Hallo, will man eigentlich bei einem LiPo-Akkupack mit zB 8 Zellen jede einzeln temp-überwachen? Wir hatten eben im Tischgespräch gute Argumente für beide Ansätze: einen Sensor für das ganze Pack, wenn die alle ganz nah beieinander liegen und im engen Gehäuse sind. So wird es ja auch in Laptop-Akkupacks gemacht. Andererseits sind die Sensoren nicht teuer, man könnte also auch allen Zellen einen eigenen verpassen. Jedoch ist die Schaltung/das IC für die Auswertung dann auch aufwändiger, 8 statt 1 Sensor zu behandeln. Und noch einige mehr. Was denkt ihr? Sollte jede Zelle ihren eigenen Sensor kriegen?
Was willst du mit der Information anfangen, was hängt davon ab und um wie viele Geräte geht es? Wenn du zum Beispiel ab 50°C nicht mehr laden willst, kannst du entweder acht Sensoren verbauen und die Ladung abbrechen, sobald eine der Zellen zu warm ist, oder du kannst an der bekanntermaßen (*) meistens wärmsten Zelle messen und sicherheitshalber schon ab vielleicht 45°C die Ladung abbrechen. Oder eben ein paar Prozent Lebensdauerverlust in Kauf nehmen. Mit (*) markiert habe ich dir den Punkt, an dem die Stückzahl relevant wird - beim Prototypen acht Sensoren, um genauer zu wissen, welche Zelle denn die wärmste ist, und in der Serie nur einer lohnt sich natürlich erst bei größeren Stückzahlen. MfG, Arno
Es ist noch gar keine Klein-/Mittel-/Großserie im Gespräch. Die Gedanken zum Akkupack setzten auch voraus, alle Zellen des Packs von einem Modell aus einer Serie und aus einer Prod.Charge zu nehmen, um die Streuungen zu klein wie möglich zu haben. Und die Frage, die wohl darunterliegt, ist: wenn das Pack mit einigem Strom ge- oder entladen wird, werden die Zellen dann unterschiedlich warm? Das ist mit genügend genauer Messung natürlich mit 'ja' zu beantworten, aber ist der Unterschied so klein, daß er irrelevant ist? Ist es relevant, ein Pack weiterhin zu laden, bei dem von 8 Zellen 7 Stück bei 30 °C liegen und eine einzige bei 42 °C, die aber nicht durchgeht, sondern einfach konstant diesen Offset zum Rest hat? Ist das noch ein Pack, das man weiternutzen kann?
Jan R. schrieb: > Sollte jede Zelle ihren eigenen Sensor kriegen? 4 zusammen und ein Sensor in der Mitte reicht. Bei 8 könnte man so 2 4er Packs bauen. Oder man erfindet geschickte Anordnungen beispielsweise formschlüssige Aluminiumträger so dass nur die Aluminiumtemperatur gemessen werden muss. Wer 8 Sensoren braucht, ist dumm.
Jan R. schrieb: > Andererseits sind die Sensoren nicht teuer, man könnte also auch allen > Zellen einen eigenen verpassen. Das reicht bei weitem nicht. Wenn du es genau wissen willst, brauchst du ungefähr je cm² einen Sensor, auf allen Flächen des Akkus. Der kann und wird sich ja ungleichmässig erwärmen... Oliver
Diese BC-900 Akkulader haben je ein keilförmiges Stück Alufolie zwischen zwei Akkus, in denen von unten ein NTC drinsitzt. Hilft nur nichts, weil die Messung ebenfalls mit dem abstürzenden Mikrocontroller gemacht wird, sodaß dann die Akkus kochen bis der Schrumpfschlauch reißt. Eigentlich sollte man eine thermisch durchgehende Zelle auch elektrisch feststellen können. Irgendwas muß sie schließlich anders als die anderen machen. Ein gemittelter Temperaturwert über einen Alustreifen etc. hilft ja auch nicht, eine solche Zelle ausfindig zu machen. Weil eben gemittelt. Ich würde hier die Ingenieursmethode, systematisch alles und jedes bedenken zu wollen, mit den statistisch-empirischen Methoden der Medizin kombinieren: 1000 Akkupacks mit allen möglichen Sensoren versehen und einige Jahre betreiben. Dann sieht man, ob es überhaupt jemals einen Fall gegeben hätte, in dem Einzelsensoren irgendeinen Vorteil geboten hätten. Selbst auf der Feuererkennungs-Ringleitung einer Flugzeugturbine sitzen glaube ich keine acht Sensoren. :) Auf ganz modernen NiCd-Packs für Notbeleuchtung habe ich schon kleine Thermoaufkleber gesehen, die sich über einer bestimmten Temperatur irreversibel verfärben. Das hilft bei der turnusgemäßen Prüfung, wenn man weiß, das Ding wurde durchgekocht. Das heißt, eigentlich hilft es nichts, denn wenn man den Akku tauscht, wird der neue natürlich auch durchgekocht, außer in dem Gebäude findet kein Sommer o.ä. mehr statt.
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In Akkupacks von Notebook-Herstellern findet sich in einiger Regel genau ein Temp-Sensor, der dafür an einer Rundzelle klebt. Der kann ja nur sehr schlecht über alle 6 oder 8 oder noch mehr Zellen wachen, also kann der nur die generelle Temp. im Pack weitergeben an das Lade-IC. Das ist ja auch schon was: damit kann verhindert werden, daß bei Temps um oder unter 0 °C geladen wird, was LiPoly ja nur sehr ungerne haben wollen. Für höherwertige Packs, so überlegten wir, wo man auch Zellen fachkundig tauschen können soll, wäre es aber eben sinnvoll, jede Zelle einzeln zu messen, um Ausreißer erkennen zu können. Das wird niemand bei einem Laptop oder Auto oder Akkuschrauber machen. Aber eben doch bei einer modernen USV, in der das Pack zB auch noch in Zellengruppen unterteilt ist, die sich wie Cartridges wechseln lassen vom IT-Personal.
Jan R. schrieb: > In Akkupacks von Notebook-Herstellern findet sich in einiger Regel genau > ein Temp-Sensor, Der letzte den ich geschlachtet habe(Jugend forscht) hatte exakt zwei Sensoren woraus ich ableite, dass der Trend zum Zweitsensor geht. 😉 Meine Erfahrung mit Werkzeugakkus verschiedener Hersteller besagt aber auch, dass in der Regel nur ein Sensor zum Einsatz kommt. Mehr ist auch nicht nötig da sich bei meinen Versuchen immer der ganze Pack erwärmte.
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Jan R. schrieb: > Und die Frage, die wohl darunterliegt, ist: wenn das Pack mit einigem > Strom ge- oder entladen wird, werden die Zellen dann unterschiedlich > warm? Das kommt drauf an, was du detektieren willst. Die Temperatur einer Zelle hängt sowohl von der in ihr freiwerdenden Wärmeleistung als auch von ihrer Kühlung ab. Bei identischen Zellen hinge es dann nur von dem Aufbau des Packs und der Kühlung ab, welche am wärmsten wird. Eine einzelne schwächelnde Zelle kann irgendwo im Paket sitzen.
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