Hallo, ich möchte in einem Flugmodell gerne die Spannung eines LiPo-Akkus überwachen. Dieser besteht aus drei seriellen Zellen, liefert somit typisch 11,1V bzw. 12,6V Spitze. Ich bin mir nun unsicher, wie ich die Spannung idealerweise überwachen soll. Möglichkeit 1: Ich gehe an den Balancer-Stecker und messe zunächst die Spannung von Zelle 1. Anschließend messe ich den Wert von Zelle 1+2 und ziehe davon den Wert von Zelle 1 ab. Schließlich messe ich den Wert von Zelle 1+2+3 und ziehe davon den Wert von Zelle 1+2 ab. Für jeden der so ermittelten Werte prüfe ich, ob dieser oberhalb einer Spannung von etwa 3.2V liegt. Möglichkeit 2: Ich messe den Wert von Zelle 1+2+3 und prüfe, ob dieser oberhalb von 3*3,2V = 9,6V liegt. Die zweite Möglichkeit ist natürlich die einfachste und spart mir etwas an Bauteilen, dafür weiß ich natürlich nicht, wie der Zustand der einzelnen Zellen ist. Theoretisch wäre es ja möglich, dass zwei Zellen noch 4,2V haben während eine Zelle auf 1,2V ist, womit der Akku defekt wäre. Wie verhalten sich die LiPo-Zellen beim Entladen? Werden alle gleichmäßig entladen bzw. gleichen sich gegenseitig aus oder kann es tatsächlich vorkommen, dass eine Zelle komplett in die Knie geht während die anderen beiden noch annähernd voll geladen sind? Viele Grüße Daniel
Ich verwende ebenfalls Methode 2. Bei intakten Akkus sollten sich die Zellen gleich schnell entladen. Sollte dies nicht der Fall sein solltest du den Akku eh langsam ersetzen. Mit Methode 1 wüsstest du höchsten zusätzlich noch welche der drei Zellen langsam dem Geist aufgibt. Von daher ist es doch eigentlich wurst ob die jetzt noch eine Tiefenentladung mehr abbekommt.
Du könntest auch über einen Shunt messen, welche Ladung dem Akku bereits entnommen wurde und prüfen, ob der ermittelte Wert unter einer gewissen Grenze liegt. Ich meine mal gelesen zu haben, dass man bei LiPo-Akkus etwa 10 bis 20% Restkapazität im Akku lassen sollte. Beispiel: Es fließen für 60 Sekunden 6 Ampere, das entspricht einer Entnahme von 60s/3600s/h * 6A = 100mAh. Wenn du einen 1000mAh-Akku hast bleiben somit noch 900mAh übrig. Heißt, dass 9 (8) Minuten lang 6A fließen könnten bis nur noch 10% (20%) der Ursprungskapazität übrig sind. Allerdings könnte die Dimensionierung des Shunts etwas problematisch werden. Ich weiß nicht, was du für ein Flugmodell hast, aber manche Motoren ziehen unter Vollast einige zehn Ampere. Wenn du einen 0,1 Ohm Shunt nimmst hättest du z.B. bei 40A schon knapp 4V Spannungsabfall am Shunt, das dürfte die Motorleistung schon massiv beeinträchtigen. Ganz davon ab, dass am Shunt 160W Verlustleistung anfallen würden, so dass ein SMD-Widerstand schnell abrauchen würde. Umgekehrt darf der Shunt aber sicherlich auch nicht zu schwer werden, weil er sonst die Flugeigenschaften beeinträchtigt.
Daniel H. schrieb: > Wie verhalten sich die LiPo-Zellen beim Entladen? Ich verwende 3S1P Turnigy LiPos (von Hobbyking), entlade sie aber mit maximal C/2 (also einen 4Ah-Akku mit 2A) und auch nur etwa bis zur halben Kapazität (also weniger als 2Ah). In dem Fall zeigten die Zellen in rund 30 Zyklen weniger als 100 mV Differenz. Für diese unkritische Anwendung überwache ich nur die Gesamtspannung. Mit einem Balancer-Lader (Imax B6) habe ich den gleichen Akkupack mal weiter entladen. Bei 80% der Nennkapazität waren die Zellen bei 3,6 V, 2,94 V, 3,00 V und ich habe die Entladung abgebrochen. Da wäre eine Überwachung der Gesamtspannung (9V) kritisch gewesen, weil die die 2. Zelle wohl bis 2,5V runtergezogen hätte. Falls Interesse besteht, kann ich mal die Kurven posten. Fazit: Mit Möglichkeit 1 bist Du auf der sicheren Seite, Möglichkeit 2 würde ich nur nach positiven Vorversuchen anwenden. @Rob Von der Ladungsbilanzierung würde ich abraten. Wenn man mit Nennkapazitäten rechnet, kommen da nur Hausnummern raus. Mein Turnigy hat nur 3500 statt der 4000 mAh gebracht. Selbst zuvor selber gemessene, reale Kapazitäten bringen nicht viel. Entladestrom, Temperatur der Zellen, etc. führen zu merklichen Abweichungen der entnehmbaren Kapazität. Da braucht man schon ein ausgewachsenes Batteriemanagementsystem, das all diese Parameter mit berücksichtigt. Servus Michael
Schau mal hier: http://www.thyzoon.fr/Aeromod/LipoHott/LipoHott1.php oder http://www.aliexpress.com/item/NEW-2x-2-6-cell-LED-2S-6S-Checker-Tester-RC-Voltage-Lipo-Battery-Meter-Indicator/530102305.html oder Ansonsten mal im rcline-forum schauen.
Hallo, kleiner Nachtrag von mir für die Nachwelt, auf jeden Fall die Spannung der Einzelzellen überwachen. Zum Testen einer Schaltung habe ich diese gestern an einen 2S1-LiPo-Akku gehängt und nach dem Testen vergessen abzustöpseln. Als es mir dann auffiel habe den Akku mal durchgemessen. Die erste Zelle hatte noch knapp 3,6V während die zweite Zelle auf 1,7V(!) entladen war. Hier hätte eine Überwachung der Gesamtspannung sicherlich viel zu spät angeschlagen, als die zweite Zelle ohnehin schon tiefentladen war. Zum Glück war der Akku ohnehin schon älter und nur noch zum Testen aussortiert. Gruß Daniel
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