Zellen-Reihenschaltung zum Laden

[S. Heinrich]

Ich bitte um Ratschlaege zu folgendem Problem:

Wie koennen mehrere Einzelzellen unbestimmter Groesse (jedenfalls AA
und AAA) flexibel und ohne groessere Probleme zum Laden _in_Reihe_
geschaltet werden?
Mit 'flexibel' meine ich 1 - 4 Zellen.
Soll auch von meinem 80j. Vater benutzt werden koennen.

Gibt's da was? Vielleicht einen bestimmten billigen Standardlader zum
Ausschlachten?
Hat das schon mal jemand gemacht?
Oder hat jemand eine Idee?

Ich waere fuer jeden Hinweis dankbar!

Steffen

Sonst waeren diese angeblichen "Universal"-Lader ja nur in
Laborumgebung oder fuer Spezialanwendungen geeignet, jedenfalls nicht
fuer den "Consumer"-Bereich:

--- Hintergrund---
Auf der Suche nach einem "intelligenten" Ladegeraet, das 1-4 NiCd-
oder NiMH-Zellen moeglichst schnell und gut behandelt, bin ich auf den
ELV Bausatz "Universal-Lade-/Entladeschaltung" mit dem Controller
U2402B von Telefunken und auf die Ladeschaltungen mit dem BTIs CCS9310
gestossen.

Fuer den Bausatz habe ich mich entschieden, weil er komplett und
billiger ist und auch fuer einen Laien wie mich leichter nachzubauen.
- Nicht weil ich die Technik fuer besser halten wuerde.
Das bei Conrad zur Zeit nur erhaeltliche Evaluation-Board mit dem
CCS9620SL schien mir fuer meine Beduerfnisse uebertrieben.
Ich habe mir aber auch nur die Ladeschaltung fuer den CCS9310 genauer
angesehen.

Beide, ELV und BTI, sollen 1-12 in Reihe geschaltete Zellen laden.
Die Zellenzahl ist bei beiden Schaltungen einzustellen, bei ELV in 6,
bei BTI in 12 Stufen.

Der Ladestrom ist bei beiden jeweils in 4 Stufen waehlbar.
Er bestimmt in Abhaengigkeit von der Akku-Kapazitaet die Ladedauer und
ich glaube, auch die 'Power' mit der ein schwaechelnder Akku
vielleicht wieder 'aufgepumpt' werden kann:

500mA / 1A / 2A / 3A (ELV)
100mA / 500mA / 1A / 2A (BTI, 100mA angeblich auch fuer
Knopfzellen-Akkus << 100mAh geeignet. Gibt's die ueberhaupt?)

-- noch ein Rueckgriff
1993 hatte ich mal eine in der Chip beschriebene Ladeschaltung fuer
den Computer nachgebaut, mit der bis 4 Zellen parallel schnellgeladen
wurden.
Das Ding funktionierte grossartig (Reflexladung und
-DeltaU-Abschaltung) aber das Pascal Programm belegte eine
Parallelschnittstelle (zum Steuern der Ladung) und eine serielle (zum
Messen). Und fuer jede Akku-Ladung DOS zu starten, die Geraete
anzufummeln und den Computer nur mit Laden zu beschaeftigen, das
erscheint mir doch nicht als das Gelbe vom Ei.

Danke im Voraus, Steffen

 

[Lars Mueller]

"S. Heinrich" wrote:

Ich bitte um Ratschlaege zu folgendem Problem:

Wie koennen mehrere Einzelzellen unbestimmter Groesse (jedenfalls AA
und AAA) flexibel und ohne groessere Probleme zum Laden _in_Reihe_
geschaltet werden?
Mit 'flexibel' meine ich 1 - 4 Zellen.
Soll auch von meinem 80j. Vater benutzt werden koennen.

Wenn du die Begriffe "Kapazität" im Zusammenhang mit Akkus und
"Reihenschaltung" nachgeschlagen hast, oder auch nur einige der Letzten
Beiträge zum Thema Akkus in dieser Gruppe gelesen hast, wird dir klar
sein, daß du diese Idee mal ganz schnell wieder vergessen solltest.
Stell dir große und kleine Luftballons vor, die alle mit der selben
Menge Luft aufgeblasen werden.

Gruß Lars

 

[Thomas Rehm]

S. Heinrich wrote:

Wie koennen mehrere Einzelzellen unbestimmter Groesse (jedenfalls AA
und AAA) flexibel und ohne groessere Probleme zum Laden _in_Reihe_
geschaltet werden?

Garnicht.

Grund: In einer Reihenschaltung wird immer die Zelle mit der geringsten
Kapazität am schnellsten voll sein. Soll diese Zelle nicht überladen
werden (was die Lebensdauer senken würde), dann werden die anderen
Zellen nie voll werden.

Wenn Du möchtest, dass alle an´s Ladegerät angeschlossenen Zellen
voll werden sollen (ohne dabei zerstört zu werden), dann wirst Du
jeder Zelle ihren eigenen Ladecontroller verpassen müssen.

Gibt's da was? Vielleicht einen bestimmten billigen Standardlader zum
Ausschlachten?
Billiger als käufliche Ladegeräte wirst Du es auch beim Selbstbau nicht

hinkriegen. Es sei denn, mit Vorwiderstand und Stoppuhr.
Und wenn Dir das immer noch zu teuer ist, dann frage besser mal bei
webmaster@www.geiz-ist-geil.de nach, oder!

Thomas.

 

[Ulrich Prinz]

S. Heinrich wrote:

Ich bitte um Ratschlaege zu folgendem Problem:

Wie koennen mehrere Einzelzellen unbestimmter Groesse (jedenfalls AA
und AAA) flexibel und ohne groessere Probleme zum Laden _in_Reihe_
geschaltet werden?
Mit 'flexibel' meine ich 1 - 4 Zellen.
Soll auch von meinem 80j. Vater benutzt werden koennen.

Gibt's da was? Vielleicht einen bestimmten billigen Standardlader zum
Ausschlachten?
Hat das schon mal jemand gemacht?
Oder hat jemand eine Idee?

Ich waere fuer jeden Hinweis dankbar!

[...]

Hallo Steffen!

Wie meine Vorredner schon sagten, ein Laden von Akkus unterschiedlicher
Kapazität in Reihe ist technisch nicht machbar und unter Umständen sogar
gefährlich, weil ein Akku, der die Nase voll hat, dies auch auf recht
drastische Weise deutlich machen kann. Dazu kommt, dass ein
'intelligentes' Ladegerät durch den vollen Akku mit der geringsten
Kapazität in Deiner Reihenschaltung dazu verleitet werden kann, den
Ladeprozeß für abgeschlossen zu halten. Das kann auf grund des Einbruchs
bei der Ladeschlußspannung geschehen, oder weil die Temperatursicherung
den überhizenden Akku erkennt. Damit würden alle größeren Akkus nie voll
aufgeladen werden, was durch den Memoryeffekt dazu führt, dass sie zu
kleinen Akkus werden.
Du siehst, die Folgekosten rechtfertigen die Vereinfachung des Handlings
nicht.

Aber wo ist die Vereinfachung des Handlings?
Man muß die Akkus doch nur aus den damit betriebenen Gerät nehmen und
sie in das Ladegerät stecken. Ab dieses Gerät diese Akkus dann im
Multiplex-Parallelbetrieb lädt ( jeweils eine Zelle für eine kurze Zeit)
oder parallel ( mehrere getrennte Messpunkte bei paralleler Aufladung)
oder sonst wie, bleibt dem Benutzer des Ladegerätes doch verborgen.
Die von Dir genannten Ladecontroller erfassen den Ladeschlußpunkt
automatisch bei nahezu beliebiger Zellengröße. Wenn Du also die
Programmierung dieser Bausteine auf einen Kompromißwert fest einstellst,
hat das Ladegerät keinerlei Bedienung nötig. Akkus rein, einstöpseln und
los gehts.

Eine andere Idee, die ständie Mischung und Vertauschung der Akkus zu
verhindern ist, sie zum Bestandteil des Gerätes zu machen in dem sie
verwendet werden.
Damit kannst Du Deinem Großvater das ständige wechseln von Akkus
ersparen. Wenn diese Geräte eine Buchse für ein Steckernetzteil haben,
dann tauschst Du einfach mitten und Schaltkontakt und schon funktioniert
das ganze umgekehrt: Das Einstecken des Ladegerätes trennt den Akkusatz
vom Betriebsteil des Gerätes.
Der Ladecontroller würde sonst durch den zusätzlichen Verbrauch durch
das Gerät selber in seiner Ladeschlußsspannungserkennung auf Kreuz
gelegt werden.
Zweiter Kompromiß: Setze ein ein Gerät nur jeweils Akkus einer Marke und
Kapazität ein. Dann kann der Ladecontroller auch in Reihe geschaltete
Akkus laden.

Das ist die einzig wirkliche bedienungskomfortable Variante.

Gruß,

Ulrich

 

[Carsten Kurz]

Wie koennen mehrere Einzelzellen unbestimmter Groesse (jedenfalls AA
und AAA) flexibel und ohne groessere Probleme zum Laden _in_Reihe_
geschaltet werden?
Mit 'flexibel' meine ich 1 - 4 Zellen.
Soll auch von meinem 80j. Vater benutzt werden koennen.

Die anderen haben ja schon einiges Richtiges dazu gesagt. Ich schließe
mich im Wesentlichen an, würde aber gerne noch wissen, woher Du bei
dieser Konstellation von ansonsten zahlreichen Unbekannten dann
plötzlich die Einschränkung 'in Reihe' nimmst. Was hindert dich denn,
die Zellen einzeln zu laden?

- Carsten


--
Audio Visual Systems fon: +49 (0)2238 967926
Carsten Kurz fax: +49 (0)2238 967925
Fasanenweg 38a email: audiovisual@t-online.de
50259 Pulheim / Germany WGS84:N50°58'44.7" E06°47'03.5"

 

[Uwe Hercksen]

S. Heinrich schrieb:

Wie koennen mehrere Einzelzellen unbestimmter Groesse (jedenfalls AA
und AAA) flexibel und ohne groessere Probleme zum Laden _in_Reihe_
geschaltet werden?
Mit 'flexibel' meine ich 1 - 4 Zellen.
Soll auch von meinem 80j. Vater benutzt werden koennen.

Hallo,

Zellen in unterschiedlicher Baugrösse und stark unterschiedlicher
Kapazität in Reihenschaltung laden, das kann nicht funktionieren.
Entweder werden die großen nicht voll oder die kleinen werden überladen,
oder auch beides gleichzeitig.

Bye

 

[Oliver Wache]

Uwe Hercksen <hercksen@mew.uni-erlangen.de> schrieb:

Zellen in unterschiedlicher Baugrösse und stark unterschiedlicher
Kapazität in Reihenschaltung laden, das kann nicht funktionieren.

Und wie wäre es mit einer Parallel-Ladung?

CU, Oliver

 

[S. Heinrich]

Vielen Dank fuer eure raschen, weitgehend einhelligen Antworten.

Wie das genau klappen sollte, mit dem Laden verschiedenartiger Zellen
in Serie, war mir selbst auch nicht klar. Da fehlt mir der technische
Hintergrund.
Ich habe jetzt nochmal in verschiedenen Dokus nachgeschaut und wenn
ich auch meinte schwoeren zu koennen, dass da was von "Mischbetrieb"
gestanden hat - es muss wohl das reine Wunschdenken gewesen sein.

Besonders grossen Dank an Ulrich. Seinen Vorschlag, in alle
Verbraucher Ladebuchsen einzubauen, finde ich ziemlich interessant
aber wenig praktikabel. Das wuerde spaetestens am Hoergeraet meines
Vaters scheitern. (Nicht meines Grossvaters, ich bin 45.) Und
vielleicht, oder eher wahrscheinlich, werde ich damit irgendwann auch
mal meine eigenen Hoergeraete-Akkus laden wollen

Aber, das mit der Reihenschaltung ist nicht mein Hirngespinst. Das ist
systemimmanent bei U2402B, CCS, ECS usw. Die Verfahren und
zugehoerigen Schaltungen sind hier und anderswo oft genug und
allgemein positiv diskutiert worden. Nur fuer die Akku-Aufnahme, da
habe ich keine praktische Beschreibung gefunden.

Als Offenbarung habe ich die Bemerkung von Carsten empfunden:
"Was hindert dich denn, die Zellen einzeln zu laden?"
Genau! Die Ladung erfolgt sowieso so schnell, dass es mir auf die Zeit
nicht ankommt.
Es wird also nur einen Schacht geben, und dazu die Moeglichkeit den
Strom zu waehlen.

Vielen Dank euch allen,

steffen

 

[Martin Lenz]

"S. Heinrich" schrieb:

Aber, das mit der Reihenschaltung ist nicht mein Hirngespinst. Das ist
systemimmanent bei U2402B, CCS, ECS usw. Die Verfahren und
zugehoerigen Schaltungen sind hier und anderswo oft genug und
allgemein positiv diskutiert worden. Nur fuer die Akku-Aufnahme, da
habe ich keine praktische Beschreibung gefunden.

Die Reihenschaltung von _gleichen_ Akkus (Nennkapazität, Alter,

Restladung), die möglichst auch gemeinsam benutzt werden ist schon
möglich. Nur die Reihenschaltung verschiedener Akkus ist sinnlos. Ich
denke nicht, daß die Datenblätter der genannten Chips etwas anderes
aussagen.
Akku-Aufnahme: ev. Billiglader ausschlachten. Auf jeden Fall einzelne
Schächte, die bei Bedarf über Schalter in Serie liegen. Wenn du die
verschiedenen Akkus hauptsächlich paarweise benutzt, dann kannst du ja
immer 2 Fächer fix in Serie verdrahten (habe ich bei einem Fertiggerät
auch so gesehen).

Martin

 

[Wolfgang Hauser]

Oliver Wache <me@privacy.net> schrieb:

Uwe Hercksen <hercksen@mew.uni-erlangen.de> schrieb:

Zellen in unterschiedlicher Baugrösse und stark unterschiedlicher
Kapazität in Reihenschaltung laden, das kann nicht funktionieren.

Und wie wäre es mit einer Parallel-Ladung?

Die ist auch nicht wesentlich sinnvoller.

Aber schon eher ein Fertiggerät mit 4 Schächten, Preis mit guter
Ladetechnik 30-50 Euro.

 

[S. Heinrich]

Ah ja, - danke Martin.
So werde ich es versuchen.

Steffen

Martin Lenz <m.lenz@kreuzgruber.com> wrote in message news:<3F58339D.3FBBE559@kreuzgruber.com>...
....

Akku-Aufnahme: ev. Billiglader ausschlachten. Auf jeden Fall einzelne
Schächte, die bei Bedarf über Schalter in Serie liegen. Wenn du die
verschiedenen Akkus hauptsächlich paarweise benutzt, dann kannst du ja
immer 2 Fächer fix in Serie verdrahten (habe ich bei einem Fertiggerät
auch so gesehen).

Martin