Ich möchte einen LiFePo4 Akku (https://www.conrad.de/de/spezial-akku-26650-flat-top-lifepo-4-a123-systems-ft-b-grade-33-v-2500-mah-1425357.html) zum Betrieb eines ESP8266 verwenden und diesen in der Schaltung laden. Ist meine Annahme richtig, dass ich dazu einfach einen 3,6V Festspannungsregler mit Strombegrenzung (z.B. LF36CV) verwenden kann? Weiterhin nehme ich an, dass man den Akku erst nachladen soll, wenn er deutlich entladen wurde. Da frage ich mich allerdings, woran ich den richtigen Zeitpunkt festmachen soll, da die Zellenspannung ja weitgehend konstant ist.
Hier steht alles was Du brauchst. http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_lithium_ion_batteries
Danke für den Link, meine Fragen werden dort allerdings nicht beantwortet. Insbesondere zu den (verglichen mit LiIo) besonderen Eigenschaften von LiFePo4 steht dort praktisch nichts.
Upps, ich sehe gerade dass es gar keinen LF36CV gibt, nur einen LF35CV. Dann nehme ich halt einen anderen 3,6V Regler oder einen einstellbaren.
Bin nämlich auch gerade an LiMn Ladeschaltung dran. Beitrag "LiMnO4 am Laderegler lassen?" Den Ladeschluss erkennst Du am sinkenden Strom, wenn er unter 1/10tel „1C“ geht kannst Du aufhören. Und mein Resümee aus der Recherche ist: man kann den Akku nicht am Lader lassen, man muss den Lader abtrennen. Zum Laden taugt jede Regelung, die CCCV kann, constant current / constant voltage. Erste Phase: laden mit konstantem, begrenztem Strom, 1C. Das bedeutet ein Strom, der die Kapazität des Akku in einer Stunde laden würde. Kapazität 1500maH - Ladestrom max 1500mA. Dabei erreicht der Akku die eingestellte Soll-Spannung, die vom Lader begrenz werden muss. An dieser Stelle ist der Akku 65-70% geladenen. Dann wird die Spannung gehalten, der Strom entsprechend gesenkt. Sobald 10% des max Ladestroms erreicht sind kann man abschalten. Die Ladeschaltungen machen das üblicherweise nicht, muss man sich selbst drum kümmern. Oft haben sie aber eine LED, die die Schwelle anzeigt. Ich nutze das in meiner Abschaltung. Bzw. plane das zu nutzen, ist noch nicht aufgebaut. Natürlich kann man selbst den Strom per Shunt messen oder den Signal-LED-Teil entsprechend abändern, wenn man den Regler selber baut.
Stefan U. schrieb: > Ist meine Annahme richtig, dass ich dazu einfach einen 3,6V > Festspannungsregler mit Strombegrenzung (z.B. LF36CV) verwenden kann? Ja! Stefan U. schrieb: > dass man den Akku erst nachladen soll, wenn er > deutlich entladen wurde. Nein! LiPo haben (fast) keinen Memory Effekt.
Meine Erkenntnis zu den Varianten von Lithium Akkus ist, dass sie im Grunde gleich funktionieren, aber unterschiedliche „Gutmütigkeit“ auf Kosten zB von Kapazität habe. LiFe und LiMn sind deutlich ungefährlicher als LiPo zB und benötigen in Serienschaltung auch kein Balancing. Der Ladevorgang ist aber identisch. Ansonsten unterscheiden sich Kapazität, max. Entladestrom und Lade-/Entladeschlussspannungen. Am besten nach dem Datenblatt gehen.
Max M. schrieb: > Stefan U. schrieb: >> Ist meine Annahme richtig, dass ich dazu einfach einen 3,6V >> Festspannungsregler mit Strombegrenzung (z.B. LF36CV) verwenden kann? > > Ja! > > Stefan U. schrieb: >> dass man den Akku erst nachladen soll, wenn er >> deutlich entladen wurde. > > Nein! > LiPo haben (fast) keinen Memory Effekt. Aber trotzdem halten sie länger, wenn man sie nicht voll lädt und entlädt. http://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_increase_the_runtime_of_your_wireless_device http://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_prolong_lithium_based_batteries Die Zahl der Zyklen steigt und der Kapazitätsverlust über die Zeit verringert sich, wenn man sie nur zB 20-80% betreibt. Liegt an der Ablagerung von Lithium an der Anode und am Ausgasen in bestimmten Betriebszuständen am Rand des Bereichs.
Stefan U. schrieb: > Upps, ich sehe gerade dass es gar keinen LF36CV gibt, nur einen LF35CV. > Dann nehme ich halt einen anderen 3,6V Regler oder einen einstellbaren. Übrigens sind die 3.6V die Nominalspannung, die auf die er schnell nach dem Laden während der Benutzung einbricht und wo er die meiste Zeit während der Entladung verbleibt. Die Ladeschlussspannung ist höher, bei LiFe ebenso wie bei LiMn vermutlich 4.1V, wobei etwas weniger für die Haltbarkeit auch nicht schadet. Aber 3.6V als Entladeschluss sind schon arg wenig, da nutzt Du nur eine Bruchteil der Kapazität, vermute kaum die Hälfte.
> Übrigens sind die 3.6V die Nominalspannung
Hmm, bei dem Akku, den ich mir bei Conrad rausgesucht hat steht, daß
seine nennspannung 3,3V sei und im Datenblatt steht, man soll mit 3,6V
laden.
Jetzt bin ich aber irritiert. Gibt es in dieser Hinsicht etwa
unterschiedliche Varianten von LiFePo4?
Hab mir gerade das Datenblatt deines LiFe angeschaut. Die Nominalspannung ist 3.3V und die Entladeschlussspannung ist 3.6V. Dann kannst Du aber sogar den 3.5V Regler verwenden, die 0.1V machen nicht den riesigen Unterschied. Demnach sieht das mit dem LF35CV sehr machbar aus, 1A ist auch ein vernünftiger Wert. Dann müsstest noch eine Abschaltung bei 100-200mA hinzufügen, weiterladen lassen schadet dem Akku und reduziert die Kapazität. Lt. der Dokumente die ich fand schädigt das viel stärker als die Ladezyklen. Im Prinzip sinkt auch die Betriebssicherheit, das glaube ich beim LiFe aber nicht.
Stefan U. schrieb: >> Übrigens sind die 3.6V die Nominalspannung > > Hmm, bei dem Akku, den ich mir bei Conrad rausgesucht hat steht, daß > seine nennspannung 3,3V sei und im Datenblatt steht, man soll mit 3,6V > laden. > > Jetzt bin ich aber irritiert. Gibt es in dieser Hinsicht etwa > unterschiedliche Varianten von LiFePo4? Nein, passt so. Und die sind eine gute Wahl weil sehr sicher.
Hallo, > Conny G. schrieb: > Übrigens sind die 3.6V die Nominalspannung, die auf die er schnell nach > dem Laden während der Benutzung einbricht und wo er die meiste Zeit > während der Entladung verbleibt. Nein, schau die die Doku an, welche oben über den Link zu Conrad zu finden ist. http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1400000-1499999/001425357-da-01-en-A123_SYSTEMS_LIION_FLAT_TOP_3_3V_2500MAH.pdf Die Nennspannung ist ca. 3,3V und über einen weiten Bereich der Entladung sehr stabil. 3,6V wird tatsächlich als Ladeschlußspannung angegeben. > Die Ladeschlussspannung ist höher, bei LiFe ebenso wie bei LiMn > vermutlich 4.1V, wobei etwas weniger für die Haltbarkeit auch nicht > schadet. Es steht ganz klar: "Recommended Standard Charge Method: 1C to 3.6V CCCV, 45 min" Eine höhere Spannung ist nicht angegeben. Daran sollte man sich unbedingt halten. Überladen führt rel. schnell zum Defekt der Zelle. > Aber 3.6V als Entladeschluss sind schon arg wenig, da nutzt Du nur eine > Bruchteil der Kapazität, vermute kaum die Hälfte. Offenbar nicht. Bei LiIon wäre natürlich eine deutlich höhere Ladeschlußspannung von über 4V zweckmäßig, aber nicht bei diesem Zellentyp. Gruß Öletronika
Hier die verschiedenen LiIon Varianten die es gibt mit Ihren Eigenschaften: http://batteryuniversity.com/learn/article/types_of_lithium_ion
U. M. schrieb: > ....... >> Aber 3.6V als Entladeschluss sind schon arg wenig, da nutzt Du nur eine >> Bruchteil der Kapazität, vermute kaum die Hälfte. > Offenbar nicht. > Bei LiIon wäre natürlich eine deutlich höhere Ladeschlußspannung von > über 4V zweckmäßig, aber nicht bei diesem Zellentyp. > Gruß Öletronika Ja, passt. Ich bin grad auf meine LiMn fokussiert, den den LiPo ähnlicher sind und höhere Spannungen haben.
Hallo, > Conny G. schrieb: > Ja, passt. Ich bin grad auf meine LiMn fokussiert, den den LiPo > ähnlicher sind und höhere Spannungen haben. da du ja deinen Irrtum selber bemerkt hast, war meine Warnung dann auch eigentlich schon überflüssig. War eben nur zur gleichen Zeit geschrieben. Gruß Öletronika
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Hi, hatte mich auch mal mit LiFePO4 beschäftigt und zwar die von A123. Leider habe ich vieles vergessen, deshalb solltest du mal in diesen Threads stöbern . Da du bestimmt keine Lust hast alles zu lesen, würde ich dir raten nur meine Posts dort zu lesen : Beitrag "Akkuschrauber auf LiFePO4 umrüsten" Hier steht auch einiges zu LFP : Beitrag "HowTos über LiFePo4 Akkus?" Bernd_Stein
Hallo, ich habe einen ESP8266 mit einem PIR an einem LiFePo4 mit 400mAh laufen. https://www.pollin.de/p/lifepo4-akku-3-2-v-400-mah-14x43-mm-271291?&gclid=EAIaIQobChMI6IWs_vyT1wIVAQzTCh3mLAGREAUYAiABEgKL-PD_BwE Der ESP ist über EN abgeschaltet und wird vom PIR dann gestartet, sendet ein MQTT-Telegramm und geht dann in DeepSleep bis der PIR-Ausgang nach minimal 90s wieder auf Low geht. Auslösung etwa 5-10x pro Tag. Geladen wird allerdings mit einem (billigen) externem Ladegerät. Das schaltet bei 3,6V ab. Die an der Zelle nach ca. 1 Tag liegen ist ca. 3,45V. Der ESP meldet nach ca. 2 Tagen 3,3V. Die Spannung sinkt erst am Ende relativ schnell gegen 3,1V, es geht dann recht schnell abwärts. Der ESP läuft auch unter 3V noch stabil. Letzte Laufzeit in dieser Konfig 4 Monate. PS: gerade bei ebay gefunden: https://www.ebay.de/itm/191599897354 Da ich sowieso einen AA-Batteriehaltr benutze, passt das dann ideal zusammen. Gruß aus Berlin Michael
Hallo Michael, danke für deinen Erfahrungsbericht. Ich habe allerdings das gefühlt, dass bei Dir der Deep-Sleep/Power-Down Modus nicht korrekt arbeitet. Denn meine LED Lampe im Flur läuft mit 3 NiMh Mignon Zellen etwa zwei Monate. Da deine Batterie schon nach zwei Tagen so weit entladen ist, schätze ich die Ruhestromaufnahme auf 5mA ein. Es sollten eigentlich einschließlich PIR Sensor weniger als 1mA sein. Mir ist dazu mal beim Experimentieren aufgefallen, dass man den EN Pin erst auf Low ziehen darf, wenn die Firmware gestartet hat. In deinem Fall ziehst du ihn aber auf Low, während der Chip im Power-Down Modus ist. Ich schätze, das geht so nicht. Vielleicht hilft es, den EN Pin ständig auf High zu lassen und den PIR Sensor stattdessen dazu zu verwenden, einen kurzen Reset-Impuls zu erzeugen. Ebentuell hast du aber auch einfach nur ein ESP Modul verwendet, daß für Batteriebetrieb nicht gut geeignet ist. Die NodeMCU Boards sind dafür z.B. bekannt.
Conny G. schrieb: > Hab mir gerade das Datenblatt deines LiFe angeschaut. > Die Nominalspannung ist 3.3V und die Entladeschlussspannung ist 3.6V. > Dann kannst Du aber sogar den 3.5V Regler verwenden, die 0.1V machen > nicht den riesigen Unterschied. > > Demnach sieht das mit dem LF35CV sehr machbar aus, 1A ist auch ein > vernünftiger Wert. > > Dann müsstest noch eine Abschaltung bei 100-200mA hinzufügen, > weiterladen lassen schadet dem Akku und reduziert die Kapazität. > Lt. der Dokumente die ich fand schädigt das viel stärker als die > Ladezyklen. Im Prinzip sinkt auch die Betriebssicherheit, das glaube ich > beim LiFe aber nicht. Wenn der Akku 3,5V erreicht hat, fließt kein Strom mehr, ist also auch kein Laden mehr. Dennoch ist es besser, den Akku nicht dauerhaft auf über 3,4V zu halten, denn das ist schon eine leichte Überspannung. Am längsten hält er mit einer Spannung zwischen 3,2V und 3,4V. An einer 3,4V Spannungsquelle kann er dauerhaft hängen und ist trotzdem zu ca 90% voll geladen. Ideal für eine Anwendung, in der der Akku eine Ausfallsicherung darstellt.
Hallo, Stefan U. schrieb: > Da deine Batterie schon nach zwei Tagen so weit entladen ist, schätze > ich die Ruhestromaufnahme auf 5mA ein. Es sollten eigentlich > einschließlich PIR Sensor weniger als 1mA sein. Sorry, die 2 Tage sind mindestens 20 Tage. Die Laufzeit von 4 Monaten wäre sonst kaum machbar. Ich müßte mal nach Spannungsdaten im Log schauen, im FHEM-Diagramm ist die eingestellte Auflösung dafür zu schlecht. ESP ist ein nackter -07, PIR das "übliche" China-Modul. Spannungsregler und Verpolschutzdione beim PIR entfernt. 100µ am ESP-Modul. Probleme mit EN sind mir nicht aufgefallen, müßte dann ja die interne Reset-Logik des ESP verursachen wenn EN auf H gesetzt wird? Ist so ein für mich typischer Testaufbau, der jetzt schon seit einem Jahr auf einem Flurschrank rumliegt... Gruß aus Berlin Michael
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Jobst Q. schrieb: > Wenn der Akku 3,5V erreicht hat, fließt kein Strom mehr,... > Wäre schön, wenn du hierzu eine Quelle hättest. Ich weiß die Spannungen sind etwas vom Hersteller abhängig, aber meine Quelle sagt, da etwas anderes : Beitrag "Re: Akkuschrauber auf LiFePO4 umrüsten" Bernd_Stein
Bernd S. schrieb: > Jobst Q. schrieb: >> Wenn der Akku 3,5V erreicht hat, fließt kein Strom mehr,... >> > Wäre schön, wenn du hierzu eine Quelle hättest. Ich weiß die Spannungen > sind etwas vom Hersteller abhängig, aber meine Quelle sagt, da etwas > anderes : > > Beitrag "Re: Akkuschrauber auf LiFePO4 umrüsten" > > > Bernd_Stein Das bezieht sich nicht speziell auf den Akku, sondern auf die allgemeine physikalische Grundlage (Ohmsches Gesetz), dass ohne Spannungsdifferenz auch kein Strom fliesst. Bei einer Spannungsquelle von 3,5V (LF35CV) fließt kein Strom mehr, wenn der Akku dieselbe Spannung erreicht hat.
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