Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Zuleitung zu 18650er Halterung hat 2 x 160mOhm Widerstand


von Lutz V. (lutz_vieweg)



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Bin ich zu optimistisch wenn ich hoffe, dass Batteriehalterungen mit 
Zuleitungen ausgeliefert werden, die übliche Betriebsströme der Batterie 
leiten können, ohne heiß zu werden?

Ich erwarb kürzlich einige Halterungen für 18650er Rundzellen, und eine 
Stromentnahme von 1 oder 2 Ampere erscheint mir für solche nichts 
ungewöhnliches.

Umso entsetzter war ich, als ich die Zuleitung zu diesen Halterungen bei 
1.8 A schon hell im Wärmebild aufleuchten sah, die wurden binnen 
kürzester Zeit 55°C heiß. Eine Messung der Zuleitungen (noch ohne 
Übergangswiderstand zur Zelle!) ergab dann einen Widerstand von je ca. 
160mOhm pro Kabel - zu viel, um den boost-Konverter dahinter mit 
ausreichend Strom versorgen zu können. Und das war kein Exemplarfehler - 
ich habe drei Exemplare durchgemessen, alle Zuleitungen hatten diesen 
enormen Widerstand.

Ich habe die Zuleitungen dann manuell durch ordentliche Litze ersetzt, 
die auf die gleiche Länge gerade mal 7mOhm Widerstand hat, damit 
funktioniert alles wie geplant.

Aber eigentlich möchte man ja keine Nacharbeiten an Batteriehalterungen 
durchführen... gibt es da auch seriöse Anbieter, die besseres verkaufen?

: Bearbeitet durch User
von H. H. (Gast)


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Du hast den guten Stahldraht durch billiges Kupfer ersetzt...

Beitrag #7450244 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Manfred P. (pruckelfred)


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Lutz V. schrieb:
> Ich erwarb kürzlich einige Halterungen

Wer diesen Müll kauft, beschissene Federn mit wackeligen Nieten in 
Weichplastik, hat das nicht anders verdient.

Es gibt besseres, aber auch etwas teurer.

von Peter M. (r2d3)


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Kommen diese besseren Halterungen auch mit der Überlänge geschützer 
18650-er Zellen klar?

von Lutz V. (lutz_vieweg)


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Manfred P. schrieb:
> Es gibt besseres, aber auch etwas teurer.

Welcher Händler verkauft denn diese Teile?

(Fand nur einen ebay-Treffer... bei ebay kaufe ich nicht.)


Peter M. schrieb:
> Kommen diese besseren Halterungen auch mit der Überlänge geschützer
> 18650-er Zellen klar?

Das würde mich auch interessieren, denn bei einer 26650er Halterung habe 
ich diesbezüglich schonmal böse Erfahrungen gemacht.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Lutz V. schrieb:
>> Es gibt besseres, aber auch etwas teurer.
> Welcher Händler verkauft denn diese Teile?
> (Fand nur einen ebay-Treffer... bei ebay kaufe ich nicht.)

Ich auch nicht, ich habe die über Aliexpress gekauft.

Als Markenprodukt Keystone:
https://www.reichelt.de/batteriehalter-fuer-1-18650-keystone-1042-p213369.html?&nbc=1

Peter M. schrieb:
> Kommen diese besseren Halterungen auch mit der Überlänge geschützer
> 18650-er Zellen klar?

Nein.

von Marc X. (marc_x)


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Lutz V. schrieb:
> Bin ich zu optimistisch wenn ich hoffe, dass Batteriehalterungen mit
> Zuleitungen ausgeliefert werden, die übliche Betriebsströme der Batterie
> leiten können, ohne heiß zu werden?

Naja 18650 beschreibt nur die Form der Zelle, moderne Hochstromzellen 
wie die Murata US18650VTC6 können spezifiziert 30A dauerhaft und 
kurzzeitig auch deutlich höhere Ströme (z.B. 80A für 5 Sekunden) 
liefern, das wird der Halter garantiert nicht verkraften, da begrenzen 
alleine schon die Zuleitungen deines Halters den Strom. Es gibt aber 
auch Zellen deren Maximalstrom unter 5A liegt und deren dauerhaft 
zulässiger Strom gerade mal um 1A liegt z.B. BAK B18650CA.

Die Halterung scheint für deine Anwendung unbrauchbar, für manche 
Anwendungen wird sie aber ihren Zweck erfüllen. Womit man ihr nach 
ISO9001 eigentlich eine hohe Qualität zuschreiben könnte. („Grad, in dem 
ein Satz inhärenter Merkmale eines Objekts Anforderungen erfüllt“) 
Stellt sich nun die Frage, was sind deine Anforderungen an den Halter?

von Lutz V. (lutz_vieweg)


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Marc X. schrieb:
> Stellt sich nun die Frage, was sind deine Anforderungen an den Halter?

Er sollte mindestens für längerfristige Stromentnahme von 2A geeignet 
sein, und sowohl "ungeschützte" als auch "geschützte" 18650er 
Lithium-Ionen Akkus aufnehmen können. Und natürlich mechanisch einige 
hundert Akkuwechsel vertragen.

von Thorsten M. (pappkamerad)


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Lutz V. schrieb:
> Ich habe die Zuleitungen dann manuell durch ordentliche Litze ersetzt,
> die auf die gleiche Länge gerade mal 7mOhm Widerstand hat, damit
> funktioniert alles wie geplant.

Ich könnte mir vorstellen, dass du damit das Problem potentiell zu den 
(schlechten) Kontakten hin verschoben hast, bei den 7mOhm muss es ja 
nicht bleiben. Was die Tauglichkeit des Batteriehalters angeht, gibt es 
ja auch Anwendungen, die mit weniger Leistung auskommen.

Als Jugendlicher habe ich da mal schlechte Erfahrungen mit ähnlichen 
Batteriehalterungen für Monozellen in einem selbergebauten Modellboot 
gemacht. Die Kontakte sind so heiß geworden, dass sie sich durch den 
Kunststoff geschmolzen haben, die selber konfektionierten Zuleitungen 
waren nicht das Problem.

von Lutz V. (lutz_vieweg)


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Thorsten M. schrieb:
> Ich könnte mir vorstellen, dass du damit das Problem potentiell zu den
> (schlechten) Kontakten hin verschoben hast, bei den 7mOhm muss es ja
> nicht bleiben.

Klar, der Übergangswiderstand an den Kontakten ist nicht 
vernachlässigbar, und laut Wärmebild werden die Kontakte manchmal, je 
nach Drehlage des Akkus, auch mal ein wenig warm - blieben bisher aber 
in jedem Fall unter 40°C.

Grundsätzlich könnten Kontakte an Zellen natürlich immer beliebig 
korrodiert sein, und entsprechend auch hohe Übergangswiderstände haben, 
und selbst wer Akkus fest einbaut, kann spätestens gegen Korrosion am 
Stromkabel auch nichts mehr tun.

Hmmm, ich frage mich gerade, ob Funktionen wie "Überprüfung des 
Innenwiderstands der Stromversorgung" schon in irgendwelchen 
Standard-Chips für Akku/Batteriegeräte implementiert wurden.

Beitrag #7450332 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Jack V. (jackv)


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Lutz V. schrieb:
> laut Wärmebild werden die Kontakte manchmal, je
> nach Drehlage des Akkus, auch mal ein wenig warm - blieben bisher aber
> in jedem Fall unter 40°C.

Emissionsgrad auf das Metall eingestellt? Im Normalfall gibt eine 
Wärmebildkamera bei blankem Metall nicht die Temperatur desselben aus – 
an der Stelle wäre ein anliegender Sensor die verlässlichere Variante.

Auch ist zu bedenken, dass zunächst ein guter Teil der Wärme über das 
Metallgehäuse des Akkus abgeführt wird, sodass man bei einem nur kurzen 
Test keine aussagekräftigen Ergebnisse erhält.

von Peter G. (ham)


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Hallo

Diese schlecht ausgeführte Lösung mit der Spiralfeder und den kleinen 
runden Blechstückchen, bei den nicht mal die gesamte Fläche ausgenutzt 
wird, war schon bei den AA Batteriehaltern, die für MiMH oder 
Primärzellen ("normale Batterien") vor weit mehr als 20 Jahren im Hobby 
genutzt, worden eine sehr anfällige Lösung, mit hohen 
Kontaktwiderständen und generell unzuverlässigen Kontakt (auch bei 
"kleinen" Strömen).

Manfred P. schrieb:
> Wer diesen Müll kauft, beschissene Federn mit wackeligen Nieten in
> Weichplastik, hat das nicht anders verdient.

Eine bessere Wortwahl war nicht möglich?
Und auch der persönliche Angriff ist absolut unnötig und zeigt von 
keinerlei Anspruch gegenüber sich selbst (Mann macht sich lächerlich) 
und mangelnden Respekt gegenüber den TO und der ganzen 
Forengemeinschaft.
Das braucht es hier nicht.

Manfred P. schrieb:
> Es gibt besseres, aber auch etwas teurer.

Ja, die im Bild dargestellte Ausführung ist deutlich besser - schade das 
der technische Sachverstand so gar nicht mit den Umgangsformen 
zusammenpasst...

Insgesamt sind Batteriehalter, wenn sie zuverlässig höhere Ströme 
liefern müssen, durchaus mechanisch anspruchsvoll und werden in 
(hochwertigen, fertigen) portablen Produkten individuell angefertigt 
bzw. es wird, wenn immer möglich, eine Löt (im Akkupack)   und 
Stecklösung (Anschluss des Akkupacks an den Verbraucher)  genutzt.
Seid AA und AAA Zellen in (relativen) "Hochstromanwendungen" nicht mehr 
notwendig sind, ist das auch die typische und gut funktionierende 
Lösung.

2A ist aber bei weiten kein Hochstrom und die gezeigten Lösungen sollten 
gut funktioniert - allerdings muss man die entsprechenden Halter halt 
dort kaufen wo es sie gibt, bei Aldi um die Ecke oder den 
Modellbauhändler in der übernächsten Stadt wird man sie eher nicht 
finden bzw. Preise zahlen sie jenseits von Gut und Böse sind - da ist 
das "Schnäppchen" von Reichelt selbst inklusive der Versandkosten 
tatsächlich immer noch ein Schnäppchen (Modellbauhändler sind bei den 
Kleinteilen noch üblere Abzocker als die Baumärkte...)





Peter M. schrieb:
> Kommen diese besseren Halterungen auch mit der Überlänge geschützer
> 18650-er Zellen klar?

Kommt darauf an - manche sind sogar extra dafür ausgelegt was aber nicht 
immer erwähnt wird, bzw. wo es erwähnt wird gefühlt nur diese Erwähnung 
1 Euro extra kostet.

Lutz V. schrieb:
> (Fand nur einen ebay-Treffer... bei ebay kaufe ich nicht.)

Tja vielleicht seine Vorurteile mal vergessen - du (man)  braucht die 
passende Ware und keine Weltanschungen...
(Wenn es um gute - und nicht "nur" faire - Behandlung der 
"Frontschweine" geht, kann man eigentlich nirgendwo einkaufen - schon 
gar nicht solche "Spezialteile" - uns stell die vor:
Jede Firma, jeder Logistiker will und muss Gewinn machen...)

: Bearbeitet durch User
von Stephan S. (uxdx)


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Peter M. schrieb:
> Kommen diese besseren Halterungen auch mit der Überlänge geschützer
> 18650-er Zellen klar?

Bei mir ging das in die Hose, der Federweg der Bleche war zu kurz. Bei 
den Federn aus Draht ging es so gerade.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Lutz V. schrieb:
> Und natürlich mechanisch einige hundert Akkuwechsel vertragen.

Das widerspricht eigentlich dem Sinn von Akkus, die sollte man doch 
überwiegend im Gerät laden.

Bei dem von mir empfohlenen Halter macht Akkuwechsel wenig Spaß, sie 
sitzen sehr stramm. Ich habe unter dem Akku ein 5mm-Loch im Gehäuse, um 
diesen mit einen Rundholz herausdrücken zu können.

Lutz V. schrieb:
> Hmmm, ich frage mich gerade, ob Funktionen wie "Überprüfung des
> Innenwiderstands der Stromversorgung" schon in irgendwelchen
> Standard-Chips für Akku/Batteriegeräte implementiert wurden.

Mir nicht bekannt. Geräte schalten halt ab, wenn die Spannung zu niedrig 
ist, was bei einer schlechten Akkuanbindung dann eben etwas früher 
passiert. Du kannst versuchen, es per µC selbst zu tun, kurz Maximallast 
erzeugen und den Spannungsabfall bewerten.

Genaue Ri-Werte des Akkus gehen nur über eine Vierpolmessung, weil sie 
in oder gar unter der Größenordnung der umgebenden Verkabelung liegen.

Peter G. schrieb:
> Eine bessere Wortwahl war nicht möglich?
> Und auch der persönliche Angriff ist absolut unnötig

Jawoll, Herr Oberleerer.

Peter G. schrieb:
> Lutz V. schrieb:
>> (Fand nur einen ebay-Treffer... bei ebay kaufe ich nicht.)
> Tja vielleicht seine Vorurteile mal vergessen - du (man)  braucht die
> passende Ware und keine Weltanschungen...

Noch ein überflüssiger Kommentar, akzeptiere einfach Lutz' Aussage.

Stephan S. schrieb:
>> Kommen diese besseren Halterungen auch mit der Überlänge geschützer
>> 18650-er Zellen klar?
> Bei mir ging das in die Hose, der Federweg der Bleche war zu kurz. Bei
> den Federn aus Draht ging es so gerade.

Geschützte Zellen und hohe Ströme passen nur begrenzt zusammen, 
abgesehen davon sind die meist auch unverschämt teuer und / oder 
windiger Herkunft. Warum nicht eine Schutzschaltung neben den Halter 
setzen? Vielleicht reicht auch eine simple Schmelzsicherung.

von Jack V. (jackv)


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Manfred P. schrieb:
> Genaue Ri-Werte des Akkus gehen nur über eine Vierpolmessung, weil sie
> in oder gar unter der Größenordnung der umgebenden Verkabelung liegen.

Der Innenwiderstand liegt allenfalls dann unter der Größenordnung der 
Verkabelung, wenn es sich um ausgewiesene Hochstromzellen handelt, und 
die Verkabelung aus etwa dünnen Eisenleitern besteht. Ansonsten bewegt 
er sich im dreistelligen mΩ-Bereich, eine saubere Verkabelung sollte 
darunter liegen.

von Lutz V. (lutz_vieweg)


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Manfred P. schrieb:
> Lutz V. schrieb:
>> Und natürlich mechanisch einige hundert Akkuwechsel vertragen.
>
> Das widerspricht eigentlich dem Sinn von Akkus, die sollte man doch
> überwiegend im Gerät laden.

Für mich ist einer der großen Vorteile vom Benutzer wechselbarer Akkus, 
dass der "Ladevorgang" nur Sekunden dauert - wenn der Benutzer einfach 
nur einen leeren gegen einen vollen Akku tauschen muss. Würde es nicht 
stören, den Verbraucher an ein Kabel zu hängen, dann könnte man die 
Stromversorgung ja auch generell gleich per Kabel, ganz ohne Akku, 
realisieren.

> Geschützte Zellen und hohe Ströme passen nur begrenzt zusammen,

Bei wirklich hohen Strömen würde ich dem zustimmen, aber 2A sind noch 
keine Herausforderung für die Schutzschaltungen der geschützten Zellen.

> Warum nicht eine Schutzschaltung neben den Halter setzen?

Die Schutzschaltung als Bestandteil der Zelle soll für den Benutzer, der 
(ggf. sogar mehrere) Reserve-Akkus mitführen oder irgendwo aufladen 
möchte, den Umgang mit den Zellen außerhalb des Geräts risikoärmer 
machen. Das könnte eine Schutzschaltung neben dem Halter nicht.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Lutz V. schrieb:
>> Das widerspricht eigentlich dem Sinn von Akkus, die sollte man doch
>> überwiegend im Gerät laden.
> Für mich ist einer der großen Vorteile vom Benutzer wechselbarer Akkus,
> dass der "Ladevorgang" nur Sekunden dauert - wenn der Benutzer einfach
> nur einen leeren gegen einen vollen Akku tauschen muss.

.. Den er als Reserve vorrätig und zuvor geladen hat.

> Würde es nicht
> stören, den Verbraucher an ein Kabel zu hängen, dann könnte man die
> Stromversorgung ja auch generell gleich per Kabel, ganz ohne Akku,
> realisieren.

Mein Handy, mein Laptop, mein Taschenradio, meine Handlampe und weitere 
wissen das zum Glück nicht. Die werden durchweg ohne Kabel benutzt und 
kommen bei Bedarf eine Weile ans Kabel, um wieder geladen zu werden.

Lutz V. schrieb:
> Die Schutzschaltung als Bestandteil der Zelle soll für den Benutzer, der
> (ggf. sogar mehrere) Reserve-Akkus mitführen oder irgendwo aufladen
> möchte, den Umgang mit den Zellen außerhalb des Geräts risikoärmer
> machen.

Dann wirst Du einen eigenen Halter machen müssen, z.B. mit losen 
Klammern auf eigener Leiterplatte. Der Betrieb einer Zelle ohne Schutz 
geht dann eben nicht und wird in der Gerätebeschreibung ausdrücklich 
genannt.

von Harald W. (wilhelms)


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Thorsten M. schrieb:

> Ich könnte mir vorstellen, dass du damit das Problem potentiell zu den
> (schlechten) Kontakten hin verschoben hast,

Das Problem habe ich dadurch etwas entschärft, das ich die Anschluss-
litze durch das Loch im Niet und in der Feder geschoben habe und die
Litze etwas aufgefächert habe. So findet der eigentliche Kontakt
zwischen Batterieboden und Litze statt und die Feder erzeugt so nur
den nötigen Anpressdruck.

von Stefan F. (Gast)


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Ich habe die gleichen Halterungen gekauft, und direkt wieder weg 
geworfen.

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