NiCd-Akkus gegen Umpolen mit Dioden schützen? Wasserwartung nach Ausgleichsladung?

[dl3daz]

Laut SAFT schadet gelegentliches Umpolen den Akkus ja weniger, aber es wäre natürlich schön, das weitgehend zu verhindern.
Was halten die Experten von der Idee, parallel zu jedem Block eine Diode zu schalten?
Normale Dioden, die 200A auf Dauer abkönnen, kosten bei Digikey ab ~15€ und haben >1V Vorwärtsspannung.
MosFets mit einer Body-Diode, die 200 A auf Dauer abkann , kosten ab 2€ und haben knapp unter 1V Vorwärtsspannung, daher würde ich die vorziehen.
Zu klären wäre noch, wie man die 200W Verlustleistung wegschafft....

Blöde Idee oder sinnvoll?

Frage #2: Ich habe gelesen, dass manche PSA-Fahrer vor der Wasserwartung (nur) eine Ausgleichsladung machen, weil die Wartungsladung die Akkus sehr belastet.
Wie sind die Meinungen dazu?

Danke für alle Tipps,
Falk

 

[microcar]

Zu Frage1: Das mit den Dioden halte ich nicht für möglich da ja nicht der ganze block umpolt sondern üblicherweise nur ein oder zwei Zellen innerhalb des Blocks........u.dadurch ergibt sich ja noch keine Minusspanung.......
Zu 2: Würde ich an Deiner Stelle auch nur nach einer leicht verlängerten Ausgleichsladung machen und nicht nach einer Wartungsladung weil die den Akkusatz deutlich mehr stresst..........

 

[dl3daz]

Zu Frage1: Das mit den Dioden halte ich nicht für möglich da ja nicht der ganze block umpolt sondern üblicherweise nur ein oder zwei Zellen innerhalb des Blocks........u.dadurch ergibt sich ja noch keine Minusspanung.......

Mist, stimmt natürlich....

Zu 2: Würde ich an Deiner Stelle auch nur nach einer leicht verlängerten Ausgleichsladung machen und nicht nach einer Wartungsladung weil die den Akkusatz deutlich mehr stresst..........

Wie mache ich eine verlängerte Ausgleichsladung?

 

[Werni]

Hi,

genau, das mit den Dioden funzt nicht. Aber vielleicht kannst du mit den Dingern die unter der Nummer 202628375171 bei ebay drin sind die verschiedenen Blöcke vermitteln. Werde die mal testen (allerdings mit Blei).

Gruß,

Werner

 

[microcar]

Du könntest das Auto ganz normal bis zum Ende der üblichen Ladung aufladen u.sofort im Anschluss daran eine Wartungsladung aktivieren welche Du aber nur für kurze Zeit vielleicht 15Min anschiebst...........
Noch besser fände ich die Akkutemperatur zu beobachten u.zwar die Temp.von Ladebeginn u.Ladeende bei normaler Ladung zu vergleichen.......
Wenn die mehr als 5 Grad während der Ladung zugelegt haben würde ich auf keinen Fall noch ne Wartungsladung anstossen..........

 

[Bernd Schlüter]

Wenn Du einen Block hast, von dem Du nicht sicher weißt, dass er nur angenähert die Kapazität der Übrigen hat, würde ich die Wirkung dieser Diode nicht unterschätzen. Ich habe nämlich die Erfahrung gemacht, dass beim Umpolen urplötzlich sehr hohe Umpolungsspannungen entstehen, die sich ja immer nur auf die eine, die schwächste Zelle beschränken. Da der Leistungsabfall dabei ganz beträchlich ist, denke ich, dass sehr wohl 10 Volt in falscher Richtung auftreten, die mehr als 1 kW werden dann sehr wohl in Form von Knallgas und verdampftem Wasser abgeführt, wozu die Schlauchverbindungen als Ableitung nicht unbedingt ausreichen. Bei mir ist jedenfalls die betreffende Zelle heftig explodiert und hat benachbarte Zellen mit beschädigt, wass sich erst nach und nach herausstellt. Mit der Diode bleibt die Umkehrspannung jedenfalls auf ca 4 Volt plus die Diodendurchlassspannung beschränkt, was eine heftige Explosion durchaus verhindern kann.
Umpolen sollte man auf jeden Fall ganz zu vermeiden suchen. Es reicht nur eine Diode über dem schwächsten Block, um das Schlimmste zu verhüten.

 

[Werni]

Hmm, das sind Argumente, die muss ich mir nochmal durch den Kopf gehen lassen. Starke Kapazitätsunterschiede hatte ich nicht bedacht... Mal drüber schlafen ;-)

Gruß,

Werner

 

[Hintermeier Sepp]

Fahre bereits 94000km 9 Jahre mit meinem Akkusatz! Ni-cd.
Habe noch 105%leistung !
Nur Ausgleich Ladung gemacht, dann destilliertes Wasser durchgelassen.
Bei einem ungleichen Satz wird es immer schwierig, Defekte Zellen vorprogrammiert! (Dauerbaustelle)
Beim laden und entladen!!!
Maximal Initialisierung Ladung anfordern, mit Diagnose! Dann wenn Wasserleuchte brennt, Ladung beenden,
5 Minuten danach Wasser durchlassen. Habe bei meinen noch nie eine Wartungsladung durchgeführt.

 

[Werni]

Ich muss meine ursprüngliche Aussage revidieren. Bernd hat recht, die Diode schützt zwar nicht vor der Umpolung der betroffenen Zelle, aber vor weiterer Eskalation wie von ihm beschrieben. Aber müssen das dann nicht ziemlich dicke Dioden sein, die müssen doch gegen den Fahrstrom ankommen?

 

[citicar75]

... das ist alles nicht notwendig, wenn der Akkusatz ausbalanciert ist und die, unter gleichen Bedingungen gemessenen, Kapazitäten der einzelnen
Blöcke um maximal (+/- 4ah) differieren. Bei größeren Differenzen ist Ungemach und eine teuere und arbeitsintensive Dauerbaustelle vorprogrammiert. Ich habe da ordentlich Lehrgeld „gelöhnt“.
Auch werden dann Einzelne Blöcke über Gebühr und außerhalb des Kennlinienfeldes beansprucht - und das dürfen sie einfach übel nehmen. Da hilft das ganze schimpfen über die vermeintlich „alte Technik“ nichts, wenn die Grundbedingungen zum bestimmungsgerechten Betrieb der 20 oder mehr
Blöcke vom fahrzeugnutzer negiert werden, werden diese Akkus kaum in
„Friedlicher koexistenz“ leben und arbeiten können.
PSA hat nicht umsonst den Wechsel ganzer Akkukisten Vorgeschrieben,
Nur so konnten die eng tolerierte Akkus im Verbund integriert werden.
Ist heute schwierig, aber man sollte sich die Zeit nehmen, seine Akkus alle
Auszumessen um den/die „showstopper“ zu finden und sich nur einen homogenen Akkusatz einbauen, nur dann sind die 94.000 (und mehr) problemlosen km zu erreichen.
NiCd‘s tolerieren viel, aber es gibt auch physikalische Grenzen für den
Ganzen Spaß.
Nicht umsonst gibt es unter dem Herstellerdatum der Akkus noch die
Sogenannte „Chargennummer“ ...

 

[Hintermeier Sepp]

Genau so ist es!!
nichts hinzuzufügen. ausser:
alle Akkus durchmessen und durch gute, gleiche ersetzten, und wenn es mehrere sind, oder eben basteln bis Geld ausgeht!

 

[Bernd Schlüter]

Die letzte Diode in den HP ESR120- Netzteilen ist eine 250 Ampere-Schottki-Diode im normalen kleinen Transistorgehäuse. Sie muss ja nur wenige Sekunden durchhalten, um das Schlimmste zu verhindern. Ich schätze, Preis um die 2 Euro. Hat natürlich nur Sinn, wenn man den schwächsten Block identifiziert hat. Wenn diese Sicherheit versagt, ist es auch nicht schlimmer, als wenn man gar nichts gemacht hätte. Man kann so immerhin mit einem schlechten Selbstmörderakku weniger besorgt auf Fahrt gehen! Klar, das Ersetzen durch einen passenden ist nicht dadurch zu ersetzen. Die Diode sollte direkt auf einen kleinen Kupferklotz gesetzt werden, ohne Isolierung und Kühlung. Den Spannungseinbruch von dann nur noch 5 Volt spürt man dann immer noch deutlich. Die Diode wird auch nicht mit vollen 200 Ampere belastet, die umgepolte Zelle nimmt viel davon weg, durch Wasserelektrolyse und Erwärmung.

Wichtiger Hinweis!
Die schwächste Zelle erkennt man nach zügiger Fahrt deutlich an höherer Temperatur, wenn man die Kühlung schnell abstellt (per Schlüssel). Leider stecken die Mistdinger in den Kästen und man kommt nicht mit der Infrarotpistole dran.
Also eher für unsere NiCad-Cityel- und Kewetfahrer geeignet.

Die verdächtigen Kandidaten muss man sonst im ausgebauten Zustand prüfen: 1m 4mm-Zaundraht hat gut 5 mOhm.
Ein Block mit 5 Volt lässt durch 5m Zaundraht dann ca 200 Ampere fließen (im Wassereimer). Dann ist die defekte Zelle schnell per Fingerprobe identifiziert, evtl auch an Geräuschen und Blasenbildung erkennbar.


Noch eine sehr interessante Beobachtung: Letzten Dezember hatte ich ja meinen Saxo schwer misshandelt und er stand gut drei Monate unbenutzt herum. Wunder über Wunder: die Akkus haben sich durch die Standzeit erholt:
Statt gut 50 km kam ich heute mit einer Ladung auf Anhieb volle 77 km weit. Auch die gelbe Lampe sieht es nicht mehr als erforderlich an, in mein Auge zu springen. Ich hatte eigentlich mit eingeschlafenen Akkus gerechnet.
An den Beobachtungen, die Wotan gemacht hatte, ist also Einiges dran. Nicads haben also auch einige Vorteile.
Toyota baute auch bis zuletzt immer noch NiMh ein, erst neuerdings durch Lithium ersetzt.

 

[Reiner106]

Hallo Bernd - das ist interessant... Ob das "von selbst entladen" über die drei Monate den gleichen Effekt hat wie "langsam leerlutschen"?

 

[citicar75]

... warum so kompliziert, einfach Einzelabgriffe von jedem Akku aus jeder Kiste auf einen "Kistenkontrollstecker"
legen, dann ein "Kontrollpültchen" basteln, was während der Fahrt auch benutzt werden kann, dann zeigen sich
die "unwilligen" Akkus bei 200A Fahrstrom oder wenn sie leer sind selbst, kein Maschendrahtzaun, keine infrarotpistole, die "Übeltäter" - aus eigenem Antrieb stellen sie sich selbst ....
So können Innenwiderstände und auch Kapazitäten der einzelnen Akkus prima eingeschätzt werden.
Ist aber nur ein mittelfristiger Notbehelf und ersetzt nicht einen ausbalancierten Akkusatz, zur Fehlersuche aber unübertroffen.
Bilder ohne Kommentar ...

 

[dl3daz]

... warum so kompliziert, einfach Einzelabgriffe von jedem Akku aus jeder Kiste auf einen "Kistenkontrollstecker"
legen, dann ein "Kontrollpültchen" basteln

Das sieht gut aus. Da muss man keine Zahlenwerte ablesen, sondern sieht direkt rot ;-)
Woher kommen die Anzeigen?

Gruß,
Falk

 

[korbi]

Noch eine sehr interessante Beobachtung: Letzten Dezember hatte ich ja meinen Saxo schwer misshandelt und er stand gut drei Monate unbenutzt herum. Wunder über Wunder: die Akkus haben sich durch die Standzeit erholt:
Statt gut 50 km kam ich heute mit einer Ladung auf Anhieb volle 77 km weit. Auch die gelbe Lampe sieht es nicht mehr als erforderlich an, in mein Auge zu springen. Ich hatte eigentlich mit eingeschlafenen Akkus gerechnet.
An den Beobachtungen, die Wotan gemacht hatte, ist also Einiges dran. Nicads haben also auch einige Vorteile.
Toyota baute auch bis zuletzt immer noch NiMh ein, erst neuerdings durch Lithium ersetzt.

Hallo mal wieder...

ich habe mit meinem 106 die gleiche Erfahrung gemacht. Wenn das Auto längere Zeit (ab ca 1 Woche) total leer steht, sind die Akkus nach dem Aufladen viel fitter als vorher. Mein Akkusatz ist sehr heterogen... ich denke, dass durch das lange Stehenlassen wirklich alle Zellen auf Null sind und damit hinterher optimal aufgeladen werden können. Im Laufe der Fahrerei driften die dann langsam wieder auseinander.

Grüße, Korbinian

 

[Reiner106]

hm, das wird ja noch richtig interessant..... Mit der (für mich) neuen Info, dass das Sagem auch mit recht niedrigen Spannungen noch klar kommt, wäre das ja eine elgenate Methode zum "fit machen" - einfach mal rumstehen lassen Auf jeden Fall gut zu wissen dass im Gegensatz zu Bleiakku da nix kaputt geht, sehr beruhigend

 

[DiAnFree]

Hallo mal wieder...

ich habe mit meinem 106 die gleiche Erfahrung gemacht. Wenn das Auto längere Zeit (ab ca 1 Woche) total leer steht, sind die Akkus nach dem Aufladen viel fitter als vorher. Mein Akkusatz ist sehr heterogen... ich denke, dass durch das lange Stehenlassen wirklich alle Zellen auf Null sind und damit hinterher optimal aufgeladen werden können. Im Laufe der Fahrerei driften die dann langsam wieder auseinander.

Grüße, Korbinian

Fahre bereits 94000km 9 Jahre mit meinem Akkusatz! Ni-cd.
Habe noch 105%leistung !
Nur Ausgleich Ladung gemacht, dann destilliertes Wasser durchgelassen.
Bei einem ungleichen Satz wird es immer schwierig, Defekte Zellen vorprogrammiert! (Dauerbaustelle)
Beim laden und entladen!!!
Maximal Initialisierung Ladung anfordern, mit Diagnose! Dann wenn Wasserleuchte brennt, Ladung beenden,
5 Minuten danach Wasser durchlassen. Habe bei meinen noch nie eine Wartungsladung durchgeführt.

Das kann ich nur bestätigen,
leider gibt es viele "Ideen" wie man die Akku-Blöcke retten kann, aber das meiste was ich hier gelesen habe schädigt, bis zerstört die angeschlagene Blöcke.
Mein Tipp, hat eine Zelle nicht mehr die Kapazität, liegt es daran das sie nicht mehr die Kapazität hat!!( die Kapa. kommt dann auch nicht durch länger stehen lassen..) sondern zu 100% ist es dieser Block!
Hat sie aber noch 6v, dann sollte man vorsichtig an die (Saft-Manual) Minimalspannung 4,5V (0,9Vx5) diese Zelle hin entladen und dann mit Persönlicher Schutzausrüstung(Brille/Gesichtsschutz) lange Handschuhe und altes Katzenklo-Unterteil o.ä. die Lauge aus der Zelle kopfüber mittels 45Grad schwenken raus befördern. dann mit destillierten Wasser spülen und dieses dann auch wieder entfernen und anschließend mit NEUER Lauge füllen. Daraufhin mit 1A Ladestrom laden. Zwei Schläuche auf die Lagenstutzen stecken und die überschüssige Lauge beim laden auffangen und wieder verwenden. Anschließend Endladen und wieder Laden. Siehe da die Kapazität kommt zurück, da Blöcke meistens Kaputt gewartet wurden oder aber lange rumstanden und CO2 aufgenommen haben, wodurch sich Pottasche bildet und ebenfalls die Blöcke in der Kapazität massiv einschränkt.

Noch nie habe ich bei meinen Autos, EV-Freunden oder Bekannten gesehen, das durch ein Defekt, der durchaus mal stattgefunden hatte(Zerhacken def./ Lader def. usw. ) die Kapazität gestiegen ist. Da sollte man den vorherschenden Aussentemperaturen deutlich mehr zuschreiben.
Das was Sepp schreibt, ist genau das was ich auch mit meinem Schnelllader-System umsetze, die Zellen werden jedesmal nur bis 8V geladen und ich erreiche mit der Praxis fast Werksangaben an Reichweite, mit meinen alten NiCd´s
Kein Wartungsladen bis zum abkochen oder ähnliches...

 

[Bernd Schlüter]

Der Kapazitätserhöhungseffekt war gewaltig, so etwa das 1,5 fache. Aber nicht ganz so schnell, wie er auftrat, bildet er sich jetzt, nach vielleicht 300km , wieder zurück. Viel mehr als 10% sind es nicht, die von dem schönen Effekt übrig geblieben sind. Allerdings hatte der Lader, den Steuercomputer hatte Dieter erneuert bzw upgedatet, zwischendurch eine sehr lange Ladung mit geringem Strom eingelegt. Ob das die ominöse Initialisierungsladung war? Habe es zu spät bemerkt, sonst hätte ich diese unterbunden. Jedenfalls, nach dieser fast 5 Stunden verlängerten Ladung, fiel mir der Reichweitenrückgang auf.
Nach der langen Standzeit erschienen mir die Akkus ausgesprochen "hart" geworden zu sein, meinem subjektiven Eindruck nach, und der war deutlich.
Im Moment mache ich wieder notgedrungen Ladepause, weil die Lader in Düsseldorf, trotz EnBW Eigentum seit längerer Zeit, entgegen allen Versicherungen aus Düsseldorf und Karlsruhe, die ENBW-apps nicht erkennen (ADAC-Vertrag) ADAC ist völlig unschuldig daran und hilft den liegengebliebenen Elektroautofahrern.

Elektrokrieg in Düsseldorf, meidet die Stadt in den nächsten Wochen!

 

[Werni]

@Citycar75

Ich würde aber mal an die Abgänge von den Zellen in die Kontrollkäbelchen Sicherungen reinmachen - kommt an das Kabel mal was ran gehts sonst ab...