Suche BatteriePack


Gurumeditation

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Hi, ich eröffne diesen Thread weil ich ein BatteriePack suche wo ich normale AA-Akkus reinschieben kann und dann via Adapter an jedes X-Beliebe Kleinstgerät wie MP3-Player, PSP, NDS etc anschließen kann. NDS und PSP würden sogar schon reichen. Jedoch ein AkkuPack mit Multi-Adapter wäre vom Vorteil. NDS und PSP jedoch pflicht.

Jedenfalls finde ich nur eins bei eBay mit fest integrierten 10.000 mAH Akku, jedoch möchte ich schon selber die Akkus einlegen können...grund ist einfach die Sicherheit auch frische Akkus dort reinzuschieben als auch der flexibilität.

Ich freue mich bereits über mögliche Tips =)
 
Genau das Ding habe ich und es ist absoluter Müll ^^
Damit kannste die PSP 30 Minuten länger betreiben un dann is auch das alle.
Aber trotzdem Danke.

Vielleicht hat ja jemand noch andere Sachen parat =)
 
Eventuell könntest Du dir auch einfach einen einfachen Batteriehalter kaufen und einen passenden Stecker selbst anbringen. Solche Batteriehalter kosten nur einige Cent und gibt es für unterschiedliche Anzahlen von Batterien. Auf dem Bild ist ein Halter für 4 AA-Zellen zu sehen, an den ich einen Stecker angebracht habe. Bei 4 Akkus hat man dann z.B. 4,8 V.

bat.jpg
 
Gurumeditation said:
Sind auch nur 4 Akkus gibts auch welche mit 10 Akkus und 4,8 Volt und es soll ja auch noch mit dem NDS funktionieren
Das mit den vier Akkus war nur ein Beispiel, weil ich so ein Teil gerade hier herumliegen hatte. Es gibt das auch mit 10 Akkus, allerdings sind die immer in Serie geschaltet, so dass dann die Spannung entsprechend höher ist. Wenn Du viele Akkus wegen der Kapazität verwenden möchtest, aber eine niedrige Spannung brauchst, müsste da noch ein Schaltregler nachgeschaltet werden. Das macht es aufwändiger, würde aber funktionieren.
Alternativ könntest Du statt AA-Akkus große D-Akkus verwenden und dann davon vier verwenden, allerdings sind die D-Akkus leider sehr teuer im Vergleich zu AA-Akkus, haben aber, wenn man gute Akkus kauft, eine erheblich höhere Kapazität.
 
wenn du das ganze aus nem gekauften batteriehalter zusammenbastelst, dann kannst du doch die akkus/batterien in reihe/parallel schalten wie du magst :)
mfg - sui
 
suicicoo said:
wenn du das ganze aus nem gekauften batteriehalter zusammenbastelst, dann kannst du doch die akkus/batterien in reihe/parallel schalten wie du magst :)
mfg - sui
Nicht wenn man einen Akkuhalter für mehrere Zellen nimmt. Dort sind die immer schon in Reihe geschaltet. Wenn man sich das Teil aus vielen Haltern für jeweils eine Zelle zusammenbastelt geht das zwar, ist aber überhaupt nicht zu empfehlen. Batterien und Akkus sollte man grundsätzlich nicht einfach parallelschalten, weil zwei Zellen nie exakt die selbe Spannung haben und deswegen Ausgleichströme fließen würden.
 
Gurumeditation said:
Genau das Ding habe ich und es ist absoluter Müll ^^
Damit kannste die PSP 30 Minuten länger betreiben un dann is auch das alle.
Aber trotzdem Danke.

Vielleicht hat ja jemand noch andere Sachen parat =)
Gut das du das sagst, wollte mir das nämlich kaufen aber jetzt nich mehr ;)
 
*altenthreadwiederherauskram*

Zum Selbstbau. Basiert auf einem MAX 608, welcher hier für eine geregelte 5V Spannung sorgt (sorgen soll).

http://www.wide-eye.de/
Und dort dank Frames nicht ordnungsgemäß als deep-Link verlinkbar unter Zubehör->Akkupack:
http://www.wide-eye.de/pda_akkupack.htm

Stabile 5V aus NiMH-Zellen. Effektiv und angeblich verlustarm. Mit der Schaltung lassen sich, so wie ich das als Nicht-Fachmann sehe, beliebige 2er oder 3er Päckchen (er verwendet 2x2) betreiben. Ich hatte mir schon gedacht, ein 2x3er Pärchen zusammenzuschalten. Bei hoher Last dürfte das den FETransistor entlasten, der ab 1 Ampere wohl zu warm wird. Klar, der wird auch gut beansprucht, wenn per man schwingender Spule aus 2x1.2V eben 5V machen möchte. Bei 3 Akkus hat der Autor aber angst, das frisch geladene Akkus vielleicht mal einen Tick über 5V liefern, was diese Schaltung nicht abfangen kann. Hach... 1,7V bei einer NiMH-Zelle... da muss man schon ein defektes Ladegerät haben, oder!? Ich denke, ich werde ein oder zwei dreierpäckchen nehmen. Und selbst bei einem Dreierpäckchen bleibt man bei normalen Batterien noch im Rahmen (<=5V).

Apropos: der Zweck, die Befeuerung eines Zaurus, ist ja dem Thema hier allgemein doch recht verwandt. Der Zaurus hat sicherlich keine bessere Ladeelektronik als PSP, Panda und co. Dieses am Zaurus erprobte Modell dürfte letzteren also auch nicht schaden. 5V wird doch gefordert, oder? Habe keine PSP... Die Pandora wird auch 5V brauchen, oder? Wie war da der Stecker noch gleich?
Muss doch mal gucken, was es da so bei Reichelt alles gibt und den Rest dann in der Apotheke um die Ecke holen. (Conrad ;-) )

-- Mi Jan 13, 2010 22:56 --
wejp said:
Batterien und Akkus sollte man grundsätzlich nicht einfach parallelschalten, weil zwei Zellen nie exakt die selbe Spannung haben und deswegen Ausgleichströme fließen würden.

Das stimmt nur zum Teil. Schaltet man zwei Zellen parallel, die unterschiedliche Ruhespannungen haben, gleichen sich diese logischerweise aus. Die eine Zelle lädt so die andere Zelle. Bzw., da die eine Zelle sicherlich nicht die nötige Ladespannung hält, wird die andere nicht geladen, sondern es gibt schlicht Verluste, bis natürliche Gleichspannung herrscht.

Bei Akkus ist das aber kein Problem. Die sind schließlich dazu da, nicht nur entladen, sondern eben auch geladen zu werden. Logischerweise ist es aber unmöglich, mit einem Akku einen anderen Akku zu überladen, da man niemals über die Ladeentspannung kommen wird ;-)

Bei normalen Batterien ist das schon etwas anders.

Anders als bei serieller Schaltung gibt es aber bei paralleler Schaltung ein Problem nicht: (Beispiel 2 in Serie geschaltete) Hat man verschieden starke Akkus, ist selbstverständlich der eine zuerst entladen und wird von dem anderen dann aufgeladen. Und zwar logischerweise in die verkehrte Richtung. Das macht den Schwächeren dann noch mehr kaputt, bis der Innenwiderstand auf 0 sinkt. Den nächsten Ladevorgang überlebt dann der anderen ebenfalls nicht. Schnell ist das ganze Akkupack "im Arsch".
Bei paralleler Schaltung stützt ein stärkerer Akku allerdings den schwächeren, denn sie können nur gemeinsam obere und untere Spannungsgrenze überschreiten. Dort kommt soetwas nicht vor.

Schaltet man also verschieden geladene Akkus parallel, macht das weniger aus, als wenn man diese seriell schaltet. Daher sollte man Akkus, die man in üblichen Geräten seriell zusammen schaltet, auch immer gleich laden und entladen. Das schlimmste, was man machen kann, ist z.B. ein Gerät, das mehrere Akkus benötigt (und diese seriell verschaltet), durch einen rumliegenden starken Akku oder eine volle Batterie zu unterstützen. Sicher - das hebt die Spannung für einen Moment und sorgt für weiteren Betrieb. Blöderweise sorgt es aber eben für weiteren Betrieb, auch wenn die anderen Akkus unter ihre Entladeentspannung fallen und somit Schaden nehmen. Also: immer möglichst gleich geladenen Akkus zusammen betreiben und defekte Zellen sofort ersetzen.
 

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hede said:
Bei Akkus ist das aber kein Problem. Die sind schließlich dazu da, nicht nur entladen, sondern eben auch geladen zu werden. Logischerweise ist es aber unmöglich, mit einem Akku einen anderen Akku zu überladen, da man niemals über die Ladeentspannung kommen wird ;-)
Das ist so nicht richtig. Einerseits ist der durch das gegenseitige Laden/Entladen entstehende Verlust unerwünscht, andererseits verkürzt das auch die Lebensdauer der Akkus. Man sollte das also wirklich vermeiden.
Anders als bei serieller Schaltung gibt es aber bei paralleler Schaltung ein Problem nicht: (Beispiel 2 in Serie geschaltete) Hat man verschieden starke Akkus, ist selbstverständlich der eine zuerst entladen und wird von dem anderen dann aufgeladen. Und zwar logischerweise in die verkehrte Richtung. Das macht den Schwächeren dann noch mehr kaputt, bis der Innenwiderstand auf 0 sinkt. Den nächsten Ladevorgang überlebt dann der anderen ebenfalls nicht. Schnell ist das ganze Akkupack "im Arsch".
Das ist nur ein Problem, wenn man die Zellen tiefendlädt und da das die Zellen ohnehin beschädigt, ist das unbedingt zu vermeiden. Man entlädt Akkus aber nie bis sie 0 V haben. Entladeschlussspannungen sind immer deutlich höher. Bei NiMH-Akkus ist die Entladekennlinie ja ohnehin sehr flach (weswegen Batteriestandsanzeigen mit solchen Akkus auch eher nicht funktionieren). Daher existiert dieses Problem bei nicht defekten Akkus kaum. Ein Innenwiderstand von 0 wäre übrigens sehr wünschenswert, ist aber praktisch nicht machbar. Eine defekte Zelle hat aber eher einen sehr hohen Innenwiderstand statt einem sehr niedrigen (was einem Kurzschluss gleichkommen würde). Hätten defekte Zellen einen Innenwiderstand von 0 würde ein Akkupack mit einer solchen Zelle noch relativ normal weiterfunktionieren - eben bloß mit einer niedrigeren Gesamtspannung.
Bei paralleler Schaltung stützt ein stärkerer Akku allerdings den schwächeren, denn sie können nur gemeinsam obere und untere Spannungsgrenze überschreiten. Dort kommt soetwas nicht vor.
Der stärkere Akku entlädt sich über den schwächeren Akku. Das ist unerwünscht.
Schaltet man also verschieden geladene Akkus parallel, macht das weniger aus, als wenn man diese seriell schaltet.
Nein.
Daher sollte man Akkus, die man in üblichen Geräten seriell zusammen schaltet, auch immer gleich laden und entladen. Das schlimmste, was man machen kann, ist z.B. ein Gerät, das mehrere Akkus benötigt (und diese seriell verschaltet), durch einen rumliegenden starken Akku oder eine volle Batterie zu unterstützen. Sicher - das hebt die Spannung für einen Moment und sorgt für weiteren Betrieb.
Das ist richtig. Der schwächste Akku bestimmt halt maßgeblich die Leistungsfähigkeit des gesamten Akkupacks.
 
wejp said:
Schaltet man also verschieden geladene Akkus parallel, macht das weniger aus, als wenn man diese seriell schaltet.
Nein.
Ok, ich bin ja nur Laie. Erklär mal. Interessiert mich gerade :)

Ich würde das nämlich anders sehen. Wie soll bei einer parallelen Schaltung der eine Akku dem anderen Schaden?
Code:
<i>
</i>Zelle1: +/--[a Ohm]---+[1,2V]----\-
Zelle2:  \--[b Ohm]---+[1,2V]----/
Wie soll da ein Strom fließen? Selbst wenn eine Last anhängt, dann nützt dem schwächeren Akku ja der höhere Innenwiderstand mehr, als dass er schadet, da er somit automatisch einen geringeren Stromfluss verursacht.

Auch das mit den seriellen Verschaltung sehe ich anders.
Sagen wir mal, du hast zwei seriell verbundene Akkus, die ein Gerät treiben. Der erste hat 1000mAh Ladung, der andere 500mAh. Beide sind nagelneu, nur der eine ist halt etwas mehr entladen worden. Nun entnimmst du dem gesamten Akkupack 500mAh. Das ist bis hier hin kein Problem. Die Spannung des ersten dürfte nur minimal gefallen sein und noch oberhalb der Nennspannung von 1,2V liegen. Der zweite ist mittlerweile auf die Entladeschlussspannung gefallen, etwas unter 1,2V. Außerhalb des Akkupacks kriegst du davon nichts mit. Wenn du Pech hast, "siehst" du dort noch mehr als 2.4V. Wunderbar, das Akkupack ist noch nicht leer. Nun entlädtst du also fleißig weiter. Was passiert mit dem zweiten Akku, der ja schon "leer" ist? Soviel zu "Daher existiert dieses Problem bei nicht defekten Akkus kaum".
Das "verkehrt herum" Laden ist kein normaler Alterungsprozess, der schlicht zu Kapazitätsminderungen führt. Es zerstört die Zelle und verursacht interne Kurzschlüsse. Der Gesamtwiderstand der Zelle geht gen Null. Die Spannung des gesamten Akkupacks verringert sich um die der defekten Zelle. Bei NiCd/NiMH also 1.2V. Bei einem aus 4 Zellen aufgebauten Pack macht das anstatt 4,8V Nennspannung nun 3,6V. Aber das weiß die Ladeelektronik ja außerhalb gar nicht. Diese sieht also erstmal zu wenig Spannung und lädt. Egal ob die restlichen Zellen nun voll oder leer sind, die Entladeschlussspannung wird nicht erreicht und es wird fleißig weiter geladen. Hoffen wir, dass es keine billige Ladeelektronik ist sondern DeltaU o.ä. zum Einsatz kommt. Dann merkt die Ladeelektronik gar schon unterhalb von 4,8V, wenn voll ist, eben wenn die Ladekurve abflacht. Simples "Spannung dran geben und warten bis kein Strom mehr aufgenommen wird", was viele billigen Lader oder externe Netzteile an mit normalen Mignonzellen bestückter Unterhaltungselektronik machen, funktioniert nämlich nicht. Die zusätzliche Energie wird da einfach in Wärme ungewandelt, bis auch die ganzeste Zelle defekt ist.

Die schwächste Zelle bestimmt die Gesamtkapazität, wie du schon sagst, jedenfalls bei serieller Beschaltung. Man kann nur hoffen, dass das Nutzergerät abschaltet, sobald die schwächste Zelle "leer" ist. Ab dann nimmt diese nämlich Schaden. Leer ist dabei natürlich nicht mit "spannungslos" zu verwechseln. Eine Zelle ist ja nicht erst "leer", wenn die Spannung bei 0V liegt. Dann ist sie kaputt. Tiefentladung beginnt schon bei einigen Volts darüber.

Anders ist es, wenn die defekte Zelle tatsächlich im Widerstand steigt. Gibts ja auch. Ich hab beides schon gesehen. Um so höher, desto besser. Denn schließlich bedeutet ein gegen unendlich tendierender Widerstand, dass der gesamte Akkupack weder entladen noch geladen werden kann. Das schützt die noch ganzen Zellen. Kann jeder simulieren: Eine Zelle aus dem Gerät rausnehmen - Tada :)

Ach und dass in fertigen Akkupacks natürlich auch parallel geschaltet wird, ist auch klar. Ein 9-Zellen Notebook-Akku hat zumeist einen 3x3-Aufbau. 3*3,6V macht 10,8V bzw. mit 3,7V-Zellen halt 11.2V. (Wieso 11.2 und nicht 11,1 weiß ich nicht. Sicherlich Rundungsbedingt. Sind dann wohl eher 3,73 oder so ;-) ) Drei Zellen liegen dabei jeweils parallel. Bei LiIon oder LiPo ist es beim seriellen Verschalten verschiedener Zellen noch viel wichtiger, auf korrekte Vorladung zu achten, da diese überschüssige Energie viel schlechter als Wärme abgeben können. Während man einen NiMH-Akkupack also einfach mal etwas überlädt, um die Zellen zu synchronisieren, muss man bei LiIon das mit einer besonderen Elektronik (balancer) durchführen. Das ist mir im Detail aber derzeit unbekannt. Daher gibt es auch keine LiIon-Zellen einzeln zu kaufen, jedenfalls sollte es das nicht. Man stelle sich vor, Menschen würden mit LiIons oder LiPos so sorglos umgehen wie mit typischen mignon NiMH- oder NiCd-Akkus... *poff*zisch*
 
hede said:
Ok, ich bin ja nur Laie. Erklär mal. Interessiert mich gerade :)

Ich würde das nämlich anders sehen. Wie soll bei einer parallelen Schaltung der eine Akku dem anderen Schaden?
Das habe ich ja vorher schon angedeutet. Da zwei Akkus niemals exakt die gleiche Spannung haben, fließen Ausgleichströme, das entlädt die Zellen einerseits unnötig, andererseits beschleunigt es auch zusätzlich noch die Alterung.
Code:
<i>
</i>Zelle1: +/--[a Ohm]---+[1,2V]----\-
Zelle2:  \--[b Ohm]---+[1,2V]----/
Wie soll da ein Strom fließen?
Völlig ungeachtet einer möglichen Last fließt eben deswegen ein Strom, weil die Zellen nicht exakt die selbe Spannung besitzen. Die Zelle mit der jeweils niedrigeren Spannung wirkt als Verbraucher für die Zelle mit der höheren Spannung.
Es ist kein Zufall, dass in praktisch allen Geräten, die mit Batterien betrieben werden, diese in Serie geschaltet werden und nicht parallel.
Selbst wenn eine Last anhängt, dann nützt dem schwächeren Akku ja der höhere Innenwiderstand mehr, als dass er schadet, da er somit automatisch einen geringeren Stromfluss verursacht.
Beim Entladen wird zunächst nur der Akku entladen, der die höhere Spannung besitzt. Die Stromfestigkeit der Konstruktion verdoppelt sich also nicht etwa durch das Parallelschalten. Der Akku mit höherem Innenwiderstand hat dadurch eine niedrigere Stromlieferfähigkeit, nimmt also nur noch zu geringen Teilen an der Versorgung des Verbrauchers teil.
Auch das mit den seriellen Verschaltung sehe ich anders.
Sagen wir mal, du hast zwei seriell verbundene Akkus, die ein Gerät treiben. Der erste hat 1000mAh Ladung, der andere 500mAh. Beide sind nagelneu, nur der eine ist halt etwas mehr entladen worden.
Diese Konstellation kann in einem Akkupack bei intakten Zellen so ja garnicht auftreten, wenn die Zellen gemeinsam geladen wurden. Übrigens ging es mir hier hauptsächlich um das Entladen der Zellen. Ich bin nicht davon ausgegangen, dass diese zwangsweise in einer Serienschaltung geladen werden. Dies ist in keinem Fall optimal. Allerdings ist es noch viel problematischer parallelgeschaltete Akkus zu laden. Die Ladeschlusserkennung kann so nicht richtig funktionieren, da kaum beide Zellen exakt das gleiche Verhalten haben.
Nun entnimmst du dem gesamten Akkupack 500mAh. Das ist bis hier hin kein Problem. Die Spannung des ersten dürfte nur minimal gefallen sein und noch oberhalb der Nennspannung von 1,2V liegen. Der zweite ist mittlerweile auf die Entladeschlussspannung gefallen, etwas unter 1,2V. Außerhalb des Akkupacks kriegst du davon nichts mit. Wenn du Pech hast, "siehst" du dort noch mehr als 2.4V. Wunderbar, das Akkupack ist noch nicht leer. Nun entlädtst du also fleißig weiter. Was passiert mit dem zweiten Akku, der ja schon "leer" ist? Soviel zu "Daher existiert dieses Problem bei nicht defekten Akkus kaum".
Nein. Du übersiehst, dass dieses Szenario bei intakten Akkus so nicht auftreten würde, es sei denn, Du hast die Akkus außerhalb des Akkupacks verwendet. Dass das nicht sinnvoll ist, sollte klar sein.
Das "verkehrt herum" Laden ist kein normaler Alterungsprozess, der schlicht zu Kapazitätsminderungen führt. Es zerstört die Zelle und verursacht interne Kurzschlüsse. Der Gesamtwiderstand der Zelle geht gen Null. Die Spannung des gesamten Akkupacks verringert sich um die der defekten Zelle. Bei NiCd/NiMH also 1.2V. Bei einem aus 4 Zellen aufgebauten Pack macht das anstatt 4,8V Nennspannung nun 3,6V. Aber das weiß die Ladeelektronik ja außerhalb gar nicht. Diese sieht also erstmal zu wenig Spannung und lädt.
Bei welchen Geräten hat man denn NiMH-Akkus und eine automatische Ladesteuerung? Das ist eher unüblich. Entweder ein Gerät läuft mit normalen AA-Zellen (die in Serie geschaltet sind), oder es verwendet andere Akkutypen, die dann über ein mitgeliefertes Ladegerät geladen werden. Was ich noch nie gesehen habe, sind Geräte die NiMH- oder NiCd-Akkus verwenden und diese parallel schalten. Schon garnicht wenn diese dann auch noch in so einer Schaltung geladen werden sollen. S.o. => Ladeschlusss kann so garnicht erkannt werden, da der Ladeschluss bei solchen Zellen durch einen kleinen Spannungseinbruch kurz vor Ladeschluss erkannt wird. Den Spannungseinbruch wird man aber nie feststellen können, wenn eine zweite Zelle parallel dazu geschaltet ist.
Ach und dass in fertigen Akkupacks natürlich auch parallel geschaltet wird, ist auch klar. Ein 9-Zellen Notebook-Akku hat zumeist einen 3x3-Aufbau.
Bitte nichts durcheinander werfen. In Notebook-Akkus werden nie NiMH- oder gar NiCd-Zellen verwendet. Dort funktioniert bei den verwendeten Zellen die Ladung komplett anders. Das typische Verfahren dabei hatte ich hier im Forum an anderer Stelle schonmal erläutert.
3*3,6V macht 10,8V bzw. mit 3,7V-Zellen halt 11.2V. (Wieso 11.2 und nicht 11,1 weiß ich nicht. Sicherlich Rundungsbedingt. Sind dann wohl eher 3,73 oder so ;-) ) Drei Zellen liegen dabei jeweils parallel. Bei LiIon oder LiPo ist es beim seriellen Verschalten verschiedener Zellen noch viel wichtiger, auf korrekte Vorladung zu achten, da diese überschüssige Energie viel schlechter als Wärme abgeben können. Während man einen NiMH-Akkupack also einfach mal etwas überlädt, um die Zellen zu synchronisieren, muss man bei LiIon das mit einer besonderen Elektronik (balancer) durchführen. Das ist mir im Detail aber derzeit unbekannt.
Notebook-Akkus kommen praktisch immer mit einer eingebauten Ladeelektronik daher. Die Tatsache, dass die Zellen beim Entladen eine gewisse Anordnung haben, bedeutet nicht, dass diese auch beim Aufladen in dieser Konstellation geladen werden. Da sich das Verhalten von Li-Akkus aber ohnehin stark von NiMH/NiCd unterscheidet, kann man das aber ohnehin nicht vergleichen.
Daher gibt es auch keine LiIon-Zellen einzeln zu kaufen, jedenfalls sollte es das nicht.
Es gibt durchaus auch einzelne Li-Akku zu kaufen. Unter anderem im Modellbaubereich sind die durchaus gängig. Dass die Handhabung davon nicht unproblematisch ist, ist allerdings richtig.
 
wejp said:
Das habe ich ja vorher schon angedeutet. Da zwei Akkus niemals exakt die gleiche Spannung haben, fließen Ausgleichströme, das entlädt die Zellen einerseits unnötig, andererseits beschleunigt es auch zusätzlich noch die Alterung.
Sie wird ein wenig entladen. Aber warum sollte das die Alterung beschleunigen? Die Spannungen aller Zellen bleiben so jederzeit innerhalb der Norm. Nichts wird über- oder unterladen.
wejp said:
Code:
<i>
</i>Zelle1: +/--[a Ohm]---+[1,2V]----\-
Zelle2:  \--[b Ohm]---+[1,2V]----/
Wie soll da ein Strom fließen?
Völlig ungeachtet einer möglichen Last fließt eben deswegen ein Strom, weil die Zellen nicht exakt die selbe Spannung besitzen.
Sie besitzen die selbe Spannung. Du misst nur verschiedene, weil dein Messgerät eben _kein_ unendlicher ohmscher Widerstand ist, sondern ein Messstrom fließt, der auch durch den Innenwiderstand muss, welcher ja verschieden ist. Ergo unterschiedliche Ströme, ergo eine unterscheidliche Spannung, die gemessen wird.
Tatsächlich entspricht in der Praxis der Ausgleichstrom keineswegs der verschiedenen Ladung. s.u.
wejp said:
Die Zelle mit der jeweils niedrigeren Spannung wirkt als Verbraucher für die Zelle mit der höheren Spannung.
Weißt du das oder denkst du dir das? Die Ladekurve der verschiedenen Zellen ist flach, wie du ja selber schon erkannt hast. Ebenso die Entladekurve. Entsprechend kann man von der Spannung nicht auf die Ladung schließen.
Andersherum bedeutet das aber auch, dass diese Ausgleichströme eben nicht die Ladung ausgleichen. Es stellt sich relativ schnell ein Gleichgewicht ein, auch wenn die einzelnen Zellen noch unterschiedliche Kapazitäten enthalten. Beide kann man aber vollständig entladen. Denn das Entladeende zeichnet sich durch einen Spannungseinbruch aus. Dieser kann bei der schwächeren Zelle aber erst erfolgen, wenn auch die stärkere Zelle "so weit ist".
wejp said:
Es ist kein Zufall, dass in praktisch allen Geräten, die mit Batterien betrieben werden, diese in Serie geschaltet werden und nicht parallel.
Tatsächlich kenne ich ebenfalls kein Gerät, das dieses von Haus aus mitbringt. Ist ja auch logisch. Es ist meist einfacher, direkt entsprechend dickere Zellen zu nehmen. Des weiteren nutzt man lieber die höhere Spannung der Reihenschaltung. (edit: korrektur parallel->reihen)
Das gibt es aber. Und es funktioniert. Es gibt einige positive Erfahrungsberichte.
wejp said:
Selbst wenn eine Last anhängt, dann nützt dem schwächeren Akku ja der höhere Innenwiderstand mehr, als dass er schadet, da er somit automatisch einen geringeren Stromfluss verursacht.
Beim Entladen wird zunächst nur der Akku entladen, der die höhere Spannung besitzt.
Nein. Siehe oben.
wejp said:
Die Stromfestigkeit der Konstruktion verdoppelt sich also nicht etwa durch das Parallelschalten.
wejp said:
Der Akku mit höherem Innenwiderstand hat dadurch eine niedrigere Stromlieferfähigkeit, nimmt also nur noch zu geringen Teilen an der Versorgung des Verbrauchers teil.
Ja. Allerdings ist der Innenwiderstand abhängig von der vorhandenen Kapazität. Daher wird immer der stärkere stärker entladen. Dies führt zu einer gleichmäßigen Entladung.
wejp said:
Auch das mit den seriellen Verschaltung sehe ich anders.
Sagen wir mal, du hast zwei seriell verbundene Akkus, die ein Gerät treiben. Der erste hat 1000mAh Ladung, der andere 500mAh. Beide sind nagelneu, nur der eine ist halt etwas mehr entladen worden.
Diese Konstellation kann in einem Akkupack bei intakten Zellen so ja garnicht auftreten, wenn die Zellen gemeinsam geladen wurden.
Doch, kann es. Ein Akku, jedenfalls NiMH und NiCd wandelt einen Teil in Wärme um, auch schon bevor er voll ist. Dies ist von Zelle zu Zelle verschieden. Also auch in einer Reihenschaltung werden die verschiedenen Zellen verschieden schnell geladen. Daher muss man einen Akkupack, der gemeinsam geladen wird, auch immer etwas überladen.
wejp said:
Übrigens ging es mir hier hauptsächlich um das Entladen der Zellen. Ich bin nicht davon ausgegangen, dass diese zwangsweise in einer Serienschaltung geladen werden. Dies ist in keinem Fall optimal.
Optimal ist es nicht. Man muss immer einige Zellen etwas überladen, damit alle Zellen am Ende wirklich geladen sind. Aber wie schon gesagt, bei Nickelzellen ist das kein Problem.
wejp said:
Allerdings ist es noch viel problematischer parallelgeschaltete Akkus zu laden. Die Ladeschlusserkennung kann so nicht richtig funktionieren, da kaum beide Zellen exakt das gleiche Verhalten haben.
Das ist bei parallelen Zellen nicht großartig anders als bei in Reihe geschalteten.
wejp said:
Nun entnimmst du dem gesamten Akkupack 500mAh. Das ist bis hier hin kein Problem. Die Spannung des ersten dürfte nur minimal gefallen sein und noch oberhalb der Nennspannung von 1,2V liegen. Der zweite ist mittlerweile auf die Entladeschlussspannung gefallen, etwas unter 1,2V. Außerhalb des Akkupacks kriegst du davon nichts mit. Wenn du Pech hast, "siehst" du dort noch mehr als 2.4V. Wunderbar, das Akkupack ist noch nicht leer. Nun entlädtst du also fleißig weiter. Was passiert mit dem zweiten Akku, der ja schon "leer" ist? Soviel zu "Daher existiert dieses Problem bei nicht defekten Akkus kaum".
Nein. Du übersiehst, dass dieses Szenario bei intakten Akkus so nicht auftreten würde, es sei denn, Du hast die Akkus außerhalb des Akkupacks verwendet.
Und du gehst davon aus, dass du aus einer Zelle immer exakt die Ladung herausnehmen kannst, die du reingesteckt hast. Das ist noch weit praxisferner. Du erhältst grundsätzlich nie die Ladung aus einer Zelle, die du reingesteckt hast. Das ist immer der Fall und bei jeder Zelle verschieden.
wejp said:
Dass das nicht sinnvoll ist, sollte klar sein.
Das ist tatsächlich nicht sinnvoll. Klar. Aber solche Unterschiede, nicht ganz so deutlich natürlich, gibt es immer.
wejp said:
Das "verkehrt herum" Laden ist kein normaler Alterungsprozess, der schlicht zu Kapazitätsminderungen führt. Es zerstört die Zelle und verursacht interne Kurzschlüsse. Der Gesamtwiderstand der Zelle geht gen Null. Die Spannung des gesamten Akkupacks verringert sich um die der defekten Zelle. Bei NiCd/NiMH also 1.2V. Bei einem aus 4 Zellen aufgebauten Pack macht das anstatt 4,8V Nennspannung nun 3,6V. Aber das weiß die Ladeelektronik ja außerhalb gar nicht. Diese sieht also erstmal zu wenig Spannung und lädt.
Bei welchen Geräten hat man denn NiMH-Akkus und eine automatische Ladesteuerung? Das ist eher unüblich. Entweder ein Gerät läuft mit normalen AA-Zellen (die in Serie geschaltet sind), oder es verwendet andere Akkutypen, die dann über ein mitgeliefertes Ladegerät geladen werden. Was ich noch nie gesehen habe, sind Geräte die NiMH- oder NiCd-Akkus verwenden und diese parallel schalten. Schon garnicht wenn diese dann auch noch in so einer Schaltung geladen werden sollen. S.o. => Ladeschlusss kann so garnicht erkannt werden, da der Ladeschluss bei solchen Zellen durch einen kleinen Spannungseinbruch kurz vor Ladeschluss erkannt wird. Den Spannungseinbruch wird man aber nie feststellen können, wenn eine zweite Zelle parallel dazu geschaltet ist.
Nach jede Menge Text endlich mal das, worauf ich gewartet habe. Eine technische Begründung :)
Ja, da könnte was dran sein. Das Ladeende einer NiMH-Zelle erkennt man durch einen kurzen Spannungseinbruch.
---edit-nachtrag---
Allerdings ist es kein Problem, diesen auch in einer Parallelschaltung zu erkennen. Denn er findet ja erst statt, wenn er bei beiden stattfindet. Er kann gar nicht nur bei einem Stattfinden. Die schwächere Zelle wartet "innerhalb" ihres nun seeeehr verzögerten Spannungsabfalls, der von der stärkeren Zelle aufgehalten wird, solange diese noch nicht "so weit ist".
---edit-nachtrag---

Und es gibt ja einige Geräte, die mit vorkonfektionierten NiMH-Akkupacks ausgeliefert werden. Gerade im Modellbau üblich. Ich hatte aber auch schon Handys (Siemens C25), Akkuschrauber und andere Geräte. Zumindest das Handy hatte AFAIK gar eine Ladeüberwachung, andere mögen schlicht bis zu einer gewissen Spannung laden. Das ist ja, solange es im Rahmen bleibt, bei NiMH/NiCd nicht schädlich.

Was ist da nun beim Laden paralleler Akkus so viel schlechter als bei seriellen? Das einzige, wie ich es mir erklären könnte, wäre, dass bei Reihenschaltung garantiert ist, dass jeder Akku die gleiche Ladung abbekommt. Bei einer Parallelschaltung erhält der Akku mit geringerem Innenwiderstand mehr als der mit einem höheren. Dieser Stromteiler muss allerdings nicht entsprechend der Kapazitätsverteilung der parallelen Akkus entsprechen, so dass immer einer zuerst fertig geladen ist.
Dennoch ist es in der Praxis wohl tatsächlich kein großes Problem und viele berichten von parallel geschalteten Akkupacks, die seit hunderten von Zyklen 1A funktionieren.

Ok, halten wir fest, laden paralleler Akkus kann schädlich sein.

Der Betrieb solcher Akkus parallel ist es allerdings nicht. Dass es keine Geräte gibt, die mit einzelnen Zellen bestückt werden können, z.B. mignon/AA, ist klar. Dort könnte man ja auch auf die Idee kommen, normale Batterien einzulegen. Das könnte gefährlich werden.
Allerdings ist das parallele Entladen verschiedener Akkus kein Problem. Wie schonmal gesagt: Es fließt direkt nach dem Einlegen ein kurzer Ausgleichstrom. Dieser Entspricht allerdings nur einem Spannungsausgleich und keiner Ladung. Zur Ladung von NiMH- oder NiCd-Zellen benötigt man höhere Spannungen. Somit wird der schwächere Akku gar nicht geladen. Ich habe das eben mal praktisch getestet. Selbst zwischen einer ganz leeren und einer vollen Zelle fließen nur ein paar Sekunden lang ein paar Milliampere. Das kann weder die Schwächere groß geladen, noch die Stärkere groß entladen haben.
Wenn man diesem Pack nun Strom entnimmt, liefert die stärkere Zelle die Hauptarbeit, klar. Allerdings belastet die schwächere nicht, sondern liefert auch noch ihren Anteil. Die Gesamtkapazität bildet sich aus der Addition der Einzelkapazitäten. Denn beide Akkus können nur gemeinsam die Entladeschlusspannung erreichen.
wejp said:
Ach und dass in fertigen Akkupacks natürlich auch parallel geschaltet wird, ist auch klar. Ein 9-Zellen Notebook-Akku hat zumeist einen 3x3-Aufbau.
Bitte nichts durcheinander werfen. In Notebook-Akkus werden nie NiMH- oder gar NiCd-Zellen verwendet.
Nicht mehr! Aber das hat andere Gründe.
Ich habe noch ein Gerät, das hat einen 8-Zellen-NiCD-Akkupack: Ist ein 386DX :p
wejp said:
Dort funktioniert bei den verwendeten Zellen die Ladung komplett anders. Das typische Verfahren dabei hatte ich hier im Forum an anderer Stelle schonmal erläutert.
Das Verfahren ist anders, ja. Während man Nickel-Zellen bequem ohne Balancer laden kann, da diese eine gewisse Überladung vertragen, kann man dies bei LiIon nicht. Letztere zu laden ist wesentlich einfacher.
Du willst doch nicht behaupten, dass es keine Geräte mit NiCD-Akkupacks gibt, oder!?
wejp said:
3*3,6V macht 10,8V bzw. mit 3,7V-Zellen halt 11.2V. (Wieso 11.2 und nicht 11,1 weiß ich nicht. Sicherlich Rundungsbedingt. Sind dann wohl eher 3,73 oder so ;-) ) Drei Zellen liegen dabei jeweils parallel. Bei LiIon oder LiPo ist es beim seriellen Verschalten verschiedener Zellen noch viel wichtiger, auf korrekte Vorladung zu achten, da diese überschüssige Energie viel schlechter als Wärme abgeben können. Während man einen NiMH-Akkupack also einfach mal etwas überlädt, um die Zellen zu synchronisieren, muss man bei LiIon das mit einer besonderen Elektronik (balancer) durchführen. Das ist mir im Detail aber derzeit unbekannt.
Notebook-Akkus kommen praktisch immer mit einer eingebauten Ladeelektronik daher. Die Tatsache, dass die Zellen beim Entladen eine gewisse Anordnung haben, bedeutet nicht, dass diese auch beim Aufladen in dieser Konstellation geladen werden.
Kann, muss aber nicht. Es gibt beides.
Der Originalakku meines Thinkpads hat einen 2p4s-Akku, der auch genau in dieser Konstellation geladen wird. Und der hat mehr als 6 Jahre Dauerbetrieb gehalten. Nun ist ein Billig-China-Akku drin, der schon über 2 Jahre ohne jeglichen Kapazitätsverlust hält. Ich hab da zwar noch nicht reingeguckt, was ich wohl auch nicht tun werde, aber ich kann mir schlecht vorstellen, dass dort großartig was anderes drinne ist.
wejp said:
Da sich das Verhalten von Li-Akkus aber ohnehin stark von NiMH/NiCd unterscheidet, kann man das aber ohnehin nicht vergleichen.
Das stimmt allerdings
wejp said:
Daher gibt es auch keine LiIon-Zellen einzeln zu kaufen, jedenfalls sollte es das nicht.
Es gibt durchaus auch einzelne Li-Akku zu kaufen. Unter anderem im Modellbaubereich sind die durchaus gängig. Dass die Handhabung davon nicht unproblematisch ist, ist allerdings richtig.
Ja. Wer mit Lithiumzellen hantiert, sollte schon wissen, was er macht. Die verzeihen einem deutlich weniger als Nickelzellen.

Sorry für das Durcheinander oben, ich wollte das noch kürzen, hab aber jetzt gerade überhaupt keine Zeit mehr. Auch keine, das noch eben Probezulesen, ob das mit dem Setzen der quote-tags auch geklappt hat. Sorry... schon viel zu spät...

-- Fr Jan 15, 2010 10:33 --

PS:
So, doch nochmal nach technischen Begründungen gesucht.

Das, was beim Entladen den Nickelzellen zugute kommt, ist beim Laden auch vorhanden, stört dort aber: Der von der Kapazität abhängige und vor allem nicht lineare Innenwiderstand. Parallel geschaltete NiMH-Packs lassen sich prima entladen. Das schadet keiner Zelle, weder der schwächeren, noch der stärkeren. Beide erreichen gleichzeitig ihr Entladeende. Wie schon oben begründet.

Beim Laden stört allerdings der Umstand, dass der Innenwiderstand der Zelle sinkt, die voller ist. Das hatte ich so nicht bedacht. Danke, ich gebe dir Recht, das hattest du glaube ja schon geschrieben. Oder!? Am Ende sogar deutlich, was sich in einem Spannungsabfall bemerkbar macht. Besagtes Erkennungsmerkmal für die Delta-U-Lader. Das hindert jetzt aber den schwächeren Akku, überhaupt voll geladen zu werden. Versucht man es dennoch, wird der stärkere Akku zu stark überladen, bevor der leerere Akku überhaupt sein Ladeende erreicht, da dieser ja hierzu eine höhere Spannung benötigt, als jetzt am gesamten Pack anliegt, da der vollere ja die Spannung "runterzieht". Einfach die angeschlossene Spannung forciert zu erhöhen, was damit natürlich zu einem deutlich höheren Stromfluss führt, führt zwar beim schwächeren Akku dann zum Erfolg, schadet dem stärkeren aber noch mehr.

Zum Teil kann das funktionieren, wenn der Unterschied nicht all zu groß ist. Da ja bekannterweise Nickelzellen gefahrlos ein Stück überladen werden können und überschüssige Energie einfach in Wärme umgewandelt wird (sofern es nicht zu viel wird). Daher gibt es einige, die von hunderten erfolgreichen Zyklen berichten. Für einen Hersteller, der solche Packs verkaufen würde, lohnt sich das allerdings nicht, da die Wahrscheinlichkeit doch groß ist, dass der Unterschied der parallelen Zellen zu groß ist. Die Ausfallrate solcher Packs wäre also zu hoch.

Bei anderen Zellentypen, z.B. LiIon, ist das nicht der Fall. Diese werden auch in der Praxis daher oft parallel geladen.

Für mich heißt das, obig als erster Beitrag genannter 5V-Selbstbau-Akkupack ist völlig ok. Die Zellen müssen eh woanders geladen werden. Das geschieht bei mir in einem Lader, der jede Zelle per Microcontroller einzeln überwacht.
 
hede said:
Für mich heißt das, obig als erster Beitrag genannter 5V-Selbstbau-Akkupack ist völlig ok. Die Zellen müssen eh woanders geladen werden. Das geschieht bei mir in einem Lader, der jede Zelle per Microcontroller einzeln überwacht.


Ja so ist es auch wegen der Einfachheit angedacht.
Jedoch hatten wir damals bei unseren Robotern auch simple Akkupacks die wir direkt mit einem speziellen Netzteil geladen haben, ohne die Akkus also ersteinmal ausbauen zu müssen. War insofern auch schwierig weil die zugetapt waren, denn durch die ruckartigen Bewegungen bzw. Stöße durch andere Bots mussten die fixiert werden.

Vielleicht kennt ja einer von euch auch solche Ladenetzteile und kann somit Auskunft über die Brauchbarkeit geben.
Wäre eben wirklich einfacher die Akkus im Pack zu belaßen.

PS: Eure Konversationen sind übrigens sehr lesenswert ^^
 
hede said:
Sie besitzen die selbe Spannung. Du misst nur verschiedene, weil dein Messgerät eben _kein_ unendlicher ohmscher Widerstand ist, sondern ein Messstrom fließt, der auch durch den Innenwiderstand muss, welcher ja verschieden ist. Ergo unterschiedliche Ströme, ergo eine unterscheidliche Spannung, die gemessen wird.
Tatsächlich entspricht in der Praxis der Ausgleichstrom keineswegs der verschiedenen Ladung. s.u.
Das stimmt so schlicht und ergreifend nicht, es sei denn, Du misst mit einem Messgerät mit einem extrem niedrigen Innenwiderstand. Ein halbwegs modernes Messgerät hat locker einen Innenwiderstand von etlichen Megaohm. Wenn diese Last tatsächlich bei einer Zelle zu einem Spannungseinbruch führt, kann man recht sicher davon ausgehen, dass diese Zelle defekt ist. Es ging hier aber nicht um defekte Zellen.
wejp said:
Die Zelle mit der jeweils niedrigeren Spannung wirkt als Verbraucher für die Zelle mit der höheren Spannung.
Weißt du das oder denkst du dir das? Die Ladekurve der verschiedenen Zellen ist flach, wie du ja selber schon erkannt hast. Ebenso die Entladekurve. Entsprechend kann man von der Spannung nicht auf die Ladung schließen.
Ich weiß es, ich habe aber nicht behauptet, dass durch diese Ströme, der jeweils andere Akku geladen wird. Ich hatte es jedenfalls nicht so gemeint. Das ist tatsächlich nicht der Fall. Es fließt dennoch ein Strom durch diesen und das verursacht durchaus eine Alterung. Wenn es dir nur darum geht, ob die Zellen durch Parallelschaltun sofort kaputtgehen oder nicht, kannst Du sie natürlich parallelschalten. Sie sind nicht sofort kaputt.
Andersherum bedeutet das aber auch, dass diese Ausgleichströme eben nicht die Ladung ausgleichen. Es stellt sich relativ schnell ein Gleichgewicht ein, auch wenn die einzelnen Zellen noch unterschiedliche Kapazitäten enthalten. Beide kann man aber vollständig entladen. Denn das Entladeende zeichnet sich durch einen Spannungseinbruch aus. Dieser kann bei der schwächeren Zelle aber erst erfolgen, wenn auch die stärkere Zelle "so weit ist".
Es geht nicht darum, ob man beide Zellen vollständig entladen kann. Es stellt sich aber eben kein dauerhaftes Gleichgewicht ein, wenn die Zellen nicht exakt identisch sind und genau das sind sie eben in der Realität nie. Angenommen, die stärkere Zelle hat sich der schwächeren nach einer Weile angeglichen (der umgekehrte Fall kann ja nicht eintreten), so ist es gut möglich, dass sich dieses Spiel nach dem man das Akkupack etwas durch einen Verbraucher entladen hat, wiederholt.
wejp said:
Es ist kein Zufall, dass in praktisch allen Geräten, die mit Batterien betrieben werden, diese in Serie geschaltet werden und nicht parallel.
Tatsächlich kenne ich ebenfalls kein Gerät, das dieses von Haus aus mitbringt. Ist ja auch logisch. Es ist meist einfacher, direkt entsprechend dickere Zellen zu nehmen. Des weiteren nutzt man lieber die höhere Spannung der Reihenschaltung. (edit: korrektur parallel->reihen)
Das gibt es aber. Und es funktioniert. Es gibt einige positive Erfahrungsberichte.
Es gibt zu vielen unsinnigen Dingen positive Erfahrungsberichte. ;) Dass es funktioniert, was ich garnicht abgestritten habe, macht es trotzdem nicht zu einer guten Lösung.
wejp said:
Beim Entladen wird zunächst nur der Akku entladen, der die höhere Spannung besitzt.
Nein. Siehe oben.
Der stärkere Akku ist der Hauptstromlieferant in so einer Konstellation, was den theoretischen Vorteil der Parallelschaltung, die höhere Stromlieferfähigkeit zunichte macht. Durch Serienschaltung und geeigneten Schaltregler kann man also einen deutlich höheren Entladestrom entnehmen (bei gleicher Ausgangsspannung). Es mag Anwendungen geben, für die das irrelevant ist, aber grundsätzlich ist es für Akkus schonender, sie mit einem geringeren Strom zu entladen.
Und du gehst davon aus, dass du aus einer Zelle immer exakt die Ladung herausnehmen kannst, die du reingesteckt hast.
Das habe ich nicht behauptet. Bei Li-Akkus ist das allerdings tatsächlich annähernd der Fall (die haben deutlich über 90 % Wirkungsgrad bei der Ladung), bei NiMH und NiCd nicht.
Das ist noch weit praxisferner. Du erhältst grundsätzlich nie die Ladung aus einer Zelle, die du reingesteckt hast. Das ist immer der Fall und bei jeder Zelle verschieden.
Das ist doch genau der Punkt. Zwei Zellen sind nie identisch.
Nach jede Menge Text endlich mal das, worauf ich gewartet habe. Eine technische Begründung :)
Ja, da könnte was dran sein. Das Ladeende einer NiMH-Zelle erkennt man durch einen kurzen Spannungseinbruch.
---edit-nachtrag---
Allerdings ist es kein Problem, diesen auch in einer Parallelschaltung zu erkennen. Denn er findet ja erst statt, wenn er bei beiden stattfindet. Er kann gar nicht nur bei einem Stattfinden. Die schwächere Zelle wartet "innerhalb" ihres nun seeeehr verzögerten Spannungsabfalls, der von der stärkeren Zelle aufgehalten wird, solange diese noch nicht "so weit ist".
---edit-nachtrag---
Sagen wir mal so: Während es bei NiCd-Zellen noch relativ einfach ist, den Ladeschluss anhand dieses Spannungsabfalls zu erkennen, ist dies bei NiMH schon deutlich schwieriger, da der Abfall wesentlich geringer ausfällt. Dies bei Parallelschaltung auch noch hinzubekommen halte ich nicht für praktikabel.
Wenn es doch klappt, einen Spannungsabfall zu erkennen, wird das dadurch geschehen, dass die vollere Zelle einen geringeren Innenwiderstand hat (dadurch entsteht ja überhaupt erst der Spannungsabfall) und dadurch die Spannung der anderen Zelle einbricht. Da sich dieses Verhalten sehr wahrscheinlich bei jedem Ladezyklus immer wieder so einstellen wird, wird die schwächere Zelle nie komplett geladen.
Und es gibt ja einige Geräte, die mit vorkonfektionierten NiMH-Akkupacks ausgeliefert werden. Gerade im Modellbau üblich.
Solche Modellbauakkupacks sind nicht gerade für ihre hohe Lebensdauer berühmt. ;) Wobei das natürlich auch mit den dort üblichen hohen Entladeströmen zusammenhängt. Allerdings kann man in diesem Fall eben nicht die gewünschte Stromfestigkeit durch Parallelschaltung erreichen, dabei wäre es hier besonders wichtig. Daher sollte gerade hier eine Serienschaltung sinnvoller sein. => In etwa die selbe Stromentnahmemöglichkeit bei höherer Spannung.
Die meisten solcher Akkupacks, die ich gesehen habe, waren allerdings ausschließlich Reihenschaltungen, z.B. 6 x 1.2 V = 7.2 V.

Ich habe noch ein Gerät, das hat einen 8-Zellen-NiCD-Akkupack: Ist ein 386DX :p
Die aber vermutlich in Serie geschaltet waren. Ergibt bei 8 Zellen ja gerade mal 9.6 V. Die antike Technik wäre mit 4.8 V sicher nicht ausgekommen und Step-Up-Wandler dürften zu der Zeit noch relativ unüblich gewesen sein. ;)
PS:
So, doch nochmal nach technischen Begründungen gesucht.

Das, was beim Entladen den Nickelzellen zugute kommt, ist beim Laden auch vorhanden, stört dort aber: Der von der Kapazität abhängige und vor allem nicht lineare Innenwiderstand. Parallel geschaltete NiMH-Packs lassen sich prima entladen. Das schadet keiner Zelle, weder der schwächeren, noch der stärkeren. Beide erreichen gleichzeitig ihr Entladeende. Wie schon oben begründet.
Wie schon mehrmals erläutert, stimmt das so eben nicht ganz.
Beim Laden stört allerdings der Umstand, dass der Innenwiderstand der Zelle sinkt, die voller ist. Das hatte ich so nicht bedacht. Danke, ich gebe dir Recht, das hattest du glaube ja schon geschrieben. Oder!? Am Ende sogar deutlich, was sich in einem Spannungsabfall bemerkbar macht. Besagtes Erkennungsmerkmal für die Delta-U-Lader. Das hindert jetzt aber den schwächeren Akku, überhaupt voll geladen zu werden. Versucht man es dennoch, wird der stärkere Akku zu stark überladen, bevor der leerere Akku überhaupt sein Ladeende erreicht, da dieser ja hierzu eine höhere Spannung benötigt, als jetzt am gesamten Pack anliegt, da der vollere ja die Spannung "runterzieht". Einfach die angeschlossene Spannung forciert zu erhöhen, was damit natürlich zu einem deutlich höheren Stromfluss führt, führt zwar beim schwächeren Akku dann zum Erfolg, schadet dem stärkeren aber noch mehr.
Genau das ist der Punkt.
Zum Teil kann das funktionieren, wenn der Unterschied nicht all zu groß ist. Da ja bekannterweise Nickelzellen gefahrlos ein Stück überladen werden können und überschüssige Energie einfach in Wärme umgewandelt wird (sofern es nicht zu viel wird).
Schon, aber es bleibt trotzdem das Problem der Ladeschlusserkennung. Der Spannungsabfall tritt ja dann ein, wenn die erste Zelle voll geladen ist.
Für mich heißt das, obig als erster Beitrag genannter 5V-Selbstbau-Akkupack ist völlig ok. Die Zellen müssen eh woanders geladen werden. Das geschieht bei mir in einem Lader, der jede Zelle per Microcontroller einzeln überwacht.
Jede Zelle einzeln zu Laden ist bei NiMH und NiCd unbedingt empfehlenswert. Ich würde aus den vorher genannten Gründen trotzdem auf so eine Akkupack-Konfiguration verzichten und entweder Zellen mit höherer Kapazität wählen (z.B. D-Zellen) oder aber alle in Serie schalten und einen effizienten Schaltregler verwenden, der die nötige Spannung erzeugt.
Gurumeditation said:
PS: Eure Konversationen sind übrigens sehr lesenswert ^^
Deswegen veranstalten wir den Zirkus hier ja. ;) :rotfl:
 
Gurumeditation said:
Vielleicht kennt ja einer von euch auch solche Ladenetzteile und kann somit Auskunft über die Brauchbarkeit geben.
Wäre eben wirklich einfacher die Akkus im Pack zu belaßen.
Ich kenne mich ja, wie schon gesagt und wie jeder Leser wohl schon gemerkt hat, nicht sonderlich damit aus. Aber so wie ich das sehe ist wohl das Optimum Kontakte zwischen die Verbindungspunkte zu löten (bei LiIon-Packs nennt sich das "Balancer Anschlüsse"). Auch bei NiMH kann so das Ladeende der einzelnen Zellen besser erkannt werden und diese so mit höheren Strömen geladen werden (-deltaU-Lader oder dU/dt). Allerdings hat es für diesen Zweck wohl mehr Vor- als Nachteile den ganzen Pack schlicht mit einer einzelnen Spannung zu laden (dann natürlich mit geringerem Strom) und das Ladeende schlicht durch Erhitzung des Packs o.ä. zu erkennen, so wie es wohl üblich ist. (Ist eben einfacher und bei vollständig ganzen Packs auch OK)
Allerdings haben die meisten wohl erst gar keine Ladeendeerkennung und laden schlicht mit einem so geringen Strom, dass der Akku am Ende bei der Überladung möglichst wenig Schaden nimmt. Und irgendwie geht das ja auch, wenn man die Zeit hat. Mit C/20 soll man wohl jeden Akku quasi beliebig lange Laden können... (Also einen 2000mAh-Akku mit 100mA. Klingt mir irgendwie etwas viel, aber naja...) Die Spannung ergibt sich daraus ja.
Gurumeditation said:
PS: Eure Konversationen sind übrigens sehr lesenswert ^^
Naja...für "lesenswert" gibt es ja zwei verschiedene Möglichkeiten. Entweder so lesenswert wie ein Sachbuch oder eher wie ein Roman (z.B. eine Komödie).
Ich schätze mal eher wie letzteres? ;-)

Am besten informiert man sich da beim Fachmann oder in Fachforen.

-- Do Jan 21, 2010 12:28 --

Komisch. Ich könnte schwören, dass ich meinen letzten Beitrag (hier mit Datum Mo Jan 18, 2010 13:18) verfasst habe, als der letzte Beitrag davor der von Gurumeditation mit Datum Fr Jan 15, 2010 11:12 war. Die beiden anderen (wejp von Fr Jan 15, 2010 12:18 und Gurumeditation von Fr Jan 15, 2010 12:59) gab es da noch nicht. Oder hab ich nur die zweite Seite übersehen? Kann eigentlich nicht sein, da ich nach dem Versenden eigentlich immer nochmal drüber gucke und da sowas auffällt (die zitierte Seite steht direkt über der eigenen neuen). Komisch...

Naja, wie auch immer.
Das mit dem parallelen Laden von Nickelzellen ist ja quasi geklärt. Schnell geht es nicht ordentlich. Aber: Es geht! Und zwar auch ohne die Zellen zu schädigen. Nicht mit einem Verfahren, welches mit mehr als C/10 lädt und dabei das Ladeende erkennen muss. Man kann Nickelzellen auch permanent mit C/20 oder noch geringer laden. Manch Zellenhersteller verspricht gar bei permanenter Ladung von C/10 eine lange Lebensdauer (GP z.B.). Dauer-Niedrigstrom-Ladung könnte man dazu ergoogeln. Das funktioniert auch mit parallel geschalteten Zellen. So werden alle Zellen voll, wobei es gefährlicher wird, je mehr Zellen parallel geschaltet sind. Bei drei parallelen und einer Ladung bei C/30 macht es an der Einzelzelle situationsbedingt schon mal bis zu C/10 aus. Dafür sind einzelne defekte Zellen weniger ein Problem. Jedenfalls ist es wesentlich komplizierter als bei seriellen Packs, auch schon ohne Balancer.
http://www.electronicspoint.com/charging-nicd-and-nimh-parallel-t4951.html
Da man beim Laden von größeren Konstantströmen ausgeht, geht paralleles Laden für viele per se eben nicht. Gut... stimmt in dem Fall ja auch.

Und entladen. Tja. Das ist tatsächlich kein Problem. Die Ausgleichsströme fließen wirklich nicht dauerhaft. Die Ruhespannung beider Zellen ohne Stromfluss gleicht sich an. Selbst wenn nicht, mit einem Entladestrom deutlich unterhalb der Selbstentladung kann ich leben und mehr ist es wohl wirklich nicht. Ich hab hier, wie gesagt, mit zwei komplett verschiedenen Zellen nachgemessen und konnte selbst da nach ein paar Sekunden bis Minuten keinen Strom mehr feststellen (verschiedene Kapazität und Ladung). Vielleicht ginge das mit einem besseren Messgerät noch, allerdings gibt es auch Expertenaussagen zum parallelen entladen von Nickelzellen, die dies für durchaus möglich halten. Allerdings darf man diese Zellen in dem Zustand noch weniger seriell entladen. DAS schadet nun wirklich. Und trotz des Rufes, Nickelzellen hätten einen sehr geringen Innenwiderstand, war der Strom vom Start weg nur sehr gering. Der Innenwiderstand wirkt sich eben nicht auf die vollen 1,2V aus, sondern nur auf die Spannungsdifferenz (Siehe Schaubilder mit idealer Spannungsquelle+Innenwiderstand). Bei angenommener idealer Spannungsquelle von 1,2V fließt gar ohne Widerstand kein Gesamtstrom, da sich beide Quellen aufheben. In der Praxis sind die Quellen nicht ideal bei 1,2V, aber doch relativ schnell ziemlich genau. Jedenfalls ist das mein derzeitiger Stand.

http://www.direxplorers.com/dir-equipment-configuration-articles/328-nimh-batteries.html

Dass man seriell geschalteten Akkus mehr Leistung entnehmen kann stimmt genausowenig. Weder in der Theorie (Spannungsverlauf!=Kapazitätsverlauf; Ruhespannung unabhängig von der Kapazität chemisch bedingt gleich; Spannungsabfall=leer nur mit beiden Akkus gleichzeitig möglich) noch in der Praxis (habs nachgemessen).

Dass es fertige Akkupacks nur seriell gibt hat wohl eher was mit der Notwendigkeit zu tun, diese auch möglichst schnell laden zu wollen. Und da ist serielles schalten schlicht einfacher als komplizierte Balanceranschlüsse plus Mehrspannungslader. Zumal man bei Nickelzellen eh meist mehrere in Serie schalten muss, da man die Spannung braucht.

Es gibt schon mehr als uns, die sich damit auseinandergesetzt haben. Und ich traue mehr den Aussagen, dir mir zustimmen. Denn in den Threads mit diesen Aussagen wird oft auf Datenblätter o.ä. verwiesen und bei den anderen steht wenn mehr als ein schlichtes "geht nicht" dann eher sowas wie "LiIon-Akkus können dabei gar explodieren" und so kram. Dabei ist es dort sogar noch weit üblicher...
 
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