Dimensionsionierung von Lötfahnen an Hochstrom-Rundzellen

[Thorsten K. (Gast)]

Hallo,

wie viel Ampere würdet ihr noch mit gutem Gewissen über die Punkt 
geschweißte Lötfahne mit 8mm x 0.15mm (Foto) an einer Hochstromzelle 
(70A Dauer) fließen lassen? Der Strom soll konstant mehrere Minuten 
fließen.

Thorsten

[Paul (Gast)]

Ich würde mir einen kleinen Prüfstand bauen. Eime Prüfnadel auf dem 
Zellpol, eine auf die Fahne (auf den Zellrand drückend). Dann kurz mal 
50A fließen lassen und dem Spannungsabfall messen. So kannst du dir den 
Übergangswiderstand errechnen und den als Merkmal für die Qualität der 
Anbindung ranziehen.

VG Paul

[Paul (Gast)]

Achja, 8mm x 0,15mm macht 1,2mm² vernickeltes Eisen. Ob du da 70A dauer 
drüber knallen willst müsste ein Test zeigen...

[Zelle (Gast)]

15A-20A aber das ist schon wild.


Welche Zelle kann bitte 70A Dauer? Klingt nach ner Geschichte ausm 
Paulanergarten, haha :D

[Thorsten K. (Gast)]

Zelle schrieb:
> Welche Zelle kann bitte 70A Dauer?

ANR26650m1 laut Datenblatt, die Werte hat sogar die NASA bestätigt. Die 
heutige Ausführung ANR26650m1b kann "nur" noch 50A Dauer.

> 15A-20A aber das ist schon wild.

Bei einem Kapazitätstest habe ich 5A drüber gelassen, bis leer.
Wurde schon nett warm, war aber noch im grünen Bereich.

[Thomas (kosmos)]

nimm doch einfach dicker Nickelstreifen. 0,5mm hab ich auf die schnelle 
gefunden.

[Zelle (Gast)]

Thorsten K. schrieb:
> ANR26650m1

Ahh OK, immerhin keine 18650 Größe.

Aber die Ströme gelten auch nur bei adequater Kühlung. Wenn du die hast, 
hast du meistens bessere Zellverbinder als die Nickelstreifen.
Die vier Schweisspunkte werden dir bei 70A auch Probleme machen.

Bei 70A erzeugt jedes Milliohm 5W Verlustleistung. Lass das mal sacken!

0.5mm Nickel ist besser, aber auch schwerer zu schweissen.

Wofür überhaupt 70A?

[Y. Z. (r4pt0r)]

In dem Bild ist eine 2,5Ah Zelle von A123 zu sehen.
Laut damaligen Datenblatt kann sie 70A, laut neuem vllt. "nur" noch 50A.

Habe die Zellen damals auch mal bei mehreren Projekten erfolgreich 
eingesetzt.
Die 70A kann man auch wunderbar entnehmen, kühlen muss man nicht sehr 
sehr viel. In Falle von 70A pro Zelle sind diese nach zwei bis drei 
Minuten leer.

Als kleiner Hinweis: Bitte den A123 Design Guide für das Erstellen von 
Modulen aus Rundzellen beachten.

Dabei ist immer auf die korrekte Materialpaarung zu achten ( +Pol und 
-Pol und Zellverbinder)...

[Y. Z. (r4pt0r)]

Anbei der A123 Design Guide für unterschiedliche Zelltypen.

[Thorsten K. (Gast)]

Thomas O. schrieb:
> nimm doch einfach dicker Nickelstreifen.
> 0,5mm hab ich auf die schnelle gefunden.

OK, und wie "nagel" ich die Nickelstreifen an die Zelle?

Und komm mir jetzt nicht mit dem Trafo aus der Mikrowelle oder der 
Elko-Batterie. Die Lötfahnen müssen erstens halten und zweitens den 
Strom ab können, sonst ist der Schaden gewaltig.

Die Zelle im Bild ist eine Musterzelle, die ich mir vorab MIT Lötfahnen 
liefern lies. Und meine Frage ist, passt die Lötfahne und die Qualität 
der Schweißung zu den Strömen, die die Zelle liefern kann.

Lötfahnen Punktschweißen (nicht anpappen) ist nicht so trivial, wie 
manch einer glaubt. Und ich möchte damit auch nicht anfangen, sondern 
möchte die Zellen mit Lötfahnen beziehen.

[Thomas (kosmos)]

wenn du einen ordentliche Schweißung willst. Brauchst du etwas mit Power 
um die Energie dort möglichst schnell einzuzbringen um den Akku zu 
schonen. Höhere Spannung = höherer Strom = kürzere Schweißdauer = 
weniger Wärmeabführung auf die restliche Batterie.

Beispiel mit einem Feuerzeug den 10 Liter topf zum Kochen bringen, man 
kann da 5 Stunden mit dem Feuerzeug probieren, verbrät nen haufen 
Energie und nichts passiert und mit dem Campingkocher kocht das in ein 
paar Minuten.

Deswegen wird die Energie auf so kleine Punkte konzentriert und nicht 
vollflächig auf die Batterie gedrückt.

[Phasennichtabschneider (Gast)]

Thorsten K. schrieb:
> Der Strom soll konstant mehrere Minuten fließen.

Maximal 10 - 15A
Der Streifen hat ja nur einen Querschnitt von 1,2mm².
Und das Nickelzeugs hat einen rund 5-fachen spezifischen Widerstand von 
Kupfer.
Bei 50A hat das einfach nur noch Sicherungsfunktion.

[Thomas (kosmos)]

das Zeug ist eigentlich nur vernickelt damits nicht rostet. Mann könnte 
aber nach dem ersten punkten einen 2ten Streifen drüberpunkten, wenn das 
Schweißgerät nicht 2 Streifen auf einmal packt.

[Phasennichtabschneider (Gast)]

Thomas O. schrieb:
> das Zeug ist eigentlich nur vernickelt damits nicht rostet.

Eisen ist von der Leitfähigkeit gesehen nahezu gleich.

[Thorsten K. (Gast)]

Phasennichtabschneider schrieb:
> Thorsten K. schrieb:
>> Der Strom soll konstant mehrere Minuten fließen.
> Maximal 10 - 15A

So rein aus dem Bauch heraus ist das auch meine Einschätzung. Also werde 
ich mich nach einen anderen Lieferanten umschauen müssen und nochmals 
Musterzellen ordern.