Hallo Akkuspezialisten. Ich beschäftige mich gerade mit dem Laden von Bleiakkus, und bin dabei auf Begriffe wie Hauptladung, Nachladung und Erhaltungslaung gestossen. Die Ladekurven sahen ziemlich kompliziert aus, zumal ich den Akku mit einem Solarmodul laden möchte, d.h. ich kann gar nicht mit konstantem Strom laden, da die Sonne ja nicht konstant scheint. Aus diesem Grund habe ich mir ein anderes Ladeverfahren überlegt. Ich bestimme zu Beispiel einmal pro Minute den Ladezustand über eine Spannungsmessung im Leerlauf. Ist der Akku nicht voll (<100%) lade ich einfach eine Minute weiter, der Ladestrom ist sowieso durch mein Solarmodul limitiert. Ist der Akku voll, mache ich Erhaltungsladung. Was haltet Ihr davon?
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Les doch erst mal den Wikipediaartikel über Blaiakkus und WIE man sie lädt. Dann lese die 100000 Beiträge dazu hier im Forum ehe du den 100001 schreibst.
Jesse schrieb: > Hallo Akkuspezialisten. > Ich beschäftige mich gerade mit dem Laden von Bleiakkus, > Die Ladekurven sahen ziemlich kompliziert aus, zumal ich den Akku mit > einem Solarmodul laden möchte, Gerade die Kombination Solarmodul/Bleiakku funktioniert völlig problemlos, indem man einfach beides parallel schaltet. Man muss nur dafür sorgen, das dabei die maximale Ladespannung nicht überschritten wird. Gruss Harald
@UA_Schmitt Dass ich bei Wiki,im Forum, bei Batterie-Uni usw. schon recherchiert habe, davon kannst Du Ausgehen. Ich habe ja auch nicht gefragt, wie lade ich einen Bleiakku, sondern konkret ein anderes Verfahren vorgeschlagen und nach Eure Meinung gefragt. Harald Wilhelms schrieb: > Gerade die Kombination Solarmodul/Bleiakku funktioniert völlig > problemlos, indem man einfach beides parallel schaltet. Man > muss nur dafür sorgen, das dabei die maximale Ladespannung nicht > überschritten wird. Was wäre denn die Maximale Ladespannung und wird sie unter Last oder im Leerlauf gemessen. Ich lese immer 14,3 V für die Hauptladung und 13,7 V für die Erhaltungsladung.
> Was haltet Ihr davon? Alter Wein in neuen Schläuchen ? Grundprinzip nicht verstanden ? > Ich lese immer 14,3 V für die Hauptladung > und 13,7 V für die Erhaltungsladung 14.3V (temperaturabhängig, i.A: 14.4V) wenn man schnell aufladen will und dazu den Akkuinnenwiderstand im ganze Akku überwinden will, damit auch die hinterste Ecke sicher auf 13.7V kommt, aber dafür eine Elektrolyse, also den Verluste von Elektrolyt in Kauf nimmt. 13.7V (temperaturabhängig) wenn man keine Gasung zulassen will. Offensichtlich sind 14.3V nur kurzzeitig erlaubt. Solaranlagen laden aber dauerhaft. Dort ist eine Ladung mit 14.3V überflüssig und würde erhöhten Wartungsaufwand (Wasser nachfüllen) nach sich ziehen.
Bei einer Solaranlage will ich aber alles reinladen was geht. Mal angenommen, ich habe im Winter nur 1 Stunde lang Sonne, wenn ich dann meine Spannung auf 13,7 Volt begrenze, dann geht nicht alles in den Akku, weil die Spannungsbegrenzung eine Strombegrenzung nach sich zieht. Deswegen mein Ansatz, solange der Akku nicht voll ist, alles reinladen(natürlich nicht über 14,3V). Und wenn der Wein schon alt ist, wo findet man diesen? :)
Du erkaufst dir halt verkürzte Lebensdauer mit temporär erweitertem Speichervolumen. Dafür gibts dann die schweineteuren Solarakkus. Die Spannungsmessung im Leerlauf ist eher unzuverlässig. Was ist Leerlauf, welche Temperaturabhängigkeit? Akkus haben auch immer ein historisches Verhalten. Der Ladezustand wird im professionellen Umfeld über eine Impedanzmessung durchgeführt. Und wer dann einen passablen Weg gefunden hat, der schließt seinen Weinkeller zu.
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Anbei ein Ausschnitt eines Datenblattes eines Ladereglers: Da wird bis 14,4V geladen und bei einem Solarladeregler sollte ja die Lebensdauer vom Akku höchste Priorität haben. Wird ein Akku überhaupt voll, wenn ich ihn immer nur mit 13,7V lade?
Hängt vom Akku ab. Schau ins Datenblatt und vertraue dem Hersteller. Oder mache selber Tests. Die Akkus werden ganz nach Anwendung zurechtgeschustert. Sind also nicht alle gleich! Dann kommt noch die Fertigungsstreuung hinzu.
Was willst du neu erfinden? Dafür gibt es IC und das schon seit zig' Jahren.
Michael_ schrieb: > Was willst du neu erfinden? Dafür gibt es IC und das schon seit zig' > Jahren. Ich suche ein Ladeverfahren speziell für die Solarladung, für Netzbetrieb gibt es Lösungen wie Sand am Meer.
Hallo, eine jahrzehntealte Faustregel bei Standard Bleiakkus besagt, dass man sie maximal mit 1/10 der Kapazitätsangabe in Ah in A laden sollte. Bei 1/10 wird sie gasen. Bei 1/20 keine Gasung und lädt dennoch zu 100%. Ladeschlussspannung auf 13,8 V begrenzen. Nach diesem Schema habe ich meine Solarladeregelung aufgebaut. Seit ca. 4 Jahren zuverlässig. Funktionsprinzip: Bei geringer Batteriekapazität und niedriger Batterietemperatur Ladeschlussspannung langsam bis auf auf 14,3 V heraufregeln sofern 1/20 der Kapazität an Ladestrom in A nicht überschritten wird. Bei höherem Ladezustand der Batterie abhängig von der Batterietemperatur Spannung zurückregeln bis auf 13,2 V. Strom darf in keinem Fall überschritten werden.
Nachtrag: an den Batterien hängt ein Inverter für Netzspannung, bei Lastabnahme wird volle Leistung von den Solarzellen eingespeist. Ich bereite gerade die Umstellung auf 24V vor, da hier die Verluste und auch die Leitungsquerschnitte geringer sind.
Ein Verhältnis Impp : C von 1:20 scheint mir ganz realistisch, ansonsten wäre der Akku ja totoal unterdimensioniert. (Der Akku wäre ja im Sommer in 1 1/2 Tagen voll.) Also Ladestrom auf c/20 begrenzen Akkuspannung auf 13,8V. Hört sich schon mal viel einfacher an als, "3 stufiges Ladeverfahren"
Jesse schrieb: > Michael_ schrieb: >> Was willst du neu erfinden? Dafür gibt es IC und das schon seit zig' >> Jahren. > > Ich suche ein Ladeverfahren speziell für die Solarladung, für > Netzbetrieb gibt es Lösungen wie Sand am Meer. Betonung lag auf "IC". Die haben deine Vorstellung schon integriert. Und Solar ist auch nur eine stinknormale Spannungsquelle. BIO ist sie sicher auch. Jesse schrieb: > auf Begriffe wie Hauptladung, Nachladung und Erhaltungslaung gestossen. Gut, Erhaltungsladung geht noch aber die anderen Begriffe kenne ich nicht. Ich kenne nur Konstantstromladung oder Konstantspannungsladung. Und neuerdings gibt es noch die Prozessorladung, also die nmit den Chip. Welcher Algorithmus da verwendet wird ist ein Geheimnis der Hersteller. Wire schrieb: > eine jahrzehntealte Faustregel bei Standard Bleiakkus besagt, dass man > sie maximal mit 1/10 der Kapazitätsangabe in Ah in A laden sollte. Bei > 1/10 wird sie gasen. Bei 1/20 keine Gasung und lädt dennoch zu 100%. > Ladeschlussspannung auf 13,8 V begrenzen. Das stimmt nicht! Die Gasung setzt mit dem Ladefaktor 1 ein, was einer bestimmten Spannung entspricht. Müßte ich erst nachsehen. Bis zu diesem Punkt kann man mit wesentlich höheren Strom laden. Erst danach gilt 1/10. Der Strom ist dabei relativ unwichtig. Beim Bleiakku ist es das Gute, das man den Ladezustand an der Spannung ablesen kann.
Michael_ schrieb: > Beim Bleiakku ist es das Gute, das man den Ladezustand an der Spannung > ablesen kann. Deswegen der Ansatz: solange Akkuspannung unter dem Ladefaktor 1 ist, kann der Akku einfach weitergeladen werden, ohne eine Gefahr der Gasung oder Schädigung. Die Ströme beim Solaren Laden liegen sowieso jenseits der C/10 Grenze, sonst würde ja nichtmal ein Sonnentag in den Akku passen.
Jesse schrieb: > Bei einer Solaranlage will ich aber alles reinladen was geht. > Mal angenommen, ich habe im Winter nur 1 Stunde lang Sonne, wenn ich > dann > meine Spannung auf 13,7 Volt begrenze, dann geht nicht alles in den > Akku, weil die Spannungsbegrenzung eine Strombegrenzung nach sich zieht. Gerade im Winter wirst Du es kaum schaffen, den Akku vollzukriegen. Falls doch, war er von vornherein zu klein bemessen. Wenn Du einen Gelakku nimmst, würde ich keinesfalls über 13,7V gehen. Bei einem offenen Akku kannst Du ja ab und zu dest. Wasser nachgiessen. Gruss Harald PS: Wenn Du wirlich "Sonne satt" hast, könntest Du ja eine kleine Elektronik bauen, die über einen Taster die Abschaltspannung auf 14,3V hochsetzt. Wenn Du dann auch diesen Abschaltpunkt erreicht hast, sollte sich das automatisch zurücksetzen.
Harald Wilhelms schrieb: > PS: Wenn Du wirlich "Sonne satt" hast, könntest Du ja eine kleine > Elektronik bauen, die über einen Taster die Abschaltspannung auf > 14,3V hochsetzt. Wenn Du dann auch diesen Abschaltpunkt erreicht > hast, sollte sich das automatisch zurücksetzen. Das was Du hier beschreibst, deckt sich mit dem was ich unter dem Begriff Hauptladung gefunden habe. Es wird einmal am Tag für einen bestimmten Zeitraum bis 14,3V geladen, dannach wird wieder mit 13,7 geladen.
Jesse schrieb: > Harald Wilhelms schrieb: >> PS: Wenn Du wirlich "Sonne satt" hast, könntest Du ja eine kleine >> Elektronik bauen, die über einen Taster die Abschaltspannung auf >> 14,3V hochsetzt. Wenn Du dann auch diesen Abschaltpunkt erreicht >> hast, sollte sich das automatisch zurücksetzen. > > Das was Du hier beschreibst, deckt sich mit dem was ich unter dem > Begriff Hauptladung gefunden habe. Es wird einmal am Tag für einen > bestimmten Zeitraum bis 14,3V geladen, dannach wird wieder mit 13,7 > geladen. Da man wegen der hohen Preise für Solarmodule diese aber nur selten überdimensioniert, wird ein solcher Fall nur selten auftreten. Die dazu nötige Zusatzelektronik lohnt sich also nur unter dem Aspekt:"Wieder etwas beim Basteln dazugelernt." Gruss Harald
Kannst du mal Angaben zum System machen, Solarpanels, wieviel Wp welche Leerlaufspannung oder Wp Spannung, welche Batterie (typ, Amp). Wie wird die Überleistung abgeführt ? Kurzschluss des Solarpanels, Überlastverbraucher (Kühlschrank, Heizung, ...).
Jesse schrieb: > Harald Wilhelms schrieb: >> PS: Wenn Du wirlich "Sonne satt" hast, könntest Du ja eine kleine >> Elektronik bauen, die über einen Taster die Abschaltspannung auf >> 14,3V hochsetzt. Wenn Du dann auch diesen Abschaltpunkt erreicht >> hast, sollte sich das automatisch zurücksetzen. > > Das was Du hier beschreibst, deckt sich mit dem was ich unter dem > Begriff Hauptladung gefunden habe. Es wird einmal am Tag für einen > bestimmten Zeitraum bis 14,3V geladen, dannach wird wieder mit 13,7 > geladen. Das scheint mir deine eigentliche Frage zu sein?? Die Differenz ist die Gegenspannung durch ich glaube irgendwas mit Wasserstof an einer der Elektroden. Die muß überwunden werden, wenn man den Akku komplett voll bekommen will. Bei den üblichen 13,8V in Autos wird er nicht komplett voll, ist aber dauerhaft ladbar. Die Spannung wird gehalten, der Strom stellt sich von selbst korrekt ein (Im Rahmen dessen was die Lichtmaschine maximal liefern kann). Du wirst auch schnell merken, daß ein Bleiakku viel mehr Strom liefern kann als was er an Ladungsstrom verträgt. Bei einem Fließakku 12V ca. 40Ah kannst du kurzfristig über Minuten auch mal 120A ziehen, aber nur mit ca. 30A laden. Drüber haut dir einfach die Ladespannung ab. Das wäre erstmal kein Problem, aber weder die Verlustleistung noch die Gasung lassen sich ohne Eingriff in den Akku selbst, kontrollieren.
Harald Wilhelms schrieb: > erade im Winter wirst Du es kaum schaffen, den Akku vollzukriegen. > Falls doch, war er von vornherein zu klein bemessen. Wenn Du einen Es kommt doch darauf an wie sehr du ihn vorher entladen hast.
Harald Wilhelms schrieb: > Da man wegen der hohen Preise für Solarmodule diese aber nur selten > überdimensioniert, wird ein solcher Fall nur selten auftreten Die Preise für die Akkus sind aber auch nicht ohne, und ein Solarmodul hält viel länger als ein Akku. Wenn Du z.b. ein 10 A /18V Modul annimst, dann kostet das in etwa 200 Euro. Der entsprechende Akku sollte aber mindestens 200Ah haben, da bist Su aber mit mehr als 200 Euro dabei. Ich mache ers mal ein paar Langzeitmessungen um noch ein paar Erkenntnisse zu gewinnen. Aber ich denke, solange der Akku nicht voll ist und der Ladestrom kleiner als c/10-20, dann bekommt man den Akku gar nicht auf z.b. 14,3V. D.h., durch die Ladung mit erhöhter Spannung macht man dann die letzten 10% voll!?
>Aber ich denke, solange der Akku nicht voll ist und der Ladestrom >kleiner als c/10-20, dann bekommt man den Akku gar nicht auf z.b. 14,3V. Hier sprichst du von Konstantstromladung. Natürlich kriegst du den Akku damit voll. >D.h., durch die Ladung mit erhöhter Spannung macht man dann die letzten >10% voll!? Und hier sprichst du von Konstantspannungsladung.
Das kommt schon so in etwa hin. Die letzten 10% bewirken dann auch eine Equalisierung der Zellen. Dafür müssen die allerdings genug Materialreserve haben bzw. nachfüllbar sein.
Danke schon mal für die vielen aufschlussreichen Beiträge! Das Problem ist, dass die Standartladeverfahren immer von einem ununterbrochenem Zyklus ausgehen, bei dem ein Ladestrom z.B. C/10 garantiert ist. Bei der solaren Ladung ist der Ladestrom stark schwankend und die Ladezeit kann auch nur einige Stunden sein. Die Kunst ist denke ich herauszufinden, welchen Ladezustand der Akku hat, und danach entscheiden ob bis 14,3 V geladen wird oder ob nur Erhaltungsladung 13,7V gemacht wird. Diese Unterscheidung kann eigentlich nur über die Leerlaufspannung gemacht werden. Deswegen komme ich wieder auf meine Ursprungsidee zurück. Ich messe die Leerlaufspannung( eventuell temperaturkompensiert), wenn der Akku nicht voll ist lade ich mit maximal zur Verfügung stehenden Strom aber nur bis 14,3V, ist der Akku voll begrenze ich die Spannung auf 13,7V. Ich habe also nur noch zwei Ladephasen, ich muß nur noch ein gutes Kriterium für das Umschalten finden.
> nicht voll ist lade ich mit maximal zur Verfügung stehenden > Strom aber nur bis 14,3V, ist der Akku voll begrenze ich die Spannung > auf 13,7V. Der Akku ist voll, wenn er 13.7V (temperaturabhängig, eher 13.8V) hat. Und nu ? Die 14.3V sind ABSICHTLICHES ÜBERLADEN von einigen Bereichen des Akkus, damit andere Bereiche, weiter von den Anschlüssen weg liegenden Bereiche die noch nicht chemisch ganz umgewandelt sind, auch noch weiter geladen werden und damit der Gesamtakku voller wird. Das kann man machen, wenn einem die Lebensdauer des Akkus egal ist, denn in den vorne liegenden Bereichen gast der Akku dann schon, und man (wie im Auto) davon ausgeht, daß das Auto morgen wieder erfolgreich starten muß, obwohl man heute nur zum Bäcker gefahren ist (was bei den aktuellen übrig gebliebenen echten Bäckern statt den nur noch vorhandenen Fertigbrötchenverlaufsstellen durchaus 100km betragen kann, aber das weiß die Lichtmaschine ja nicht).
> Das Problem ist, dass die Standartladeverfahren immer von einem > ununterbrochenem Zyklus ausgehen, bei dem ein Ladestrom z.B. C/10 > garantiert ist. Nicht unbedingt. Das Delta-U Verfahren um bei NiCd/NiMH Akkus das Ladeende zu erkennen benötigt eine ununterbrochene Ladung von mindestens C/4. Bei Bleiakkus ist das anders, man kann immer Laden wenn Sonne/Strom da ist, und wenn die (temp. abhägigen) 13,8V erreicht sind vermindert man den Strom damit die Spannung nicht weiter steigt (das machen die Steckdosen-Ladegeräte meist so), oder man schaltet ab und wenn die Akku-Spannung unter einen bestimmten Wert gefallen ist schaltet man die Solarzelle wieder ein (das machen die meisten Solar-Laderegler). HTH
1. Soll die Regelung im Auto einfach sein, daher ist es klassisch ein fester Wert von ca. 13,8V. Soll es mehr sein, müßte der Regler nach einer bestimmten Zeit abregeln. 2. Wie willst du die Leerlaufspannung messen, wenn deine Schaltung wohl vom Akku mitversorgt wird? Münchhauseneffekt. Zumal die Leerlaufspannung eher schwer zu messen ist. Nochmal: Halte dich ans Datenblatt des Herstellers Oder gehe den beschwerlichen Weg auf die Suche nach einem halbwegs korrektem Batteriemodell z.B. für SPICE. Mit dem kannst du dann z.B. in LTspice dein Verfahren bespielen. Dem Akku ist der Strom eher egal. Ein konstanter Strom vereinfacht einfach nur die Zustandserkennung. Mit steigendem Ladestrom/Entladestrom werden die Verluste im Akku überproportional größer. Und dann das noch: Augenkrebs! Standard , nicht Standarte, auch nicht Standort und auch nicht englisch "Wort- art " (Hat nix mit Kunst zu tun!)
MaWin schrieb: > Das kann man machen, wenn einem die Lebensdauer des Akkus egal ist Lebensdauer eines Solarakkus ist natürlich Prio Nummer 1. Bei meiner Recherche über Solarladeregler bin ich auf ein Verfahren gestossen, dass im Prinzip die Ladespannung immer auf 13,7 Volt begrenzt und nur einmal am Tag für eine halbe Stunde auf 14,4V geht. Wenn die Akkuspannung unter 12,5V war, dann sogar für 2 Stunden. Ich habe festgestellt, dass man die Leerlaufspannung sehr schlecht messen kann, da sie nach Abschalten der Ladung immer einige Zeit warten muss, bis die Spannung abgesunken ist, solange will man natürlich nicht warten. Ein alter Arbeitskollege, der bei uns heute vorbeigeschaut hat, meinte mit c/20 kann man auch bei 14,3V einen Akku nicht überladen. Das fand ich schon mal sehr fragwürdig. @ Abdul: hab jetzt Rechtschreib-Plugin
Alternativer schrieb: > Ein alter Arbeitskollege, der bei uns heute vorbeigeschaut hat, meinte > mit c/20 kann man auch bei 14,3V einen Akku nicht überladen. Das fand > ich schon mal sehr fragwürdig. Ist google wieder down? Spekulieren ist falsch. Das ist alles schon 100x erforscht worden. Sogar wikipedia bietet alle Informationen. Was ist mit batteryuniversity? Bei C/20 ist die Gasungsrate so gering, dass das entstehende Knallgas wieder rekombinieren kann. Es entsteht Wasser, was sich wieder mit der Säure verbindet. Ein Blei(gel)akku nimmt dankbar alles an Ladung an, was man ihm bietet. Mit zunehmendem Ladestand wird mehr Energie in Knallgas umgesetzt. Da muss man aufpassen, dass die Energie (Wärme) abgegeben werden kann, und dass der Druck nicht so hoch wird, dass der Akku Gas verliert. Tiefentladungen sollte man vermeiden. Dazwischen kann man alles mit dem Akku machen.
Anon Ymous schrieb: > Was ist mit > batteryuniversity? Batterieuniversität schreibt nur über Blei-Säureakkus, die läßt man ja sogar absichtlich Gasen, und wenn man es übertrieben hat, dann füllt man einfach Wasser nach. Meine Frage war ja eigentlich, wie wendet man Standard-Ladeverfahren für das Laden mit Solarenergie an.
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