Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Lenovo Lithium-Flachzellen Akku - Defekt an der Elektronik


von Alexander H. (verbleit)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo!

Ich habe ein Problem mit der Ladeelektronik eines andockbaren Leneovo 
erweiterungsakkus. Ich habe von denen bereits zwei davon verschlissen, 
anfangs wusste ich nicht woran es liegt. Bis ich merkte, dass auch der 
zweite Akku dann "tot" war, als ich ihn eine Nacht an einem angeblich 
"kompatiblen" Universalladegerät von Trust übernacht geladen hatte.

Ich hab den Akku getzt mal geöffnet, darin finden sich 6 Li-Ionen 
-Flachzellen , welche offensichtlich zu 2 Bänken a 3 Zellen mit einer 
Spannung von je 10V in reihe geschaltet sind. Die Zellen sind 
offensichtlich voll.

Ich habe außerdem festgestellt, dass das Trust Ladegerät im gegensatz 
zum Originalladegerät keine für Lenovo übliche 20V-20,5V liefert sondern 
nur 19V-19,5V.

Das etwas durchgebrannt ist konnte ich nicht erkennen, nur gibt der Akku 
keine Leistung mehr an das laptop ab, noch lässt er sich mit dem 
originalladegerät wieder zum Laufen bekommen, auch die Ladestatur 
Anzeige via LED unterhalb der gelben steckerbuchse, welche auf 
knopfdruck den Ladestand in beleuchteten segementen wiedergibt meldet 
sich.

Kann mir jemand weiterhelfen was man versuchen könnte um die 
Ladeelektronik wieder gangbar zu machen?

Vielen Dank!

von Einhart P. (einhart)


Lesenswert?

Moin Alexander,

Große Hoffnung kann ich dir da nicht machen. Diese intelligenten 
Akkupakete entscheiden selber wann sie sich kaputt fühlen. Das geschieht 
natürlich nur um den Anwender zu schützen ;-) Der Hersteller kann den 
"Kaputt-Zustand" wahrscheinlich zurücksetzen - wird die Tools oder das 
Knowhow aber nicht 'rausgeben.

Du hast da auf der Platine eine Sicherung (12ah3), die nicht nur bei 
Überstom auslöst, sondern auch wenn der Akku-Controller meint das es für 
den Tod des Akkus an der Zeit ist. Dafür haben diese Sicherungen einen 
extra "Durchbrenn Eingang".

Gruß
Einhart

von Alexander H. (verbleit)


Lesenswert?

http://www.google.de/imgres?imgurl=http://www.dainile.lt/wp-content/uploads/2013/10/saugiklis.jpg&imgrefurl=http://www.dainile.lt/?p%3D1113&h=332&w=690&tbnid=0CaJJMtHVG7HKM:&zoom=1&tbnh=90&tbnw=187&usg=__jt2umCi35ugAJn_wHQSwGHma2U0=&docid=tF_WuQVi0Hm2_M&client=ubuntu&sa=X&ei=LwarU_H0A_KB7QbgtIDICw&ved=0CDIQ9QEwAQ&dur=10516

Leider kann ich kein polnisch, aber dascheint es um ähnliches zu gehen, 
wenn ich das richtig interpretiere.

Der schematischen Zeichnung der sicherung nach müsste das heißen, dass 
die Sicherung von 2 auf 4 einen messbaren Widerstand aufweisen sollte 
aufgrund der Heizelemente, und von 1 auf 3 durchgängig sein sollte, ohne 
signifikanten Widerstand. Dem scheint so zu sein, durchgängigkeit messe 
ich von jedem auf jeden Anschluss von 2 auf 4 messe ich 7,3 Ohm und von 
1 auf 3 ca. 1 mOhm. Ich denke an der sicherung ist sowei alles ok...

http://www.youtube.com/watch?v=xyeHKKe2z0Q dieser nete Mann in dem Video 
macht mir dennoch hoffnung, aber ich keinne die Pinbelegung des Docking 
anschlusses von Lenovo leider nicht...

von rcc (Gast)


Lesenswert?

Alexander Hofmann schrieb:
> Die Zellen sind
> offensichtlich voll.

Wenn die Spannungen die du da drauf geschrieben hast stimmen sind die 
mit 2.88V fast komplett leer und die anderen mit 3,55V sind auch recht 
leer. Insgesammt ist das Ding massiv disbalanciert. Irgendwas ist da im 
Vorfeld mal richtig passiert, von alleine kommt das nicht wenn alles in 
Ordnung ist.

von Alexander H. (verbleit)


Lesenswert?

In Summe gibt die verteilung aber 19,96V was im anbetracht der 
angegebenen Eingagsspannung mir zumindest intuitiv logisch erscheint.
Ausgangsspannung sind wohl 11,1V zumindest steht da  (NOM 11,1V --- 
5,8Ah 65W)

http://www.olilio.com/file/detail/BBCV2.MH12566.html

Sony ist wohl der Hersteller dieser Akkumulatoren US644199.

von Dirk K. (dekoepi)


Lesenswert?

Deine Beschreibung weist auf eine 3S2P-Struktur hin: 3 Zellen seriell, 2 
davon parallel. Nun flugs rechnen  - LiIon hat Entladeschluss bei ~3,0V, 
nominell 3,7V und Ladeschluss bei 4,2V. Daraus ergibt sich:
4,2*3 (serielle Zellen) = 12,6V wenn voll
3,7*3 = 11,1V nominell
3,0*3 = 9V ordentlich leer.

Wie schon weiter oben geschrieben, das Dingen ist wohl wirklich hin. 
Unsanfte Behandlung? Meine Akkupacks halten mehrere Jahre, so etwas habe 
ich noch nicht gesehen.

von rcc (Gast)


Lesenswert?

Verschaltung ist 3s2p. Bei 3.7V Nennspannung sind das 11,1V 
Nennspannung. Nennspannung heißt bei LiIo-Zellen grob dass sie da halb 
voll sind. Ganz voll hätte der Akku 12,6V (4,2V*3)
Die 20V sind nur die bei Thinkpads hald übliche Netzteilspannung.

von Alexander H. (verbleit)


Lesenswert?

Danke für deinen Beitrag! Ich bin mir mit einer kleinen Restunwägbarkeit 
sicher, dass es von dem Fremdhersteller-Ladegerät herrührt.
Ich hatte den ersten Akku über ein Jahr lang ohne Probleme, dann habe 
ich mir das ersatznetzteil gekauft, irgendwann ein oder zwei Monate 
später habe ich es genutzt um den Slim-Akku seperat (also vom Laptop 
getrennt) über Nacht zu laden. Am nächsten tag war er hinüber, damals 
dachte ich mir aber es wäre einfach eine Alterserscheinung, weil ich den 
Akku als Vorführmodell gekauft hatte.

Der Ersatz ging aber auf dieselbe Weise nach nur 3 Wochen kaputt, da hab 
ich mir das nochmal ins gedächtnis gerufen wann ichden Akku gekauft habe 
und bei welcher gelegenheit der erste den Geist aufgegeben hat: da liegt 
die Schlussfolgerung dann auf der Hand.

Beide Akkus habe ich pfleglich behandelt, keine Sprünge im Gehäuse, 
keine Kratzer, keine Stürze.

Ich mache eigentlich alle meine Uni-Mitschriften am Laptop und damit der 
die bis zu 10 Stunden Betrieb ohne Netzanschluss durchhält habe ich mir 
den Akku gekauft, 200€ aufgereaucht von einem 20€ Netzteil... zum 
Heulen!

Wenn das an der entladung liegt, lassen sich dann die Zellen nicht 
abnehmen und extren laden und wieder anlöten?

: Bearbeitet durch User
von Dirk K. (dekoepi)


Lesenswert?

Theoretisch? Klaro kannst du die Zellen "vereinzeln" und aufladen. Die 
Werte sehen ja alle ok aus (2,88-3,55V ist im Rahmen normaler 
LiIon-Nutzung). Du kannst sie auch wieder einlöten. Nur, ebenfalls 
bereits weiter oben geschrieben, gibt es Schutzschaltungen, die ernst 
machen: Die erkennen eine kritische Situation und brennen da richtig was 
durch. Das lässt sich ohne tiefgehendes Know-how und/oder 
Reverse-Engineering-Fähigkeiten tendenziell nicht lösen. Der Akku wird 
als tot erkannt vom Notebook und nicht akzeptiert (schaltet nicht auf 
Akkubetrieb um dann).

: Bearbeitet durch User
von rcc (Gast)


Lesenswert?

Löten kannst du vergessen, die sind Widerstandsgeschweißt. Mann kann 
aber direkt mit Krokos auf die Tabs draufgehen und die Zellen einzeln 
hochladen.

3 Wochen? Da wäre ja noch Garantie auf dem Akku gewesen...
Der Akku hat ja eine eigene Ladeschaltung drin, d.h. die Spannung vom 
Netzteil selber kommt erstmal nicht zu den Zellen durch.

von Alexander H. (verbleit)


Lesenswert?

Gegen die Erkennung als defekt durch das Laptop spricht meines 
Eraschtens aber, dass die eingebaute Ladeanzeige ebenfalls keinen Strom 
bekommt.

von Dirk K. (dekoepi)


Lesenswert?

Ist immer etwas anders gelöst bei den unterschiedlichen Herstellern. In 
deinem Fall sitzt die ganze Elektronik im Akku und macht da schon dicht. 
Was nichts daran ändert: Tiefgehende Kenntnisse und/oder 
Reverse-Egineer-Zertifikat nötig, um das zu beheben.

Es gibt auch Varianten die etwa per i2c oder ähnlichen Protokollen Daten 
zwischen Akku und Notebook austauschen und da dann "defekt" an das 
Notebook melden.

von Nosnibor (Gast)


Lesenswert?

Dirk K. schrieb:
> Es gibt auch Varianten die etwa per i2c oder ähnlichen Protokollen Daten
> zwischen Akku und Notebook austauschen und da dann "defekt" an das
> Notebook melden.

Den "Smart Battery"-Standard gibt es jetzt schon lange genug, daß sich 
wahrscheinlich alle Hersteller daran halten. Das ist praktisch I2C mit 
zusätzlichen Timing-Einschränkungen und ein paar Handshake-Leitungen.
Die Akkuelektronik kann damit dem Ladegerät sagen, welche Spannungs- und 
Strombegrenzung es einhalten soll, und das Ladegerät muß sich dann daran 
halten.
Das ist an sich sehr sinnvoll, denn dadurch braucht der Akku keine 
Leistungshalbleiter, an denen Abwärme anfällt, und kann trotzdem die 
Ladecharakteristik selbst bestimmen (ein Chip im Akkupack weiß 
normalerweise besser, um was für Akkus es sich handelt, als das 
Ladegerät).
Zusätzlich können noch Füllstandsschätzwerte übertragen werden. Und 
optional ist im Standard vorgesehen, daß Akku und Ladegerät, nachdem sie 
sich gegenseitig an der Herstellerkennung in der Seriennummer erkannt 
haben, beliebige herstellerspezifische Geheimdaten austauschen können, 
um dem Nutzer die Vorteile des universellen Standards wieder 
wegzunehmen.

Und üblich ist auch eine Schmelzsicherung mit separatem Zündeingang. Das 
hat den Vorteil, daß der Strompfad niederohmig ist, weil er den Strom 
nicht "messen" muß, so daß im Normalbetrieb keine Verlustleistung 
anfällt. Und die Auslösebedingungen können präziser und komplexer 
festgelegt werden, weil das ein Chip entscheidet. Das geht dann 
teilweise per Hardware (Strom, Temperatur), oder eben auch per Firmware 
(Verärgerung über "inkompatibles" Ladegerät, Garantiezeit 
abgelaufen,...).

von Chris (Gast)


Lesenswert?

Alexander Hofmann schrieb:
>200€ aufgereaucht von einem 20€ Netzteil... zum
> Heulen!


kauf dir bitte ein original netzteil
die dinger bekommst du gebraucht eh ab 5€ nachgeschmissen
musst nur drauf achten das du den richtigen stecker drauf hast (gibt 
einen grossen und einen kleinen)

von ASCII (Gast)


Lesenswert?

Einhart Pape schrieb:
> Dafür haben diese Sicherungen einen
> extra "Durchbrenn Eingang".

Quelle?

von Einhart P. (einhart)


Lesenswert?

ASCII schrieb:
> Einhart Pape schrieb:
>> Dafür haben diese Sicherungen einen
>> extra "Durchbrenn Eingang".
>
> Quelle?

Googlephobie? Ich hatte das Bauteil genannt: 12ah3. Der erste Treffer 
ist das Datenblatt dazu.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.