Ladungsmenge vs. Energie

[Horst J. (Gast)]

Hallo,

habe die Tage einige Lithiumzellen vermessen. Also Laden bis voll, dann 
mit Konstantstrom entladen bis auf 2,5V.

Beim Vergleich der Messwerte fallen zwei Zellen auf, die zwar die 
gleiche Ladungsmenge enthalten (961mAh), dafür aber eine 
unterschiedliche Energiemenge (2323mWh und 2444mWh). Irritiert irgendwie 
gewaltig, denn Ladungsmenge != Energiemenge.

Kann das jemand für einen Hobbybastler verständlich aufdröseln?

Horst

[Armin X. (werweiswas)]

Deine Ladungsmenge ist das reine zählen des Nennstromes über die Zeit.
Beim Errechnen der Wattstunden wird der Strom dann jeweils mit der 
Spannung multipliziert.
Hat eine Zelle nun bedingt durch fortgeschrittene Alterung einen etwas 
höheren Innenwiderstand fällt daran auch ein wenig mehr Spannung ab. 
Nicht viel, aber über die Entladedauer summiert sich das.
Du kannst so was auch schön grafisch darstellen wenn Du alle Parameter 
in ein Diagramm überträgst oder dir eines grafisch aufbauen lässt.
MfG

[Der Zahn der Zeit (🦷⏳) (Gast)]

Horst J. schrieb:
> Irritiert irgendwie gewaltig, denn Ladungsmenge != Energiemenge.
??? Ja, richtig, es gilt immer Ladungsmenge != Energiemenge!!!
Genauso wie Strom != Leistung.

Eigentlich muss man es mit Integralen schreiben, aber vereinfacht gilt:

Ladung = Strom * Zeit (I * t)
Energie = Spannung  Strom  Zeit (U  I  t)

Ergo ist bei dir die Spannung unterschiedlich. Warum das so sein könnte, 
hat Armin erklärt.

[Rudi Ratlos (Gast)]

Horst J. schrieb:
> unterschiedliche Energiemenge (2323mWh und 2444mWh).
> Irritiert irgendwie
> gewaltig,

Das sind 5 Prozent. Gewaltig .

Vielleicht solltest deine Meßbedingungen (mehrfach) überprüfen .
LiIon haben außerdem die Eigenschaft, daß sie mindestens 5 mal entladen 
und geladen werden müssen, bevor sie richtig 'funktionieren' .

Eine solche Vergleichs-Messung ist also vom 'Gebrauchszustand' abhängig, 
meine ich.

[Armin X. (werweiswas)]

Oooch Rudi!
Du GLAUBST mal wieder... Dazu soltest Du morgen in eines der Häuser mit 
angebautem Turm gehen. Egal welches.

Nein. LiIon funktionieren ab Geburt am Besten und altern mit jedem 
zusätzlichen mal mehr.

Das was Du hier zum Besten gibst galt für die NiXX Zellen.

MfG

[Jens G. (jensig)]

Armin X. schrieb:
> Das was Du hier zum Besten gibst galt für die NiXX Zellen.

Ja. Er kann wieder nicht reine Li-Akkus von Li-Akkus mit "intelligenter" 
Akku-Überwachung unterscheiden, wie es diese in Laptops als Beispiel 
gibt (die will wohl angelernt werden). Aber unser Rudi ist zu 
Differenzierungen nicht so sehr fähig ...

[Chris R. (rcc)]

Armin X. schrieb:
> Nein. LiIon funktionieren ab Geburt am Besten und altern mit jedem
> zusätzlichen mal mehr.

das sehen diverse Zellen von SDI anders, da gibt es den beschriebenen 
Effekt. LiIo ist wie Pb, allgemeingültig ist recht wenig.

[Rudi Ratlos (Gast)]

Jens G. schrieb:
> Aber unser Rudi ist zu
> Differenzierungen nicht so sehr fähig ...

Steht ja nirgends, welche Akkus das sind, woher die kommen ...und gehen.
Unabhängig von "Wer mißt mißt Missst" .
> 5 Prozent? Gewaltig .

Aber wir verstehen uns ja ...

[Rudi Ratlos (Gast)]

Horst J. schrieb:
> denn Ladungsmenge != Energiemenge.

Ladungsmenge ist jene Energiemenge, die zugeführt wird. Und nicht jene 
Energiemenge, die (danach) auch entnommen werden kann.

[Chris R. (rcc)]

Rudi Ratlos schrieb:
> Horst J. schrieb:
>> denn Ladungsmenge != Energiemenge.
>
> Ladungsmenge ist jene Energiemenge, die zugeführt wird. Und nicht jene
> Energiemenge, die (danach) auch entnommen werden kann.

Nein Ladung ist Ladung und Energie ist Energie und nicht nur bei 
Batterien ist der Unterschied das U im Integral, und dieses U ist 
normalweise nicht ganz trivial.

[Rudi Ratlos (Gast)]

Chris R. schrieb:
> Nein Ladung ist Ladung
> der Unterschied das U im Integral,

Und wie kriegt man die ganze Strom-Ladung aus der Batterie raus?
Muß man dazu auch den Spannungs-Integral mitanschließen ?Oder siond das 
getrennte Anschlüsse?

[Chris R. (rcc)]

Rudi Ratlos schrieb:
> Chris R. schrieb:
>> Nein Ladung ist Ladung
>> der Unterschied das U im Integral,
>
> Und wie kriegt man die ganze Strom-Ladung aus der Batterie raus?
> Muß man dazu auch den Spannungs-Integral mitanschließen ?Oder siond das
> getrennte Anschlüsse?

Geh wo anders trollen...Spannung an den Anschlüssen eines elektrochem. 
Speichers (das ist da wo der Strom rauskommt/reinkommt) ist in erster 
Näherung Leerlaufspannung - Ri *I

[Rudi Ratlos (Gast)]

Chris R. schrieb:
> ist in erster
> Näherung Leerlaufspannung - Ri *I

> bei Batterien ist der Unterschied das U im Integral, und dieses U
> ist normalweise nicht ganz trivial.

Sollte wohl heißen, das U muß erst in die Formel P = U  I  t 
integriert werden.
Der ANHANG ist auch nicht ganz trivial.