Das Thema wurde ja schon oft diskutiert. Ich will zwei 18650-Akkus parallel an einem gemeinsamen Lade/Entladecontrollermodul betreiben (um die Kapazität zu erhöhen, nicht den Strom). Die beiden Akkus müssen dazu möglichst identisch sein und am Anfang den gleichen Ladezustand aufweisen, soweit klar. Aber der Zustand der Akkus ändert sich ja mit der Zeit, der Innenwiderstand wird größer, die Kapazität kleiner, und das vermutlich nicht für beide Akkus gleichermaßen. Nach ein paar Jahren Betrieb sind die Akkus also durchaus "verschieden". Wird das nicht zu einem Problem bei der Parallelschaltung? Irgendjemand hat vorgeschlagen, beide Akkus jeweils mit einer Schmelzsicherung abzusichern um zu große Ausgleichsströme zu vermeiden. Ist das sinnvoll?
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Vancouver schrieb: > Irgendjemand hat vorgeschlagen, beide Akkus jeweils mit einer > Schmelzsicherung abzusichern um zu große Ausgleichsströme zu vermeiden. > Ist das sinnvoll? Ausgleichströme fließen nur, wenn die Akkus eine unterschiedliche Spannung aufweisen. Wo soll die herkommen, solange sie parallel geschaltet sind? Das Problem von hohen Ausgleichsströmen gibt es nur in dem Moment, wo die beiden Akkus verbunden werden.
Vancouver schrieb: > Irgendjemand hat vorgeschlagen, beide Akkus jeweils mit einer > Schmelzsicherung abzusichern um zu große Ausgleichsströme zu vermeiden. > Ist das sinnvoll? Sinnvoll ist es 2 absolut baugleiche und gleichaltrige Akkus zu verwenden.
Vancouver schrieb: > Wird das nicht zu einem Problem > bei der Parallelschaltung? Es fließt höchstens ein Ausgleichsstrom. Und die mit dem höheren Innenwiderstand wird wärmer.
Rainer W. schrieb: > Ausgleichströme fließen nur, wenn die Akkus eine unterschiedliche > Spannung aufweisen. Wo soll die herkommen, solange sie parallel > geschaltet sind? > Das Problem von hohen Ausgleichsströmen gibt es nur in dem Moment, wo > die beiden Akkus verbunden werden. Was ist, wenn nach ein paar Jahren einer der Akkus sagen wir nur noch 50% seiner Kapazität hat, während der andere noch länger durchhält? Dann wird (im ausgeschalteten Zustand) der eine Akku versuchen, den anderen zu laden, folglich fließt ein Ausgleichsstrom. Der sollte halt nicht so groß werden, dass irgendwas zum Teufel geht.
Vancouver schrieb: > Was ist, wenn nach ein paar Jahren einer der Akkus sagen wir nur noch > 50% seiner Kapazität hat, während der andere noch länger durchhält? Nichts ist. Der schwächere Akku wird schwächer entladen. Vergleiche es mit der Parallelschaltung von zwei Elkos unterschiedlicher Größe. Oder auch ganz extrem: 10 µF + 100 nF ;-)
Vancouver schrieb: > Was ist, wenn nach ein paar Jahren einer der Akkus sagen wir nur noch > 50% seiner Kapazität hat, während der andere noch länger durchhält? Dann > wird (im ausgeschalteten Zustand) der eine Akku versuchen, den anderen > zu laden, folglich fließt ein Ausgleichsstrom. Der sollte halt nicht so > groß werden, dass irgendwas zum Teufel geht. Das würde ja nur passieren, wenn die deine Akkus zum Entladen trennen würdest. Dann müsstest du sie auch getrennt laden. Du willst sie aber doch permanent zusammenschalten. Dann verhalten sie sich immer wie eine größere Zelle (ab dem Zeitpunkt des Zusammenschaltens).
Ich meinte nicht unterschiedliche Ladezustände, sondern unterschiedliche Kapazitäten aufgrund von Alterung. Der eine Akku hat nach 5 Jahren vielleicht noch 2500mAh, der andere nur noch 1500mAh, weiter lässt er sich nicht aufladen. Der typische Kapazitätsverlust eben. Ich habe hier 18650er aus einem alten Laptop-Akkupack liegen, die haben gerade mal noch 300mAh, mehr laden die nicht, und sind entsprechend nach kurzer Zeit leer. Wenn ich zwei anfangs identische Akkus parallelschalte, die aber unterschiedlich altern, sodass nach ein paar Jahren der eine nur noch einen Bruchteil seiner Anfangskapazität hat, dann kommt es nach meinem Verständnis bei der Parallelschaltung zu Ausgleichsströmen.
Vancouver schrieb: > dann kommt es nach meinem > Verständnis bei der Parallelschaltung zu Ausgleichsströmen. Dann müßte die Spannung der beiden Zellen ja unterschiedlich werden. Eine Zelle kann sogar völlig taub werden, ohne daß dadurch Ausgleichströme fließen. Betrachte doch eine Akku-Zelle als interne Paralleschaltung von ganz vielen kleinen Zellen. Jetzt ist aber Ruhe ;-)
Prinziepiell können alle 3,6/3,7V LiIon-Zellen parallel betrieben werden. Das einzige Problem tritt ein, wenn eine Zelle irgendwann "durchbrennt", sprich einen Kurzen aufweist. In dem Augenblick wird auch die gesamte Energie der parallelen Zellen darüber ggf. schlagartig entladen, was dann natürlich zu einem entsprechenden Brand führen kann. Typischerweise tritt das beim Laden auf, vorzugsweise wenn der Ladezustand schon weit oben ist. Im Lastfall sorgt ein Zellschluss idR nur für grösseren Schaden, wenn es sich bei dem Akkupack um eine grössere Serienschaltung mit unzureichendem BSM handelt.
Ralf X. schrieb: > Das einzige Problem tritt ein, wenn eine Zelle irgendwann "durchbrennt", > sprich einen Kurzen aufweist. Dagegen haben Markenzellen ein sogenanntes CID eingebaut welches die Zelle bei entstehendem Überdruck, sowie teilweise auch bei Übertemperatur, dauerhaft elektrisch trennt...
Vancouver schrieb: > Was ist, wenn nach ein paar Jahren einer der Akkus sagen wir nur noch > 50% seiner Kapazität hat, während der andere noch länger durchhält? Du darfst die Akkus nicht trennen. Solange sie verbunden sind, kann sich keine Differenzspannung aufbauen.
Armin X. schrieb: > > Dagegen haben Markenzellen ein sogenanntes CID eingebaut welches die > Zelle bei entstehendem Überdruck, sowie teilweise auch bei > Übertemperatur, dauerhaft elektrisch trennt... Das ist interessant, ich habe einen neuen 18650-Akku, der nach dem zweiten Ladezyklus plötzlich komplett hochohmig wurde und sich nicht mher verwenden lässt. Das wird das CID ausgelöst haben. Keine Ahnung warum, ich vermute ein Produktionsfehler. Warm wurde er jedenfalls nicht.
Vancouver schrieb: > Wenn ich zwei anfangs identische Akkus parallelschalte, die aber > unterschiedlich altern, sodass nach ein paar Jahren der eine nur noch > einen Bruchteil seiner Anfangskapazität hat, dann kommt es nach meinem > Verständnis bei der Parallelschaltung zu Ausgleichsströmen. 1. Du solltest zwei identische Zellen nehmen, die altern höchst wahrscheinlich auch gleich. 2. Der Kapazitätsverlust geht einher mit einem größer werdenden Innenwiderstand der Zellen. Du hast also eine Parallelschaltung der beiden Innenwiderstände. Genau so teilt sich auch der Lade- bzw. Entladestrom auf. Die schlechtere Zelle hat den größeren Innenwiderstand. Deswegen nimmt sie beim Laden weniger Energie auf als die bessere Zelle. Beim Entladen ist es genau umgekehrt. Die schlechte Zelle liefert weniger als 50% des Stroms. Die Spannung bleibt aber logischerweise immer gleich -> keine Ausgleichsströme.
Obelix X. schrieb: > Vancouver schrieb: >> Wenn ich zwei anfangs identische Akkus parallelschalte, die aber >> unterschiedlich altern, sodass nach ein paar Jahren der eine nur noch >> einen Bruchteil seiner Anfangskapazität hat, dann kommt es nach meinem >> Verständnis bei der Parallelschaltung zu Ausgleichsströmen. > > 1. Du solltest zwei identische Zellen nehmen, die altern höchst > wahrscheinlich auch gleich. > > 2. Der Kapazitätsverlust geht einher mit einem größer werdenden > Innenwiderstand der Zellen. Du hast also eine Parallelschaltung der > beiden Innenwiderstände. Genau so teilt sich auch der Lade- bzw. > Entladestrom auf. Die schlechtere Zelle hat den größeren > Innenwiderstand. Deswegen nimmt sie beim Laden weniger Energie auf als > die bessere Zelle. Beim Entladen ist es genau umgekehrt. Die schlechte > Zelle liefert weniger als 50% des Stroms. Die Spannung bleibt aber > logischerweise immer gleich -> keine Ausgleichsströme. LTSpice
Udo S. schrieb: > Esmu P. schrieb: >> LTSpice > > Da reicht nun wirklich Brain 1.0 Ich kann in deinen Kopp nicht rein schauen...
Obelix X. schrieb: > Der Kapazitätsverlust geht einher mit einem größer werdenden > Innenwiderstand der Zellen. Du hast also eine Parallelschaltung der > beiden Innenwiderstände. Genau so teilt sich auch der Lade- bzw. > Entladestrom auf. Die schlechtere Zelle hat den größeren > Innenwiderstand. Deswegen nimmt sie beim Laden weniger Energie auf als > die bessere Zelle. Beim Entladen ist es genau umgekehrt. Die schlechte > Zelle liefert weniger als 50% des Stroms. Die Spannung bleibt aber > logischerweise immer gleich -> keine Ausgleichsströme. Ah, das ist eine gute Erklärung. Ich denke jetzt habe ich es verstanden, danke!
Die allermeisten älteren (vor den Flachzellen) Laptop Akkus mit 18650 haben zwei oder mehr Zellen hart parallel geschaltet, ohne jeden Schutz, Sicherung oder sonstwas dazwischen. Die schlechtere zieht halt die bessere irgendwann auf ihr Niveau runter bzw. in den Tod. Funktioniert so millionenfach in der Welt....
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