Frage zu Widerstandbalancer CBM1

[Mathias aus St. Leon]

Hallo.

Im Zuge des Umbaus meines Berlingos auf Lithiumakkus hat sich jetzt schon zu Anfang ein Problem ergeben.
Zur Regelung der Akkus wollte ich die wohl bekannten Widerstandsbalancer CBM 1
(die mit den 12 Widerständen auf einer Platine), zu jedem Block einbauen.
Das elektrische Verhalten dieser Balancer erschreckt mich jedoch ziemlich.
Mein Versuch:
Regelbares Netzgerät – ein kleiner Lastwiderstand und ein Amp.meter in der „Batteriezuleitung“ – Voltmeter an den Balancer.
Nun dachte ich eigentlich, dass ich das Netzteil bis max. 3,65 V hochregle und dass dann der Balancer „anspringt“ und mit dem Verbraten anfängt!?
Aber nix ist!!
Nach dem ich jetzt einen Tag nachgegrübelt habe, dachte ich hopp oder top, das Ding soll bis 5V aushalten, also Spannung hochdrehen.
Und siehe da – Bei 4,8V macht der Balancer genau das erwartete. Durch den Vorwiderstand in der Zuleitung regelt er die Spannung an den Platinenanschlüssen auf genau 3,6x Volt. Runter auf 4,7V und ich habe diese Spannung auch wieder auf den Anschlüssen. – SUUUPER
Aber was soll das? Ich kann mir einfach nicht denken, dass wenn ein realer Akku zwischen den Anschlüssen hängt, die Reglung eine andere ist – und ehrlich - einen Lithium Akku testweise bis 4,8V kochen will ich auch nicht.
Natürlich habe ich das ganze auch mit einem weiteren Balancer gemacht. Dasselbe Ergebnis.
Mache ich einen Denkfehler?

Gruß
Mathias

 

[E. Vornberger]

Kannst Du mal ein Schaltbild Deines Veruchsaufbaus posten? Es ist von "Lastwiderstand" und "Vorwiderstand" die Rede. Ist der gleiche gemeint? Zur genauen Beurteilung wäre ein Schalbild hilfreich.

 

[Mathias aus St. Leon]

Hallo und Danke.

Ja, mit Vor- bzw. Lastwiderstand meinte ich den selben. Wenn ich den nicht
einfüge, müßte der Balancer ja versuchen mein Netzteil runterzuziehen.
Das Amp.meter geht übrigens ab 4,8V (Netzteilspannung) sehr steil von 0 - 1,5A hoch.
(So wie ich es ab 3,65V erwartet hätte.)

Gruß
Mathias

 

[Multimegatrucker]

Ja, mit Vor- bzw. Lastwiderstand meinte ich den selben. Wenn ich den nicht
einfüge, müßte der Balancer ja versuchen mein Netzteil runterzuziehen.

Hallo Mathias,

da hast du einen schönen Spannungsteiler gebaut :spos:.
Lasse den Last/Vor-Widerstand weg.

Grüße
Johannes

 

[E. Vornberger]

In dieser Anordnung fällt über den Vorwiderstand und das Ampermeter (sagen wir mal der Einfachheit halber um die Rechnung zu erleichtern mit 0,17Ohm Innenwiderstand) bei 1,5A eine Spannung von 0,75V ab. Wenn also der Balancer bei 3,65 Volt 1,5A zieht sollten am Netzteil etwa 4,4V anstehen.
Von daher muss schon mal die Netzteilspannung deutlich über der Balancerspannung liegen.
Dass der Balancer dann aus dem Ruhezustand erst bei atwa 4,8V anspringt könnte dann daran liegen, dass die Spannung am Balancer ja jeweils etwas einbricht, sobald ein größere Strom fließt. Dieses Einschwingen müsste man dann aber auch sehen (allerdings nicht mit einem einfachen Amperemeter).
Ich bin mir sehr sicher dass in einer Anordnung mit einer Spannungsquelle mit sehr niedrigem Innenwiderstand und einer Spannungsbegrenzung auf sagen wir mal 4,5 Volt der Balancer einwandfrei funktioniert.
Ähnliche scheinbare Fehlfunktionen sehen ich oft mit einstellbaren Spannungsquellen die anfangen wollen zu regeln wenn eine Laständerung eintritt.

 

[Sven Salbach]

nimm mal nen 330 oder 500ohm wiederstand, irgendwas in dem Bereich...
Udn dann mißt Du einfach die Spannugn am Balancer, die sollte dann nicht über 3,65-3,8V gehe

 

[E. Vornberger]

Nein, ein höherer Widerstand macht das Verhalten ja noch schlimmer (noch mehr Spannungsabfall). Man braucht eine Spannungs/strombegrenzte Quelle mit möglichst geringem Innenwiderstand, oder eben am besten gleich eine Akkuzelle.

 

[Sven Salbach]

der Widerstand IST die Spannungsbegrenzung...
Alternativ läßt er ihn ganz weg und nimmt nen Labortnetzteil.
Dann sieht er am Stromverbauch, alternativ die Strombegrenzujng auf 20ma eisntellen, dann zeigt er es an weil er in die Begrenzung geht..oder alternativ halt der hohe Widerstand...

 

[hallootto]

Hallo Mathias,

warum schließt Du den Balancer nicht ganz einfach an einen Akku an, stellst dein Labornetzteil vorher auf 3,7 V und lädst dann den Akku auf. Ich habe das bereits so gemacht. Um besser erkennen zu können wann der Balancer schaltet, habe ich an den inneren Anschlüssen der Lastwiederstände, die einander zugawandt sind, eine einfache LED mit Vorwiderstand angelötet. Frag mich aber nicht, hab die Dinger nun im KEWET, und keine Zeichnung angefertigt.
Einfach den Akku mit einem Multimeter, nicht das Netzteil, überwachen, und dann die LED an die Widerstände halten, anlöten wenn richtig, fertig.

elektrische Grüße
Peter

 

[Multimegatrucker]

Gleich nachdem dieser Thread eröffnet wurde habe ich mit besagtem Balancer Versuche gemacht.
Mein Labornetzteil hat Sense-Anschlüsse und nur mit diesen Sense-Anschlüssen ist eine nahezu verlustfreie Messung möglich.
Einen Vor/Lastwiderstand in die Leitung zu legen, ja selbst dieses Amperemeter in der Leitung zu haben, ist gelinde gesagt, Unfug.

Selbst durch die Messstrippen vom Labornetzteil (ohne Sense) bekommt man falsche Messergebnisse.
Ich habe noch etwa 30 Stück von diesen Balancern und einige davon getestet. Bei exakt 3,6V schalten diese durch und es fließt ein Strom von 1,4 Ampere.
Ohne Sense, also nur die Versorgung über die Messstrippen schalten die erst (und unterschiedlich) bei 3,64 bis 3,67V (Anzeige auf dem Labornetzteil).
Mit Vorwiderstand aber, bekommt man Werte die nicht akzeptabel sind.

Der Peter (hallootto) hat eine weitere Möglichkeit der Funktionsprüfung gut erklärt.

warum schließt Du den Balancer nicht ganz einfach an einen Akku an, stellst dein Labornetzteil vorher auf 3,7 V und lädst dann den Akku auf.

Das würde ich aber nicht ohne weiteres machen, da dieser eine Block dann anders ist als die anderen.

Grüße
Johannes

 

[Mathias aus St. Leon]

Hallo und vielen Dank.

Ich hab heute Nacht noch selbst rumgetüftelt, und um es abzuschließen, Ihr hattet alle recht,
und Johannses hat es auf den Punkt gebracht.

Selbst die Messstrippen zum Balancer verursachen einen Spannungsabfall, der den Arbeitspunkt nach oben verschiebt. (Der Shunt vom Ampermeter natürlich noch viel mehr) - Hätte ich nie gedacht (und wäre wahrscheinlich auch nicht drauf gekommen - nochmals danke)

Zwei Sachen nehme ich aber aus der ganzen Geschichte mit:

Den Balancer mit (dünnen) Kabeln weiter entfernt von den Akkus werkeln zu lassen wird nicht funktionieren. (Hatte ich aber auch nicht vor.)

Dann wurde hier im Forum erwähnt, dass die Balancer den Akku ständig bis zur Erschöpfung leer saugen würden. Ich habe bei einer Spannung von 3,2V ca. 3microA Standbystrom gemessen - selbst wenn man die angegebenen 20microA annimmt, würde ein 100Ah Akku das 100000de von Stunden aushalten - rechnerisch.

Nun hoffe ich, bald meine Akkus zubekommen, damit es weiter geht.

Alles Gute, an Alle.

Bis dann
Mathias

 

[Bernd Schlueter]

Momäntemahl, wenn Ihr am Balancer die Spannung mässt, gipts keine zusätzlichen Spannungsapfälle.
Hapt Ihr Euch schonmal überlegt, was passiert, wenn der Atmel des balancers anfängt, zu takten? das ist nämlich die übliche Methode der für die Halbleiter verlustarmen Regelung und der Tiny hat gleich drei vom Prozessor unabhängige PWM-Ausgänge.
Wenn ihr einen Ossi nehmt, der braucht nicht mal aus Leipzig-Schkeuditz zu stammen, seht Ihr, was da los ist.
Die Kurtisanen im Zittiäll machen es nicht anders. Getaktet bleiben dort auch die sonst heißesten Weiber kuhl. Im Gegensatz zum Kohlewiderstand im Miniäll, der taktete nicht, weil bei alten Straßenbahnen anno vor Bardeen , Brattain und Shockley abgekuckt.