Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Kristallwachstum bei NiMh-Akkus


von erleuchtungsbedarf (Gast)


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Man kann ja vieles lesen zu dem Thema. Leider habe ich den Eindruck die 
schreiben alle nur voneinander ab. Ich frage mich, ob es überhaupt 
"wissenschaftliche Studien" dazu gibt.

Es heißt, langsam  laden (C/10, C/20) würde das Kristallwachstum 
befördern, schnell laden wäre besser. Anderswo steht, schnell laden wäre 
gut für hohe Ströme würde aber die entnehmbare Kapazität 
beeinträchtigen, langsam laden wäre gut für die entnehmbare Kapazität 
aber nur bei niedrigen Strömen. etc. etc.

Dauerladen unter C/20 wäre nicht zu empfehlen. Anderswo steht für die 
Erstladung eine Empfehlung von C/40 bis C/30.

Dann gibt es noch den Effekt der im Englischen "voltage depression" 
genannt wird.

In Sachen Grenze für Tiefeinentladung, gehen die Meinungen auch 
auseinander:
1,0 V: http://www.accu-select.de/
0,6 V: http://www.mikrocontroller.net/attachment/34643/Tiefentladung.pdf

Dann gibt es noch "abenteuerliche" Entladetechniken:
http://www.wildflyer.de/nimh-akkus.htm
http://www.isermodell.de/media/a42dc250af1d8dfffff8028fffffff1.xls

Was stimmt den nun wirklich?

von digitaler fritz (Gast)


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Batterien sind wie Frauen...nicht leicht zu verstehen.
Jede braucht eine gewisse Behandlung.
Alles Weitere sind Vorurteile und etwas Chemie ;-)

von Ottmar K. (wil1)


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Hallo "Noch Nicht Erleuchteter",

Eigentlich gehört dieser Beitrag in ein Modellbauforum und nicht 
hierher, aber... na ja.

Die Akkubelastung beim Modellbetrieb liegt allermeistens weit außerhalb 
der vom Hersteller vorgesehenen Nutzungsdaten (Strom, Temperatur). 
Einfachsten Aufschluss erhält man z.B. vom Sanyo-Datenblatt
[http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/250000-274999/250789-da-01-en-SANYO_NIMH_MIGNON_AKKU_2700_MAH.pdf] 
Dort ist die Zelle mit max. 5,4A Entladestrom aufgeführt.

Eine solche Zelle wird z.B. im Modellbetrieb locker mit 10C und mehr 
(10xNennkapazität in Ah als Strom 2400mAh-> 24A) belastet. Insofern 
führt dies wegen der meist unselektierten Zellen auf Dauer zu ungleichen 
Entladezuständen, welche sich mit der Zeit verstärken, wenn nicht durch 
sorgfältiges Entladen/Laden entgegen gearbeitet wird.

Insofern finde ich die Wildflyermethode (welche übrigens von 
Elektrofliegern schon vor zig Jahren praktiziert worden ist) für 
Hochstromentladung zwar fürs Erste aufwendig, aber nicht als 
ungeschickt. Schließlich bemisst sich in der Praxis Entladezeit und 
Spannungslage nach der/den schwächsten Zelle(n).

Die Akkus werden ja fast immer erst kurz vor dem Flug 
geladen/nachgeladen und der Stromverlust über Widerstand und Diode 
während der Entladezeit ist nicht gravierend (Imax=1,3V-0,7V/5Ohm = 
0,12A dann sinkend).

Hinsichtlich Kristallbildung weiß m.E. niemand nix genaues, da wird 
vieles nachgeplappert oder aus den Fingern gesaugt.

Fakt ist: Vor Jahren habe ich mit NiCd-Zellen vergleichende Versuche 
durchgeführt. Dabei wurden die Zellen normal geladen und dann die 
Kapazität/Entladespannung je Zelle gemessen.
Dann wurde Pulsladung praktiziert:
900ms z.B. mit 2C geladen und 10ms mit 10C  entladen. man konnte die 
Entladepulse deutlich hören und mit den Fingerspitzen am Akku fühlen. 
Danach waren die Akkus für einige Zyklen hinsichtlich Spannungslage und 
Kapazität etwas besser als zuvor mit Normalladung. Ob dabei die 
Kristallstruktur geändert wurde weiß ich nicht, habe es aber damals 
angenommen.

Als aktiver Elektroflieger weiß ich auch, dass langsam geladene Akkus 
fühlbar "schlapper" sind als solche welche mit 2-5C vor dem Flug schnell 
geladen worden sind, was wohl in der günstigeren Spannungslage zu sehen 
ist.

mfg Ottmar

von Blackbird (Gast)


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"Dentriten" heißen diese Kristalle, die die Isolation durchstoßen und 
die Zelle intern entladen. Mit kurzen hohen Stomstößen können diese 
(etwas) verkleinert werden und die Zelle speichert wieder Ladung. Geht 
aber nicht lange gut - diese Kristalle wachsen nach.

http://www.ak-tremel.chemie.uni-mainz.de/ChiuZ/Script%20TU%20Graz%20Lithium-Batterien.pdf

http://www.sistech.com/images/akku-ladetechnik.pdf

Blackbird

von Oliver (Gast)


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erleuchtungsbedarf schrieb:
> Was stimmt den nun wirklich?

Das einzige, was wirklich stimmt, ist, daß erstens die allermeisten 
Erkenntnisse und "Geheimrezepte", die bei NiCad-Akksu angeblich 
erfolfreich waren, auf NiMH nicht zutreffen, und daß zweitens die Akkus 
irgendwann kaputt gehen. Mit magischen Behandlungstricks später oder 
früher, ohne früher oder später.

Und drittens ist ein kaputter Akku in der Regel kaputt, und lässt sich 
nicht durch Magie wiederbeleben ;)

Oliver

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