir nur 1 KWh auf 100 km, so wären das immerhin 6 C pro km zusätzlich...
Wenns Polymer-Liion werden sollten, dann aber bitte nicht in den fetten Abflammpaketen ohne sinnvolle Nutzung der Ausstoßgase. Platten mit kleiner Trennwand, weitgehende Absicherung. Ja, erst noch was testen...

Carlo, wenn Du mit Deinem Tschechienporsche bei Aldi vorfähst, darfst Du wohl auf das Conrad-Gerät verzichten. Dann tut es allenfalls die Thermokamera mit automatischer Ladeüberwachung anhand der Temperatur, damit es ihr bei Deinem Anblick nicht vor den Augen schwindlich wird. Stelle Dir vor, Du würdest ja dann aus etlichen Tausend Bildpunkten bestehen. Jeder eine Mignon. Praktisch natürlich, dass Du dann mit dem Finger auf die abweichend gefärbte zeigen kannst (auf den Monitor schauen) und schon hast Du die unpassende aussortiert. Die sortierst Du dann auf der Reserveplatte wieder ein.
Wir könnten dann getrost bewusst Ausschuss kaufen, wenn der nicht zu gut vorsortiert ist. Auslaufende Zellen natürlich nicht.

Ein Gedanke, der mir Sorgen macht: NiMh erhalten ihre Restladung erst durch Mäßigung des Stroms. Auf die müssen wir dann ja wohl verzichten? Oder geht das mit Reflex auch bei Schnelladung? Sonst dauert der Zyklentest zu lange (Ein Jahr oder so).

Liion mögen, glaube ich, Dauerbetrieb. Die mögen keine Bettruhe, wie Carlos Bleiakkus auch nicht.
 

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