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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Matched bzgl. Innenwiderstand



Norbert Eisert
13.06.2002, 08:02
Hallo Harri,

den gleichen lade/entladestrom in jeder(in Reihe geschalteten) Zelle. Damit zu jeder Zeit den gleichen Ladezustand bei allen Zellen.

Harri
13.06.2002, 09:36
Aber der Strom ist doch sowieso in jeder Zelle gleich !! (egal ob die Ri unterschiedliche sind, Strom ist im Stromkreis überall gleich)

[ 13. Juni 2002, 09:41: Beitrag editiert von: Harri ]

Norbert Eisert
13.06.2002, 09:47
Hi Harald,

er ist aber nur so hoch, wie der größte Widerstand es zuläßt.Laut Herrn Ohm, jedenfalls ;)

VOBO
13.06.2002, 09:54
Hallo Norbert!

Muß Harri hier Recht geben (Elektrotechnik, 1. Semester!).

@Harri:
Ein Selektieren nach Innenwiderstand hat das Ziel, eine möglichst hohe Spannungslage des Accus zu erzielen. Je kleiner der Innenwiderstand des Accus, umso größer die zur Verfügung stehende Spannung.
Macht nach meiner Meinung aber nicht wirklich Sinn, da die Innenwiderstände der Zellen einer Charge extrem gering differrieren.
Selbst wenn Du z.B. 10 Zellen mit 1mOhm geringerem Ri findest als der Durchschnitt der Charge, hättest Du bei 30A gerade mal 30mV mehr Spannung zur Verfügung. Lohnt also den Aufwand nicht.

Gruß Volker

Norbert Eisert
13.06.2002, 12:02
Hallo Volker,

ich hab damals leider nicht studieren können/wollen/dürfen :( :rolleyes:

aber: Egal, ob Du den Ri auf die Spannungslage oder den Strom projezierst, das Ergebnis ist dasselbe. Beides, oder alles Dreies hängt kausal zusammen.
Im Endeffekt geht es doch darum, aus einem Pack(unterschiedlicher Zellen hinsichtlich Ri> Spannungslage>res.Ströme) die maximal mögliche Leistung/Arbeit rauszuholen.Und die Zeit(bei P=U*I* t ) kann man leider nicht pushen..... :(
Jetzt könnten eigentlich die Lichtgeschwindigkeitstheoretiker kommen.... :D

Harri
13.06.2002, 12:39
Hallo VOBO,

ich gäbe Dir Recht, wenn matchen hiesse, dass alle Ri erstens fast gleich und zweitens alle besonders gering seien.

Ich habe das mit dem matchen allerdings so verstanden, dass lediglich die Ri eines Akkupacks ähnlich sind, nicht dass diese auch noch besonders klein sind.

Denn was würde sonst ein Versand wie Hopf mit dem Ausschuss machen?

@Norbert:
Ich behaupte, dass die entnehmbare Leistung durch den DURCHSCHNITTLICHEN Ri eines Packs bestimmt wird und nicht davon beeinflusst wird, ob die Ri einander ähnlich sind.

Beispiel: Für den Strom und die Spannungslage ist es unerheblich, ob ein 10-Zellen-Pack aus 10x3.5 mOhm oder 5x3.0 mOhm und 5x4.0 mOhm zusammengesetzt ist.

Der einzige Unterschied liegt wohl in der Erwärmung. Aber ob das was ausmacht? Schliesslich berühren sich die Zellen ja und können Wärme miteinander austauschen so dass sich wieder eine mittlere Temperatur einstellt.

Was für einen Sinn soll also das matchen haben? :confused:

P.S.: Norbert, nicht der höchste Einzelwiderstand einer Zelle im Akkupack ist massgebend für den Strom. Zeichne Dir mal alle Zellen in Serie hin. Dann siehst Du, dass die Summe aller Ri den Strom bestimmt. :p

P.P.S.: Matteusel, da warst Du schneller als ich mit dem editieren! :D

[ 13. Juni 2002, 12:48: Beitrag editiert von: Harri ]

matteusel
13.06.2002, 12:44
Hallo Volker,


er ist aber nur so hoch, wie der größte Widerstand es zuläßt.Laut Herrn Ohm, jedenfalls Dies stimmt so leider nicht, denn es gilt:

R Gesamt = R1 + R2 + ...

D.h. Der Gesamtwiderstand der die Stromstärke bestimmt addiert sich aus den Widerständen der einzelnen Zellen. Selektieren bringt aus meiner Sicht hier nur einen unbedeutenden Vorteil da die Innenwiderstände der einzelnen Zellen kaum differieren.

Matthias

Harri
13.06.2002, 12:47
Hallo,

kann mich jemand dahingehend aufklären?
Ein selektieren nach Kapazität sehe ich ein, aber was bringt ein selektieren nach dem Innenwiderstand?

Armageddon
13.06.2002, 15:37
Hi,

so ähnlich wie es Harri auch schon geschrieben hat: Selektieren ist hier einfach nicht der ideale Ausdruck. Minimieren trifft schon eher den Punkt, da sich der Gesamtwiderstand R_ges aus der Summe der Einzelwiderstände zusammensetzt. Und laut Ohm ist eben der Spannungsabfall U am Zelleninnenwiderstand R_ges U=R_ges*I

Ein reines Selektieren bzgl. des Innenwiderstands blingt hier also nichts.

Gruß Kai

Norbert Eisert
13.06.2002, 15:41
oh,oh oh, meine Herren :)

jetzt krieg ich aber Feuer hier :)

Das sich bei der Reihenschaltung die Widerstände addieren, ja , logo.... ;)
Was passiert bei der Reihenschaltung an 12V von, hmm...angenommen 1x 6 Ohm und 1x 60 Ohm? Welcher Strom fließt?(das ist aber eher unerheblich)Intressanter ist, welche Leistung wird wo verbraten.Und damit sind die Zellen in der Reihenschaltung nicht zwangsläufig gleich.Es kommt sehr wohl auf Ri an!Der bestimmt eigentlich Alles(ausser den chemischen Komponenten einer Zelle)!

Und: Für mich heißt matchen: möglichst gleicher Ri und der möglichst klein. Ausschuss in dem Sinne gibt es nicht, denn was ausserhalb der Toleranz ist, ist ja immer noch eine "Zelle", die funktioniert.

Und nun 3. :) Harald, ich widerspreche Dir:Die entnehmbare Leistung eines Packs ist sehr wohl davon abhängig, wie groß und gleichmäßig der Ri der einzelnen Zellen ist.Je kleiner und gleicher, um so mehr Leistung kann ich reintun/entnehmen.

Dein Argument des Wärmeausgleichs mag ja funktionieren, aber bist nicht Du der, der(wenn auch nur theoretisch ;) )das Letzte aus seinen Packs rausholen will? :D

Das die Zellen praktisch nur wenig auseinanderliegen, glaube ich.
Mit dem matchen und pushen ist es halts so wie z.B. mit Röhrenverstärkern bei Audio: die klingen "wärmer" ;)

Harri
13.06.2002, 15:59
Norbert, ja klar will ich gute Akkupacks. Deshalb interessiert mich ja auch das Thema "matchen". :p ;)

Ich fasse mal die Meinung der meisten Mitdiskutanten zusammen:

-- "Matchen nach Kapazität" ist sinnvoll, aber sehr aufwendig.
-- "Matchen nach Ri" ist sinnlos, dafür aber relativ einfach und schnell durchführbar (sofern man der Meinung ist, die Impedanz eines Akkus sei gleich dem Ri ;) ).

Michael Brakhage
13.06.2002, 20:02
hallo

in 90% der nachrichten lese ich immer nur "matchen"...

aber das matchen ohne vorher den akku zu pushen bringt recht wenig. mit dem pushen wird der akku doch erst richtig gut. der innenwiderstand geht runter und damit auch die selbsterwärmung. der akku wird hochstromtauglicher!. wenn ich mir dann noch die besten akkus einer push-session zusammen suche und nach ri's sortiere, dann habe ich das, was z.b. hopf und andere machen.

das matchen ist nur dazu da, um keinen ausreisser im pack zu haben. dadurch können die anderen zellen dann ja auch leiden, indem der lader zu früh oder zu spät abstellt. dann ist der pack endweder nicht voll oder einige zellen werden überladen.

und da wir gerade beim hose runterlassen sind: (elektromeister seit 5 jahren) ;)

Norbert Eisert
13.06.2002, 22:00
Hallo Männers,jetzt wirds intressant :D

@ Harri: tja, klar, das Thema ist intressant und die Diskussion wirklich angemessen.

Harri, wenn Du nach Kapazität selektierst, hast Du theoretisch auch nach Ri ausgesucht.Weil: ohne dem Einen das Andere nicht. :D

@ Michael: Ich habe zum pushen so meine eigene Einstellung.Elektrisch und mechanisch betrachtet müssen wir uns doch nix vormachen, oder? :D Das isses, oder sollte es sein.Was rauskommt, naja.....
Warum "pushen" dann die Hersteller nicht selber jede Zelle? oder sorgen zumindest bei der Herstellung der Blechbeutel für nahe 0 Ohm Widerstände(auch bei großen Strömen)? Schon rein mechanisch.
Meine Erklärung:Herstellerseitig lohnt nicht.Beim nachträgliches "pushen" muß ich mit einer "Ausfallquote" leben.
Und, ich sag es wieder: man sollte so eine Zelle nicht nur als Widerstand in einem Stromkreis betrachten, sondern auch, oder besonders, als ein galvanisches Element mit all den Dingen, die dort chemisch ablaufen, wovon ich leider wenig Ahnung habe :rolleyes:
auch Hosen runter:ich kein E-Meister,ich ambitionierter elektrischer Verbrennerhubiflieger :D

Micha, das hatte ich vergessen: Deine Methode(oder die der Pushedanbieter setzt Eines voraus: genügend Zellen und damit Geld :D )

[ 13. Juni 2002, 22:03: Beitrag editiert von: Norbert Eisert ]

Harri
13.06.2002, 23:15
Hallo Michael!


das matchen ist nur dazu da, um keinen ausreisser im pack zu haben. dadurch können die anderen zellen dann ja auch leiden, indem der lader zu früh oder zu spät abstellt. dann ist der pack endweder nicht voll oder einige zellen werden überladen.
Damit beziehst Du Dich auf das matchen nach Ri? Dann bin ich anderer Meinung. :D

Schnelladen ist ein endothermer Prozess, will heissen, das Akku wird kühler beim Laden.
Das passiert so lange, bis die Zellen voll werden. Sind die voll, dann werden die wärmer, weil die nichts mehr aufnehmen können.
Als Folge der Erwärmung sinkt deren Spannung.
Dieser Spannungsabfall wird vom Lader erkannt und die Ladung wird beendet.

Also: Der Lader stellt ab, wenn die Akkus voll sind. Ob ein Akku voll ist, hängt aber nicht vom Ri ab, sondern von der Kapazität. :cool:

Deshalb ist matchen nach Kapazität ja sinnvoll.

[ 13. Juni 2002, 23:18: Beitrag editiert von: Harri ]

Ulrich Horn
14.06.2002, 03:05
Uiuiui :)

'Matchen' ist nirgendwo definiert. 'Matched' könnte also auch heissen, dass die Dinger farblich gut zueinander passen :D

Es ist natürlich Quatsch (sorry Norbert) anzunehmen, dass zwei Zellen mit gleichem Ri (was soll das überhaupt sein.. der Ri ist zustandsabhängig) zueinander passen. Sinnvoll matchen kann man nur über die Kapazität.

AAAAber: eine Ri-Messung geht in Sekunden, eine Kapazitätsmessung nicht. Ich kann mir vorstellen, dass bei einer Charge gleichartiger Zellen im geladenen Zustand eine Ri-Messung recht gut mit der Kapazitätsmessung korreliert. Wenn dem so ist, ist das matchen über Ri der einfachere Weg, 'gematchte' Packs herzustellen. Das würde sich dann für Hersteller sozusagen anbieten..

Ich lese hier heraus, dass der eine oder andere glaubt, 'gematcht' bei Packs sei ein Merkmal für niedrigen Ri oder gar hohe Kapazität. Natürlich nicht! Wie Harri schon fragt: Wo soll der Ausschuss bleiben?

Und, mein lieber Norbert: vergiss bitte, dass Ri und C irgend etwas miteinander zu tun haben. Die Theorie wäre mir neu, und für die Praxis schlage ich vor, einmal eine Twicell 700 und eine KR600AE in Reihe zu schalten. Beide haben ähnliche Kapazität, aber beim Innenwiderstand liegen nun mal Welten dazwischen :)

Grüße, Ulrich Horn

Norbert Eisert
17.06.2002, 08:17
Lieber Ulrich,

ich komm zwar etwas spät, aber das kann ich ja so nicht stehen lassen.Ich muß ja irgendwas zu meiner Ehrenrettung tun. :)

R=U/I gilt ja wohl noch? Und alle daraus ableitbaren Formeln auch?
Es ist mir schon klar, daß der Ri mit der kapazität direkt nichts zu tun hat.Ein Zellentyp mit hohem Ri liefert halt niedrigere Ströme bei gleicher Zeit oder hohe Ströme nicht so lange wie eine Zelle mit niedrigem Ri.Wobei die Ströme direkt vom Ri abhängig sind.Die ladbare/entnehmbare Arbeit ist bei (gleich C vorausgesetzt)beiden Zellentypen identisch.
Wenn ich nun aber einen Zellentyp über den Ri matche, habe ich zur Messzeit gleiche Zellen in Bezug auf den Ladezustand.Das garantiert beim Laden den optimalen Ladestrom für alle Zellen des Packs.Einen "Ausreißer" kanns dabei eigentlich nicht geben.Mit dem Selektieren nach Ri verringere ich doch eigentlich nur die Toleranzgrenze.
Und das mit Ausschuß kann ich bis jetzt immer noch nicht verstehen. :rolleyes:
Die Zelle(n), die in einen Ri-selektierten Pack nicht reinpassen, sind doch nicht kaputt. Sie passen halt nur nicht.

heinzi
18.06.2002, 16:43
hallojungs

verlegen wir die disskussion doch mal auf eine andere ebene.auf die sprachliche nämlich:

bemühen wir doch mal den fremdwörterduden:
zitat:
------------------------
se|lek|tie|ren <lat.-nlat.>: aus einer Anzahl von Individuen od. Dingen diejenigen heraussuchen, deren Eigenschaften sie für einen bestimmten Zweck besonders geeignet machen.
------------------------

super :D was?

oder den englisch-deutsch translator:
zitat:
--------------------
match² [~]
I s 1. der, die, das Gleiche od. Ebenbürtige:
III v/i 9. zusammenpassen, übereinstimmen (with mit), entsprechen (to dat).
---------------------

noch superer was! ;)

tia, heute ist ja nicht mehr inn, was nicht einen neudetschen namen trägt. und weil auch in der akku technik viel durch den bauch geht, liegt nichts näher als mit der verunsicherung der leute zu rechnen.

nach duden (verzeiht mir eine interpretation) hatt uns der hersteller eigentlich das selektieren schon abgenommen (er stellt verschiedene typen von akkus zur verfügung die sich dann für den einen oder anderen zweck besser eignen. eigentlich tun wir (oder die liferanten) nur noch matchen. der salat ist also komplett. also bitte immer genau angeben von was die rede ist, z.b nach was selektiert oder gematched wurde. (man kann nämlich auch nach ri selektieren, oder nach der kapazität matchen)

also bitte genau definieren (oder nachfragen) von was die rede ist.

die frage von harry war hier also vorbildlich, unmissverständlich gestellt.

die obige disskussion bestätigt aber mein obiges "statement" (viel geht durch den bauch)weil doch vorwiegend vermutungen geäussert werden.

frage doch einer mal bei hopf nach, welche vorteile er sich erhoffen kann von ri-selektierten zellen!

denn ich weiss es auch nicht
und tschüss

[ 18. Juni 2002, 16:49: Beitrag editiert von: heinzi ]

heinzi
18.06.2002, 16:51
huuch,
scheibenwischer :(
hab schon besseres von mir gegeben. :o
man möge mir verzeihen :rolleyes:
sicherlich ist es die hitze :D
und ich gehe jetzt......(3 mal raten)

gartenpaltten verlegen

würg

Ulrich Horn
20.06.2002, 05:53
Moin,

@Heinzi: machtnix, so isses :D ist ja auch verdammt heiss :)

@Norbert: Jetzt reitest Du Dich immer weiter 'rein :)
Ich bin nun leider gezwungen, Deine auf Halbwissen beruhende Argumentation mit meinem Dreiviertelwissen in der Luft zu zerreissen. Erfreulicherweise wirst Du mir das nicht übel nehmen (hoffe ich :D )

Nun schränkst Du schon mal ein, dass matchen über den Ri nur bei einem Zellentyp funktioniert. Das war auch meine Aussage: bei 'hinreichend gleichen' Zellen ist Ri ein Parameter, nach dem man wahrscheinlich sinnvoll matchen kann. Vor allem aber schnell und damit billig.

Jetzt aber:
"Wenn ich nun aber einen Zellentyp über den Ri matche, habe ich zur Messzeit gleiche Zellen in Bezug auf den Ladezustand"
Abgesehen davon, dass der Satzaufbau nicht stimmt .. denn der gleiche Ladezustand ist die Voraussetzung, bleibt die Aussage: 'gleiche Zellen'.
Und dann kommt:
"Das garantiert beim Laden den optimalen Ladestrom für alle Zellen des Packs"
Zup. Und was sagt das über die Kapazität aus? Was ist mit dem Ladestrom bei leeren und bei vollen Zellen des Packs? Wenn einzelne Zellen abweichen?

Der 'Ri' einer Zelle hat sich eingebürgert als ein unter einer Wechselstrombrücke bei einer bestimmten Frequenz gemessener Wert. Mit der Praxis hat das wenig zu tun. Der Ri einer Zelle ist eine Funktion

Ri = Ri (Strom, Temperatur, Kapazität)

und wirklich matchen kann man Zellen nur dann, wenn sie unter vorgegeben Werten für Strom, Temperatur und Kapazität den gleichen Lade/Entladeverlauf zeigen.
Ehrlich wäre eine Herstellerangabe eines Packs für 'matched für 10A, 20A usw. mit einer Kapazitätsangabe.

Dafür misst man sich aber halb tot-- also macht das niemand. Ich halte es ja für durchaus sinnvoll, über den Ri zu matchen, aber die Voraussetzung ist nun mal ein praktisch identisches Fertigungslos aller Zellen.

Man kann das alles umgehen, indem man über die Kapazität matched, wie Harri eigentlich meint. Auch hier gehen wir ja vom selben Typ aus, und dann wird der Ladestrom nicht groß vom Optimum abweichen. Es ist nur leider aufwändig, die Kapazität einer Einzelzelle zu ermitteln. Also spart man sich das.

Fragt sich natürlich noch, wie ein 'gleicher Ladezustand' erreicht wird. Ich fürchte, selbst das werden uns die Lieferanten 'gematchter' Zellen nicht verraten :(

Grüße, Ulrich Horn

heinzi
20.06.2002, 09:00
hallo ulrich
hallo norbert

anscheinend ist es nicht nur bei mir heiss

@ulrich:
(bei mir ist es zur zeit gerade angenehm kühl) hab aber deinen letzten beitrag auch nach mehrmaligem lesen nicht kapiert :confused: . (vermutlich liegts auch an deiner satzstellung :o )
den norbrt hast du dabei aber nicht auseinander genommen! (eher schon mich :mad: weil ich immer noch hirne was du eigentlich sagen willst)
das auseinandernehmen des norbert (bitte auch nicht übel nehmen) dass werde ich nachfolgend noch übernehmen:

@norbert
zitat:
----------------------
Ein Zellentyp mit hohem Ri liefert halt niedrigere Ströme bei gleicher Zeit oder hohe Ströme nicht so lange wie eine Zelle mit niedrigem Ri.
-------------------------
was soll das? (bei dir wars wohl noch ein bischen wärmer als bei mir ;)

eine zelle mit höherem ri kann genau so hohe ströme liefern wie eine zelle mit nidrigerem. dies ist lediglich eine frage des lastwiderstandes.
und sie macht dies auch genau so lange wie diejenige mit nidrigerem ri. dies widerum ist nur eine frage der kapazität. (C= Ixt)
logo, dass dabei jeweils nur ein und derselbe akkutyp (mit gleicher C) betrachtet wird (aber wer wird den schon äpfel mit birnen vergleichen )

ABER: und jetzt kommt's
was denn????
nun das ohmsche gesetz.

die zelle mit grösserem ri wird dies lediglich, dem ohmschen gesetz folgend, mit niedriger spannung tun. sie wird also dabei nicht die leistung abgeben (können) wie diejenige mit dem nideren ri.
thats it


nochmals @ ulrich:
zitat:
----------------------------
Der 'Ri' einer Zelle hat sich eingebürgert als ein unter einer Wechselstrombrücke bei einer bestimmten Frequenz gemessener Wert.
-----------------------------
ich denke es sind 1000hz, ist doch eine frage irgend einer DIN/IEC norm

Zitat:
-------------------------------
ja das hat mit unserer anwendung nicht viel zu tun
-------------------------------
ja, aber wiso macht man das nur so? das sagt uns doch überhaupt nichts?
der gleichstromwiderstand müsste doch einfach über die variation des stromes und die dabei sich ändernde spannung gemessen (resp errechnet)werden.
somit kommt dann in die funktion vermutlich auch noch die strom änderung. und hast du schon mal bei einem stromsprung die spannung beobachtet?? die macht dann nämlich irgend eine parabelförmige abnahme. wann also misst du die spannung. was also bitte ist nun der innenwiderstand.

wie misst übrigens das ri-messter von robbe den innenwiderstand.? weiss das einer??

[ 20. Juni 2002, 09:04: Beitrag editiert von: heinzi ]

Harri
20.06.2002, 14:02
Hallo TIBOS!


Ri = Ri (Strom, Temperatur, Kapazität)
Wenn man mal die Kapazität innerhalb eines Zellentyps als annähernd konstant annimmt, dann sind die Betriebsvariablen noch Strom und Temperatur, so dass Du die Abhängigkeit erhälst:

Ri = Ri (Strom, Temperatur)

Wie kommst Du darauf? Bei der Temperatur sag ich ja nix :D , aber hast Du die Abhängigkeit des Ri vom Strom durch Messungen mal nachgewiesen?

Was genau definierst Du als Ri?
Kann man mit "Deinem" Ri eine Verlustleistung bestimmen in der Form Ri*I^2 oder ist Dein Ri nur eine virtuelle Rechengröße mit der man irgendwie die Spannung in Abhängigkeit vom Strom bestimmen kann?
Setzt Du voraus, dass U0 konstant ist oder darf das auch variabel sein?
Solltest Du U0 als variabel ansehen, ist es dann nicht unmöglich, Ri UND U0 gleichzeitig durch Messungen exakt zu bestimmen (sich gegenseitig beeinflussende Größen, Akku ist black-box in die man nicht hineinsehen kann)? :confused:

Norbert Eisert
20.06.2002, 23:19
Hallo Männers,

@ Ulrich:
1. ich wundere mich immer wieder über Deine Onlinezeiten :D
2. ich weiß um mein Halbwissen, deswegen ja L/S, denn ich weiß auch, daß Du mehr wissen MUSST als ich. Du weißt es, ich weiß... :D ... Ich kann nur lernen hier... :D *Jevertrinkundlosleg*

ich schränke nicht ein, denn ich bin immer davon ausgegangen, daß man nur "Äpfel" unter sich matchen kann; also gleiche Zellentzypen.Ad eins.*zeigefingerhoch*

Ad zwei: Du zitierst mich:

"Wenn ich nun aber einen Zellentyp über den Ri matche, habe ich zur Messzeit gleicher Zellen (das hab ich jetzt,im Moment, eingefügt, zum besseren Verständnis)gleiche Zellen in Bezug auf den Ladezustand".
Lieber Ulrich, wo soll der Fehler sein?
Ich bin bis jetzt immer davon ausgegangen, daß sich der Ri mit dem Ladezustand ändert,er korreliert. Ist das bei NC nicht so? Liegt dort etwa mein kleines Denkfehlerchen? Der Inennwiderstand eines galvanischen Elementes ist unabhängig dessen Ladeszustands?
Uli, komm..... :)

Anders als Harald, der im Widerspruch schneller war :D , gehe ich von gleichen Temperaturen aus.
Also ist, Ulrich, Deiner Gleichung Ri = Ri (Strom, Temperatur, Kapazität)
nach, die Kapazität doch vom Strom abhängig?

Jetzt würd ich noch gerne meinen Elekroschweizer Freund Heinzi widersprechen wollen :D

Heinzi, bei mir ist es jetzt warm!Kurz vor Gewitter!(draußen;)

Wonach richtet sich in einem geschlossenen Stromkreis(und den haben wir ja mit einem Pack an einem Verbraucher)der Strom? Nach dem Widerstand doch! Lastwiderstand bleibt doch gleich, oder? Hab ich einen Pack mit Hohem R> kleiner Strom, und umgedreht.Bei gleichen Kapazitäten der Packs(Zellen)machts der mit dem hohen R länger.Basta.
Deswegen, und jetzt werd ich provokativ (ich hoffe natürlich auf Uli :D und alle Anderen )ist die Kapazitätsangabe irreführend.
Wir laden in einen Speicher mit einer Spannung über eine Zeit einen Strom. Dasselbe entnehmen wir.(Selbstentladung; Wirkungsgrad mühhh mal aussen vor)In meinen, leider schon von Altersdemenz getrübten Augen, ist das Arbeit .Nun kann man arbeiten lange und langsam ... oder schnell, aber kurz, mit gleicher Kapazität.Was jeder kann und will(resp. welcher Zellentyp)muß jeder für sich entscheiden.Die Mitarbeiter(resp.Einzelzellen) nach dem "Widerstand" "auszusuchen"(gleichen Arbeitswillen/Kapazität vorausgesetzt)scheint mir ein sinnvoller, gangbarer Weg.

Und ne Anmerkung ganz zum Schluß: Es gibt eine Firma, die "matcht" Röhren für Endstufen für Gitarrenamps.Die hat Umsatz ohne Ende ...Weil "gematchte" Röhren machen den amtlichen Sound,ohne Diese biste nix(ich könnte noch das geflügelte Wort "Vintage" gebrauchen;)
Scherz aus: Röhren kann man nicht "matchen", die stellt man über die Gittervorspannung als Pärchen,Quartett oder was auch immer ein.
Aber "gematchte" Röhren müssens sein.Die werden auch zum doppelten Preis verkauft...ohne Jux.
Fazit: Gitarristen sind blöde...... :D

Trotzdem: (Gleichtypige)Zellen matchen übern Ri?
schnell, billig,erfolgversprechend. Ich würdes tun.Den vielzitierten "Ausschuß" kan man immer noch ins Telefon oder die Camera tun....

Jetz is gutt nu....;)

heinzi
21.06.2002, 08:34
hallo norbert

also bei mir ist's morgen früh, noch leicht bewölkt, und die temperaturen sind noch angenehm. also beste voraussetzung für einen weiteren geistigen höhenflug. ;)

Zitat:
------------------------
Wonach richtet sich in einem geschlossenen Stromkreis(und den haben wir ja mit einem Pack an einem Verbraucher)der Strom? Nach dem Widerstand doch!
-------------------------
ja, vollkommen richtig. aber achtung: ganz genau gesagt richtet er sich nach der summe aus lastwiderstand und ri!

Zitat:
--------------------
Lastwiderstand bleibt doch gleich, oder?
--------------------
ich sagte (sage) dass ein gleicher strom (bei unterschiedlichen Ri's)lediglich eine sache des lastwiderstandes ist. also bleibt der lastwiderstand nicht gleich!
matchen tut man, indem man den zellen einen konstanten, und vor allem für jede zelle den genau gleich grossen, strom entzieht. (das geschieht mit automatikentladern die ihren "innenwiderstand" entsprechend dem gewünschten strom ändern, bis, zu einer ebenfalls immer gleichen entladeschlusspannung) somit hast du automatisch bei gleicher zeit auch gleiche kapazitäten. nichts ist einfacher als das. aber achtung: leider bei unterschiedlichen lastspannungen der einzelenen zellen!(das heisst leider bei unterschiedlichen leistungen (P=UxI) und somit leider auch bei unterschiedlicher arbeit (W= Pxt)
die kapazität ist leider gottes aber als strom mal zeit (C= Ixt) definiert. insofern hast du natürlich recht, dass die kapazitätsangeben nichts über die leistungsfähikeiten aussagen.

Zitat:
--------------------
Bei gleichen Kapazitäten der Packs(Zellen)machts der mit dem hohen R länger.Basta.
---------------------
das stimmt so vollkommen, aber nur solange man mit konstantem lastwiderstand entlädt.
nur eben wird beim matchen und selektieren nicht mit konstantem r "gefahren" sondern man verfährt nach der methode des konstanten, und (wichtig) für alle zellen denselben, strom. (vorteile: du brauchst nur die zeit zu messen, du entlädst alle zellen mit dem gleichen strom wie dies ja im akkupack auch geschieht)nichts einfacher als das!
bastafertigschluss

zitat:
-----------------------
Die Mitarbeiter(resp.Einzelzellen) nach dem "Widerstand" "auszusuchen"(gleichen Arbeitswillen/Kapazität vorausgesetzt)scheint mir ein sinnvoller, gangbarer Weg.
--------------------------
gangbar:
auf jedenfall, du musst dabei nur ganz genau definieren wie du ri bestimmst. das liegt bis jetzt nämlich noch vollkommen offen. und alle verschiedene messmethoden bringen vermutlich leicht unterschiedliche werte.

sinnvoll: das kommt ganz darauf an was du von deinem akkupack erwartest. auf keinen fall gilt: "gleicher ri = gleiche kapazität"

(gleichen Arbeitswillen/Kapazität vorausgesetzt):
aha, also doch nach kapazität selektiert (dies geht aber nicht über ri)

also das matchen über den ri bringt dir am schluss einen akku bei dem alle zellen die gleiche spannung aufweisen. ob das so sinn macht?? macht meiner meinung nach nur sinn wenn du einen wirklichen hochleistungsakku brauchst, also wenn du eine möglichst grosse entladespannung wünscht.
jetzt hast du aber immer noch folgendes problem: den widerstand musst du in einem genau definierten entladezustand messen (also z.b bei 81.235%C) es stellt sich nun die frage wie sich der ri über die entladedauer ändert, und ob er bei allen zellen gleich ändert?
peter rother hat zu rco zeiten dazu schöne diagramme gezeigt. nach SEINER messmethode (so wie ich mich erinnern kann) blieb der ri dabei über eine sehr lange entladestrecke ziemlich konstant.
und das zweite problem: (keine selektion nach C vorausgesetzt) ungleiche kapazitäten = ungleiche entladung = ungleiche ladung = schwache zellen (C) werden schneller tiefentladen und ...und ... und.
(aber wir haben ja bereits nach kapazität selektiert, siehe oben bei "aha"



wir müssen uns jetzt, für die weitere disskusion nur einigen ob wir mit konstantem strom (was eigentlich üblich ist ) oder mit konstanten lastwiderstand (was eigentlich fürs matchen/selektieren) weiterdiskutieren.
schlage vor: konstanter strom.

[ 21. Juni 2002, 09:48: Beitrag editiert von: heinzi ]

Harri
21.06.2002, 10:10
Heinzi,


wir müssen uns jetzt, für die weitere disskusion nur einigen ob wir mit konstantem strom (was eigentlich üblich ist ) oder mit konstanten lastwiderstand (was eigentlich fürs matchen/selektieren) weiterdiskutieren.
schlage vor: konstanter strom.
Das bezieht sich auf die Ri-Meßmethode? Dann hast Du sicherlich eine genaue Vorstellung davon, wie Du den Ri messen willst. ;)
Wie würdest Du machen?

Norbert Eisert
21.06.2002, 10:39
Hallo,

ich hab letzte Nacht schon von (wunderschön blonden) Innenwiderständen geträumt... :D

@ Heinzi: Mittlerweile hab ich eingesehen, daß der Ri und die Kapazität eigentlich nix miteinander zutun haben...

Zur Messmethode:

Direkt messen kann man ihn wohl nicht.
Bei vollen Zellen einen definierten Lastwiderstand
(für alle Zellen denselben!)dran, und dabei Spannung und Strom gemessen.
Da der Strom von der Summe Ri und Last abhängig ist, die Last aber feststeht,kommt man mit R= U/I zum Ri der Zellen.Vorrausgesetzt natürlich, daß die Spannungslage der Zellen auch gleich ist....

Soweit theoretisch.

Den praktischen Nutzen muß jeder selber beurteilen, denn in welchen Toleranzgrenzen hinsichtlich Kapazität und Ri bei neuen Zellen eines Typs bewegen wir uns eigentlich?
Hat da schon einer Erfahrungs- und Meßwerte?

Ich weiß schon, was kommt: Temperatur,Wechselstrombrücke,ungenau... :D

[ 21. Juni 2002, 10:43: Beitrag editiert von: Norbert Eisert ]

Dennis Schulte Renger
21.06.2002, 11:03
Hi Leute!!

Auf die Gefahr hin dass ich die Diskussion nun nicht richtig verstanden hab (hin und wieder hab ich nämlich doch überlegt "Was wollte mir der Verfasser nun damit sagen und was hatte das mit dem Thema zu tun??" (hört sich an wie im Deutschunterricht :D )) werd ich mich auch mal einklinken.

Für mich ist das matchen nach geringem Ri schon sinnvoll.

Denn gehen wir mal von einem konstanten Strom aus:

dann ergibt sich die Spannung die die Zelle liefert ja aus U=I/R. Bei konstantem Strom ist die Spannung nun nur noch von dem Ri abhängig und um so kleiner der ist um so größer ist die Spannung (und das ist ja genau das was wir haben wollen).

Damit ist auch die Leistung (P=U*I) bei gleichem Strom die der Pack bringen kann höher.

Wenn ich mir nun Zellen mit großem Ri raussuche dann muss ich um die selbe Spannung und damit Leistung zu bekommen mit dem Strom hochgehen was mir aber letztendlich ne kürzere Laufzeit beschert.

Demnach ist es also sinnvoll nach Ri zu sortieren.

Über die Kapazität (also das "Wie lange") sagt das matchen nach Ri natürlich nichts aus (was Norbert ja auch verstanden hat :D )

Hab ich da nen Denkfehler?? Weil irgendwie versteh ich die Aufregung darüber net.

Harri
21.06.2002, 12:01
Hallo Dennis,

Dein "Denkfehler" ist der, das keiner was gegen das Matchen bzgl. GERINGEM Ri gesagt hat.
Selbstverständlich wäre das sinnvoll!

Wenn man sich ansieht, dass Hopf nur noch gematchte Hochstrom-Einzelzellen anbietet, dann darf man wohl annehmen, dass er das NICHT macht.

Es ist also so, dass ein matchen bzgl. Ri nur besagt, dass bzgl GLEICHEM Ri gematcht wird.
Da frage ich mich dann durchaus, was das bringen soll. Ich bin zu dem Schluss gekommen, dass das NIX bringt.

[ 21. Juni 2002, 12:03: Beitrag editiert von: Harri ]

Norbert Eisert
21.06.2002, 13:56
Hallo Männers,

@ Dennis: ooch, aufregen tu ich mich eigentlich nicht.Ist eher intressant. ;)Danke für Dein Verständnis für mein Verständnis :D

@ Harald:Du meinst, es wird nur nach GLEICHEM Ri sortiert?
Wenn ich z.B. 5 Packs mit jeweils gleichem Ri hätte,diese aber widerum abgestuft (also Pack 1 geringster,usw.), dann könnte ich den "leistungsfähigsten" mit Sicherheit am teuersten verkaufen :D

Aber so langsam beginne ich Ulrichs Argument zu verstehen. das mit 10A, 20A etc.

Wenn man sowas richtig auf Leistung aussortieren will, braucht man Zeit(und viele Zellen :D )
Denn meine o.a. Methode bringt mir nur U,I , damit Ri für den Augenblick .Wie sich die Zelle über die gesamte Lade/Entladekurve hinsichtlich U,I verhält,sagt das nix aus.
Und Das ist doch eigentlich das, was man erreichen will.
Intressant und Durchführenswert eigentlich nur für den "Ambitionierten", den Freak halt. :eek:

heinzi
21.06.2002, 14:01
hallo zusammen

langsam wirds wieder heiss hier und die wunderschöne traum blondine ist bei uns auch nicht in der kantine erschienen. also strapaziert mich heute nicht mehr allzusehr ;)

an harri:
nein nein, der konstante strom bezieht sich nur auf das messen der kapazität. also auf C=Ixt.
mit einem konstanten strom reduziert sich damit eine integralrechnung auf eine ganz einfache multiplikation. (wie willst du sonst das C ausrechnen wenn der strom nicht konstant ist :confused: )

an norbert:
deine messmethode hab ich nun überhaupt nicht kapiert! :confused: sorry
aber gerade am anfang einer entladung sollte man den ri nicht bestimmen weil gerade am anfang und am ende einer entladung abweichungen, von dem über längere zeit einigermassen konstantem, ri herschen (noch im kopf von peter rothers aufzeichnungen.)

an denis:
hallo, nein kein denkfehler, bin einverstanden
aber ob's sinn macht muss jeder für sich selber entscheiden.

nochmals an harri:
ja, eine idee habe ich schon, aber es ist nicht gerade einfach zu realisieren.
theorie: ein laststromsprung hat am ri eine spannungsänderung zur folge. das ist alles was du wissen musst. und über den bekannten stromsprung und die gemessene spannungsänderung kannst du nun auf den ri schliessen.
im prinzip hast du eine einfache serieschaltung vom ri und rlast bei welcher du nun rlast änderst

in der folgenden mathematischen betachtungen (beweisführung) sei:
Ri = der gesuchte innenwiderstand
RL1 = lastwiderstand bei I1
RL2 = lastwiderstand bei I1
UL1 = lastspannung bei I1 und rL1
UL2 = lastspannung bei I2 und rL2
Ubat = die ideale spannungsquelle im innern der zelle.

für zustand 1 gilt:
Ubat = (RixI1)+(RL1xI1) mit RL1xI1= UL1 wird
Ubat = (RixI1)+ UL1

für zustand 2 gilt entsprechend
Ubat = (RixI2)+ UL2

ferner gilt (für ideale spannungsquelle Ubat1 = Ubat2, und somit ist:
(RixI1)+UL1 = (RixI2)+UL2

daraus folgt: (RixI1)-(RixI2) = UL2-UL1
daraus folgt Rix(I1-I2) = UL2-UL1
jetzt berechnen wir Ri = (UL2-UL1)/(I1-I2)
da die vorzeichen keine rolle spielen für die betrachtung von Ri gilt somit ganz einfach:
Ri=deltaUL / deltaI

jooooo, aber jetzt gehts ans messen und jetzt wirds schwieriger :D :o . wenn du da nicht geeignete messmittel hast (ich habs nicht) dann hören wir hier vorerst mal auf. einverstanden?

[ 21. Juni 2002, 14:06: Beitrag editiert von: heinzi ]

Harri
21.06.2002, 15:03
Heinzi,

das entspricht, wenn ich mich recht erinnere Peters Methode. Damals war ich auch schon nicht begeistert davon! :D

Der größte Haken an der Sache ist, dass man annehmen muß, Ubat (also U0) bliebe konstant.
Aber woher weiss man das? Was ist, wenn U0 auch vom Strom abhängig ist?

Für das Problem habe ich auch noch keine Lösung. Vielmehr vermute ich, das es keine Lösung dafür gibt.

Ulrich Horn
22.06.2002, 01:43
Moin Männers,

uiui das wird zu kompliziert. Heinzi hat völlig recht.. mein letzter Beitrag ist nicht die Perle der verständlichen Ausdrucksweise. War aber keine Absicht ;)

@Heinzi: wenn Du mal versucht hast, den Ri einer Zelle direkt zu bestimmen (schneller 2Kanal-Datenlogger, 5-40A Last und eine Excel-Tabelle), wird Dir klar sein, warum man das im allgemeinen nicht so macht :) Die Wechselstrommeßbrücke ist wesentlich eleganter um direkt zu messen. Alle mir bekannten Ri-Meter arbeiten so.
Achja: zwei postings später: Du hast es nicht probiert :D die Rechung kommt aber hin. Sie hat den Nachteil, das sie eine Momentaufnahme darstellt. Ein U(t) und I(t) kommt nicht vor. Nungut. Falsch ist aber, dass sie Ri von vornherein als konstant annimmt (sonst würden sich die Werte nicht so schön rauskürzen).

@Harri: Ich habe eindeutig das Resultat Ri = Ri(I) <> konstant. Bei hohen Strömen nimmt bei mir der Ri zu. Die Resultate der Messungen sind aber nicht gut genug, um das vernünftig zu quantifizieren. Da ich immer noch keine vernünftige variable Stromsenke habe, die diese Ströme ab kann, arbeite ich mit verschiedenen konstanten Widerständen. Bei jeder Messung erhalte ich zwei Kurven: U(t) und I(t) bei gegebenem R(last). Daraus ergibt sich ein Quotient Ri proportional U(t)/I(t). Dieser ist in sich keine Konstante (bei R = const), und auch nicht bei verschiedenen Strömen.

@Norbert: Du hast dein Physikbuch prima gelesen. Kapazität = Arbeit (Energie), während der Ri etwa mit der Leistung korreliert. Dein Beispiel mit den Röhren gefällt mir gut, denn hier gibt es vielleicht den Grund für meine unverständliche Ausdrucksweise ;)
Röhren matcht man nicht nach Kennwerten oder Arbeitspunkten, sondern nach den U/I Kennlinien, etwas zweidimensionales der Art U proportional I^3. Solche Röhren werden von urigen Hifi-Freaks in Gegentakt-Endstufen eingesetzt, deren Linearität von der Symmetrie abhängt. Bei unterschiedlichem Kennlinienverlauf würden sich Verzerrungen ergeben (die unsereiner höchstwahrscheinlich niemals hören kann :D )

Ich versuche nun mal eine unmißverständliche Aussage:
Wäre Ri eine Konstante, dann wäre dessen Messung eine sinnvolle Methode, Zellen ansonsten gleichartiger Eigenschaften zu matchen. Egal, ob Ri hoch oder niedrig.

OK? Das setzt gleiche Kapazität ja schon voraus. Bei Abweichungen in der Kapazität entfällt die Voraussetzung, also wäre bei ungleichen Baulosen einer Zelle das matchen über die Kapazität wichtiger.. erst danach über den Ri.
Der Rest ist, wie DSR schon feststellt, vergleichsweise unwichtig. Wenn man über die Ri-Kurve matchen will, ist das mit Norberts Röhrenfreaks vergleichbar, d.h. unter normalen Voraussetzungen wird man nie einen Unterschied feststellen.

Ob sich die Anbieter gematchter Zellen ähnliche Gedanken machen, weiss ich nicht :)

Grüße, Ulrich Horn

Harri
22.06.2002, 02:17
TIBOS,

Bei Heinzis Methode muss der Ri zwar konstant angenommen werden, das aber nur über das überstrichene Intervall. Er könnte die beiden Messpunkte aber nahe beieinander legen (z.B. ein Messpunkt bei 50A, der nächste bei 55A).

Gravierender halte ich die Voraussetzung von U0=konst, dieses müßte zusätzlich bei ALLEN Messpunkten identisch sein, nicht nur bei benachbarten.

Solange das mit dem U0 nicht geklärt ist, ist die Sinnhaftigkeit eines ermittelten Ri ziemlich fraglich. Denn was soll man damit anfangen? Die Wärmeentwicklung im Akku kann man damit dann jedenfalls nicht bestimmen; ebenfalls ist die Spannungslage unter Last alleine mit dem sogennanten Ri nicht errechenbar. Also was mit so einem "Ri" anfangen?

[ 22. Juni 2002, 02:21: Beitrag editiert von: Harri ]

Norbert Eisert
22.06.2002, 13:42
Hallo Männers,

@ Harri: Zum Stromfluß brauch es ja immer eine Spannung.Ich denke, da eine Zelle ja einen endlichen Stromlieferanten darstellt, daß bei, vorsichtig ausgedrückt, "höheren" Strömen die Spannung zusammenbricht.U0 ist also nicht konstant.
Anders ausgedrückt: hätte ich eine Zelle mit unendlicher Kapazität, ist es der Spannung egal, wieviel an Strom fließt. Dann würde der Ri nur vom Strom abhängig sein. Dem scheint aber leider nicht so zu sein :(

Danke Uli, für die Blumen. Du schaffst es doch immer wieder, auch mein halbes Viertelwissen nett zu bedenken :D

bkramer
23.06.2002, 11:59
Hallo liebe "Disskutierer" !

Wo bleibt die Praxis ???

Nehmt doch 10 Zellen gepusht und 10 Zellen ungepusht, baut sie in einen Hotliner mit BL Motor ein, belastet sie mit 80 bis 129 A und Ihr werdet wissen wo der unterschied ist.

=> Spätestens nach dem 20ten Ladeintervall, denn dann leben die ungepushten nicht mehr ...

Soviel zur Praxis ...

Aber, diskutiert ruhig weiter, ich gehe inzwischen mit "gepushten" Hotliner fliegen ...

LG

Bernhard

Norbert Eisert
24.06.2002, 10:01
Hallo,

Zitat"=> Spätestens nach dem 20ten Ladeintervall, denn dann leben die ungepushten nicht mehr ..."

das kann ich jetzt überhaupt nicht mehr verstehn :confused:

Ich geb ja zu, ich bin eher Theoretiker, weil ich nur mit "Stinkern" rumeiere.

Beim Pushen werden doch eigentlich "nur" die Ableiter der Polkappen "besser" gemacht/verschweißt.Daß hat natürlich Auswirkungen auf den Ri.Was allerdings chemisch in der Zelle abläuft bei diesen "Pushströmen", kann ich nur erahnen.
Aber das Pushen selber hat doch zum Ziel, den Ri zu senken. Deswegen bleibe ich auch bei meiner Meinung: Selektieren nach geringst möglichem Ri. Nicht nur nach gleichem Ri.Das ist Voraussetzung.
Ziel einer solchen Aktion muß doch sein, einen Pack zusammenzustellen, dessen Ri möglichst klein ist,um den größtmöglichen Strom zu ziehen.
Ideal Ri=0. Dann ist die Leistungsfähigkeit eines Packs nur noch von der kapazität abhängig.

Wieso aber die Anzahl der Ladezyklen von gepusht oder ungepusht abhängen sollen, das kann ich mit meinem halben theoretischen Viertelwissen :D nun überhaupt nicht mehr nachvollziehn. Vielleicht fehlt mir wirklich die Praxis...... :rolleyes:

heinzi
24.06.2002, 10:54
montag morgen und der gewitterduft liegt noch in der luft. luftfeuchtigkeit hoch, regt zum transpirieren an auch ohne auf den tasten rumzuhacken. :D
ich versuchs trotzdem nochmals: ;)

ja ja, die grundlagen sind tatsächlich die selben wie bei peter rothers verfahren. es ist aber weder peters noch meine erfindung, sondern ist einfache anwendung des ohmschen gesetztes.
es stimmt auch, dass dabei Uo als konstante, ideale spannungsquelle angenommen wird.
und da neige ich auch eher zur annahme dass U0 eben keine konstante ist.
wie gesagt hat peter damals grafisch gezeigt das Ri über einen weiten bereich der entladung etwa gleich bleibt(schade dass er das nicht auf seiner grosartigen hompage hat). (er hat während eines ganzen entladevorganges den strom dauernd variiert und so eigentlich das Ri(t) ermittelt.

der so ermittelte Ri sagt allerdings schon etwas aus über die, unter last zu erwartende spannung ,welche ja zum ermitteln der abgegebenen leistung notwendig ist. auch zum vergleich von zellen ist die methode (meineer meinung nach)geeignet, sofern man eben immer die gleichen ströme I1 und I2 verwendet. (das muss natürlich schon sein). auch ist zu erwarten das sich, so ermittelte "gleiche" zellen auch bei anderen strömen "gleich" verhalten.

ach, übrigens: wie misst den eigentlich eine wechselstrombrücke?????
wechselstrom riecht mir verdächtig nach "scheinwiderstand Z" :confused: oder wird dabei tatsächlich der reale anteil ermittelt :eek:

ich denke es gibt schon noch eine andere methode den innenwiderstand zu ermitteln. diese wurde auch im rco diskutiert. ist aber vermutlich mit nochmehr unsicherheiten verbunden.
der ansatz dabei war der, dass der ri verantwortlich ist für die leistung die in wärme umgesetzt wird und somit die zelle entsprechend erwährmt. also braucht man nur die wärmemenge zu messen (natürlich auch den laststrom und die abgegebene spannung) und irgendwie kommt man dann auch auf Ri. aber lassen wir das.

heinzi
24.06.2002, 11:02
ach ja das Uo ist übrigens ganz gewiss nicht eine konstante und auch Ri ist sehrwahrscheinlich stromabhängig.
schaut euch nur einmal den spannungsverlauf an bei einem stromsprung. der ist nämlich nicht rechteckig!
sondern macht zuerst mal einen kleinen (idealen) sprung, um danach parabelförmig sich sein neues gleichgewicht zu suchen. das heist, die chemie pendelt sich auf ein neues U0 und Ri ein.

aber gerade besagter ideale sprung rührt eigentlich direkt vom (momentan wirksamen) Ri her (ist rein ohmsches gesetzt).

bkramer
24.06.2002, 12:05
Hallo Norbert !

Wie ich festgestellt habe, werden die gepushten Zellen bei Einsatz im Hotliner viel weniger heiß als normale.
Angesehen von der höheren Spannungslage, glaube ich auch, daß sie durch das Pushen für derartige Quälereien "robuster" sind.

LG

Bernhard

heinzi
24.06.2002, 13:02
hallo harri

zitat:
------------------------------
Gravierender halte ich die Voraussetzung von U0=konst, dieses müßte zusätzlich bei ALLEN Messpunkten identisch sein, nicht nur bei benachbarten.
-------------------------------
hab mir das nochmals durch den kopf gehen lasen (zusammen mit pomes und schweinebraten)

wenn ich das richtig verstehe stimmt das so glaube ich nicht, denn:
peters aufzeichnungen zeigten ja den Ri(t). gemäss obiger Formel speilt Uo dabei aber keine rolle, d.h Uo muss über die zeit gar nicht konstannt sein (weil nicht in der formel enthalten kann Uobeliebig sein). die abname von Uo ist automatsch berücksichtigt. das beweist auch die tatsache, dass der Ri über längere entladezeiten etwa konstant geblieben ist, obwohl dabei die spannungen U1 und U2 mit der entladedauer (absolut)immer kleiner geworden sind. bei konstantem strom (I1 und I2) ist das aber nur möglich wenn Uo kleiner wird.

bei konstantem Uo müsste sonst nämlich der Ri proportional der spannungsabname zunehemn. (hat es aber nicht gemacht.

also bin ich zum schluss gekommen dass peters aufzeichnungen den tatsächlichen Ri an den tag bringen (brachten)

Harri
24.06.2002, 13:25
Hallo Heinzi!


gemäss obiger Formel speilt Uo dabei aber keine rolle, d.h Uo muss über die zeit gar nicht konstannt sein (weil nicht in der formel enthalten kann Uobeliebig sein).
In Deiner Herleitung des Ri's aus Peters Methode (im folgenden kurz PM :) ) schreibst Du doch aber selbst:
Ubat1 = Ubat2,
Uo setzt Du also als konstant voraus. Das macht meiner Meinung nach der Peter bei seiner Methode -da identisch- auch.
Das erklärt auch, warum Uo nicht mehr in der obigen Formel drin steht: Du hast es rausgekürzt mit der Annahme der Konstanz.


die abname von Uo ist automatsch berücksichtigt Uo nimmt nicht ab, wenn Du Dich von Intervall zu Intervall weiterhangelst mit Deiner Annahme:
Ubat1 = Ubat2

Das Problem sehe ich darin, dass man jede beliebige Entladekurve erzielen kann, indem man einen Parameter (entweder Uo oder Ri) oder beide ändert. Ich habe noch keine Methode gesehen, mit der man bestimmen kann, woran unter Last eine Spannungsänderung gelegen hat: an Uo oder an dem Ri?

Beispiel:
Messung 1: U=1.2V, I=10A
Messung 2: U=1.1V, I=20A

Hat jetzt die Abnahme der Klemmenspannung an einer Verringerung vom Uo oder an einer Erhöhung des Ri oder gar an beidem gelegen? Wie will man das feststellen???? :confused:
Ich glaube nicht, dass das möglich ist.
Vielmehr wird man immer entweder das Uo oder das Ri als konstant annehmen müssen. Das ist dann aber pure Spekulation und hat womöglich mit der Realität nicht das geringste zu tun. :(

P.S.: Ein weiterer gravierender Fehler in PM ist die unkontrollierte Erhöhung der Akkutemperatur während der Entladung. Wenn man mit Recht annimmt, dass Ri und Uo von der Temperatur abhängen, dann MUSS bei einer Messung die Temperatur konstant gehalten werden.

heinzi
24.06.2002, 17:11
hallo harri

zitat:
-----------------------
Ubat1 = Ubat2,
Uo setzt Du also als konstant voraus.
------------------------
nein, stimmt nicht ganz . Ubat1 = Ubat2 muss nur für eine sehr sehr kleinen zeitbereich gelten (nämlich unmitelbar vor, bis unmitelbar nach dem stromsprung. (so schnell ändert die chemie ihren zustand nicht)

um den Ri zu bestimmen interessieren nur der zeitpunkt unmittelbar vor dem Stromsprung und der zeitpunkt unmittelbar nach dem Stromsprung. also ein so kleines zeitinterfall, in welchem die chemie keine zeit hat, sich auf den neuen stand einzuschiesen. das heist dann schon, das Ubat (oder Uo) unmitelbar vor und nach dem stromsprung gleich sind. mehr dazu siehe oben mein beitrag von 11 uhr 02.


zitat_
--------------------------
Du hast es rausgekürzt mit der Annahme der Konstanz. (gemeint ist das Ubat).
---------------------------

ja, unter der voraussetzung das intervall ist so klein, dass die chemie keine zeit hat zu reagieren, ist das absolut richtig so. siehe auch mein beitrag oben von 11uhr 02 der ideale sprung ist dabei der auf der zeitachse senkrechte spannungseinbruch bevor die spannung in einer parabel weiter bachab geht. nochmals: deser senkrechte spannungseinbruch hängt nur von dem Ri ab. (zeit also sehr sehr kurz, da brauchst du gute geräte das aufzuzeichnen) das I2 braucht auch nur ganz kurze zeit zu fliessen. das reicht. der so ermittelte wert gilt aber nur gerade für den strom I1 und nur zu diesem zeitpunkt.

zitat
-----------------------------
Uo nimmt nicht ab, wenn Du Dich von Intervall zu Intervall weiterhangelst mit Deiner Annahme:
Ubat1 = Ubat2
------------------------------
wie gesagt, das gilt nur für einen sehr kleinen zeitpunkt (wie oben erklärt) was eine sekunde früher oder später ist, interessiert nicht.

für die nächste messung, ein paar minuten später, werden die karten neu gemischt und die vorangegangene messung interessiert nicht.

das weiterhangeln geschieht (geschah) rein graphisch, indem die einzelnen punkte (also gemessene Ri's) ebenfalls im zeitdiagramm (der entladekurve) aufgetragen wurden und miteinander verbunden wurden.

zitat:
-----------------------------------
Das Problem sehe ich darin, dass man jede beliebige Entladekurve erzielen kann, indem man einen Parameter (entweder Uo oder Ri) oder beide ändert.
------------------------------------
nein kannst du eben nicht. weil es keine drehknöpfe am akku hat ; :D ;) :confused: )

Zitat:
------------------------------
Ich habe noch keine Methode gesehen, mit der man bestimmen kann, woran unter Last eine Spannungsänderung gelegen hat: an Uo oder an dem Ri?
-------------------------------
wie oben erklärt, ist der senkrechte spannungseinpruch ein mass für den augenblicklichen Ri. betrachtest du aber einige milisekunden später den parabelförmigen abschwung der spannung (übergang auf den neuen stabilen zustand), ja, da ändert sich wie ich auch oben beschrieben habe, eine zeitlang beides.

nein nein; oder ja, ja: :confused:
geignete messinstrumente vorausgesetzt, :D lässt sich so ein Ri (für strom I1) durchaus bestimmen. ;)

Norbert Eisert
24.06.2002, 19:39
Hallo theoretische Ri-Männers :)
Zitat Heinzi: "...lässt sich so ein Ri (für strom I1) durchaus bestimmen..."

Heinzi, aber doch nur für den Augenblick!Das hat doch mit der Realität nix zu tun!

Ich muß jetzt auch ehrlich gestehn, ich weiß zwar, wovon ich spreche, aber schlüssig bin ich mir nicht(Dafür ham mer ja Uli :D )

R,U,I hängt doch auf Grund pysikalischer Grundsätze zusammen.Daraus resultierend noch ein bissel mehr. Jetzt kommt noch, wie Heinzi richtig sagt, die Chemie in der Zelle dazu.
Die, lieber Heinzi, läßt Du aber plötzlich außen vor.Soll den "Quantenmeßsprung" :D (entweder bei DeltaI und/oder DeltaU)nicht merken, die Zelle.In der Praxis wird sie es doch merken!So`ne Zelle ist ja ein zähes Luder. :) Eh die was merkt, vergeht schon bissel Zeit. Die nutzt nun Heinzi, um irgendeinen *mirfälltkeinAusdruckein*Wert zu bestimmen.
Und ich bin nach wie vor der Meinung, daß jede Stromänderung an der Zelle auch eine Spannungsänderung zu Folge hat(da die Zelle[wie jeder andere elektrische Leistungserbringer auf dieser Welt auch] ein endlicher Strom/Spannungslieferant ist).Damit und dadurch ändert sich permanent der Innenwiderstand.Wie nun genau?...Keine Ahnung.Deswegen Ulis Beispiel Ri/C bei 10A/XAh,20AXAh,etc.
Nur, wer kanns messen/rechnen und wem nützt es?
Da muss man schon der Absolute sein und sich damit so richtig einen gönnen können.Und nur sich selbst.
Komm ich wieder zu meinen Röhren..... :D

[ 24. Juni 2002, 19:45: Beitrag editiert von: Norbert Eisert ]

Ulrich Horn
25.06.2002, 03:46
Hallo Freunde,

so langsam scheint mir, dass in der Diskussion die Missverständnisse die Erkenntnisse überwiegen ;)

Bei den theoretischen Betrachtungen sehe ich ein gravierendes Problem: Bei der Ri- Bestimmung habe ich noch nirgends einen brauchbaren Ansatz für reale Energiequellen gesehen. Es wird immer mit einem Ersatzschaltbild gearbeitet, das entweder eine 'ideale Spannungsquelle' oder eine 'ideale Stromquelle' voraussetzt. Darüber hinaus möchte man natürlich Integrale und Funktionentheorie vermeiden und geht somit zu 'Momentaufnahmen' über. Dann variiert man einen Parameter unter der willkürlichen Annahme, ein anderer Parameter werde bei hinreichend kleinen Änderungen schon konstant bleiben, so dass er sich rauskürzt, und kommt somit schlüssig rechnend zu einem 'Ergebnis'.

Das Ergebnis wird der Praxis nicht standhalten, weil zu viele Vereinfachungen und Idealisierungen im Spiel sind. Aus physikalischer und elektrotechnischer Sicht kann man sich nur darüber streiten, welche Darstellung weniger falsch ist.

Der Schlüssel zum Verständnis der Eignung einer Zelle unter verschiedenen Bedingungen dürfte in den physikalisch-chemischen Eigenschaften der verwendeten Innereien und ihrer Anordnung liegen, und darüber schweigen die Hersteller.

Ergo bleibt dem Praktiker nichts anderes übrig, als diese Zellen in Hinblick auf Eigenschaften, für die sie gar nicht entwickelt wurden, auch ohne Theorie zu selektieren.

Entweder, man selektiert selbst (und das scheint mir nur über die Kapazität seriös), oder man überläßt das seinem Lieferanten fertiger Packs, mit welcher theoretisch unsinnigen Methode er das auch immer macht.. was solls, wenn die Ergebnisse zufriedenstellend sind?

Wenn ein Lieferant seit Jahren gematchte/selektierte Packs liefert und man nichts negatives darüber hört, dann ist die Methode offensichtlich ok. Bedenken hätte ich nur, wenn 'Geschäftemacher' feststellen, dass Zellen mit der (ungeschützten/undefinierten) Bezeichnung 'gematched' teurer zu verkaufen sind. Bisher ist mir aber kein Beispiel bekannt :)

Grüße, Ulrich Horn

bkramer
25.06.2002, 10:11
Hallo Ulrich !

D A N K E ! ! ! für Deinen Beitrag, Du hast mir
"aus der Seele" geschrieben.

LG

Bernhard

Harri
25.06.2002, 10:28
TIBOS,


Das Ergebnis wird der Praxis nicht standhalten, weil zu viele Vereinfachungen und Idealisierungen im Spiel sind. Aus physikalischer und elektrotechnischer Sicht kann man sich nur darüber streiten, welche Darstellung weniger falsch ist.
Dann sind wir uns ja einig, dass der Ri mit einem tatsächlich vorhandenen (ohmschen) Widerstand recht wenig zu tun hat.
Egal wie man den versucht zu messen, einen realen Ri wird man wohl nie exakt messen (können). Das liegt wohl daran, weil ein Akku keinen solchen besitzt (man denke an den endothermen Schnellladeprozess).
Also die Hersteller-Impedanzen nur als ersten groben Hinweis auf die Strombelastbarkeit eines Akkus ansehen? - Ich meine: Ja. Mehr ist aus den Impedanzen nicht rauszuinterpretieren.
Alle anderen Messarten sind weitaus aufwendiger, letztlich aber nicht aussagekräftiger.

[ 25. Juni 2002, 11:01: Beitrag editiert von: Harri ]

Harri
25.06.2002, 12:20
Hallo Heinzi,

woher weisst Du, dass das Uo träge reagiert (hyperbolischer Spannungsverlauf)?
Wäre es nicht auch denkbar, dass auch das Uo innerhalb von Millisekunden auf einen Stromsprung reagiert, also quasi zeitgleich mit dem Ri? Dann wäre eine eindeutige Bestimmung des Ri anhand des Stromsprunges nicht machbar, weil das Uo teilweise an der Spannungsänderung beteiligt wäre.

Hinzu kommt noch: Der reine Materialwiderstand (Ableiterbleche etc) dürfte instantan einen dem Strom entsprechenden Spannungsabfall bewirken. Was aber ist mit dem Anteil des Ri, der aus einem "chemischen Widerstand" resultiert? Ich bin in Chemie nicht genügend bewandert, um das letztlich beurteilen zu können. Müßte man daher also nicht doch eher einige Sekunden warten, ehe man den 2. Meßpunkt nimmt?

Snoopy
25.06.2002, 20:55
Interessante Diskussion :)

Habt ihr eigentlich mal darüber nachgedacht, dass es eigentlich wenig Sinn macht nach möglichst niedrigem Ri zu selektieren?

Warum?

Ganz einfach, auch Zellen gleicher Charge haben teilweise ganz erheblich unterschiedliche Kapazitäten. Das habe zumindest ich beim laden und entladen von Einzelzellen feststellen können (das habe ich sonst immer mit jedem Pack gemacht, bevor ich sie zusammengelötet habe, mitlerweile fehlt mir dazu leider die Zeit). Auch wenn ich nicht genug Zellen habe Untersuchen können um eine Statistik führen zu können und ich "nur" mit meinem Orbit Microlader gearbeitet habe.
An Zellentypen habe ich folgende bisher zwischen den Fingern gehabt (alles Sanyos):

RC1700 (insgesamt 56)
RC2400 (16 Stück)
N1250SCRL (16 Stück)
CP1300 (24 Stück)
N1000-3US (32 Stück)
N500AR (28 Stück davon 14 rot und 14 grün)

Ich habe sie nach Kapazität sortiert zusammengelötet, da sich im Schnitt 10-15% Schwankungen hier ergeben haben.
Dabei wurden die Zellen 3 Zyklen in einem Pulselader von Conrad geladen und entladen und anschließend mit dem Microlader mit 1C REflex geladen und mit 1-2C entladen.
Alles in allem nen höllenmäßiger Zeitaufwand.

Fazit ist auf jeden Fall, die RC1700 hatten die größten Ausreißer (witzigerweise nach oben, bis knapp 2000mAh bei 2C), die RC2400 brachten im Schnitt nur 2200 bis 2300mAh bei 2C. Am geringsten sind die Schwankungen bei den N500AR gewesen, hier waren die Zellen einer Charge bis auf 10-15mAh fast gleich (etwa 480-490mAh bei 2C Entladestrom)
Die CP1300 sollten eher CP1150 heissen. Auch bei 1/10C kommen da keine 1300mAh raus. Zumindest nicht bei meinen, die allerdings auch aus einer der ersten Chargen stammen (genauso wie meine RC2400).

Man überlege sich jetzt, was passiert, wenn ich im 10-Zeller Pack eine oder zwei Zellen habe, die 100 oder gar 200mAh weniger bringen als der Rest. Mal angenommen ich entlade den gesamten Pack auf 0,8V pro Zelle, was der Orbit Microlader Pro auch noch mit immer weiter heruntergestuftem Strom macht (bis 0,1A).
Während die meisten Zellen dann tatsächlich leer sind, drohen die beiden anderen bereits umzupolen.
Was habe ich dann davon wenn ich nach Ri selektiere, meine Kapazitäten aber unterschiedlich sind?
Und ich glaube nicht, dass jemand hier Lust hat seine Zellen nach dem Flug mit einer Spinne aus Zenerdioden einzeln auf die gleiche Spannung zu entladen oder?

Also wenn ich mir die Mühe mache zu selektieren (als nicht Wettbewerbs Pilot), dann doch nach Kapazität oder nicht?

heinzi
26.06.2002, 08:48
Hallo männers

drausen ist wieder schönes wetter, ist aber noch angenehm kühl ;)
also los

hallo snoopy:
endlich mal daten aus der praxis, super. danke!

ich möchte mich auch ausdrücklich deiner meinung anschliessen. selektieren nach Ri macht nur sinn, wenn die zellen vorher schon nach C selektiert sind. obs überhaupt sinn macht .........
erstes kriterium sollte aber immer das C sein.

hallo norbert:

zitat:
-----------------------------------------
Heinzi, aber doch nur für den Augenblick!Das hat doch mit der Realität nix zu tun!
-----------------------------------------
das stimmt, der so ermittelte Ri gilt nur für einen zeitpunkt während der entladung. aber bitte lies weiter oben nochmals. wenn du die messung so alle paar minuten widerholst, die gewonnen punkte auf einer zeitachse aufzeichnest (idealerweise derselben wie die entlade kurve), die punkte dann miteinander verbindest, dann hast du seht wohl einen Ri über den gesammten entladebereich (erinnere dich an peters bilder)

was verstehst du denn übrigens unter "realität"?
den einen und einzig wahren Ri gibt es nicht. das sind wir uns einig. etwas messen, unter bestimmten voraussetzungen, kann mann aber sehr wohl, man darf nachher nur nicht äpfel mit birnen vergleichen. also z.b ein Ri gemessen mit I1 von 10A und eine gemessen bei I1 von 30A.

zitat:
---------------------------------------------
Jetzt kommt noch, wie Heinzi richtig sagt, die Chemie in der Zelle dazu.
Die, lieber Heinzi, läßt Du aber plötzlich außen vor
----------------------------------------------
nein nein, die lasse ich gar nicht aussen vor. im gegenteil. ich unterstelle ihr lediglich, dass sie träger reagiert als der strom, (bei besagter sprunghafter stromänderung). das ist alles! und unter dieser einen voraussetzung gilt plötzlich das vereinfacht ersatzschaltbild (ohne chemie) mit der idealen spannungsquelle. "thats it"

wenn ich mich richtig an die disskusion im rco erinnere, so war bereits damals ich derjenige der mit der "chemie" argumentierte und auch so meine zweifel angebracht habe.
aber es ist nun leider mal so, dass ohne annahmen und vereinfachungen vieles gar nicht geht und vieles viel einfacher geht. die "absolute" genauigkeit kann es nicht immer geben. so ganz bestimmt auch nicht beim Ri einer zelle. da bin ich ja einig mit euch.

zitat:
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So`ne Zelle ist ja ein zähes Luder
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ist das die schöne blondine von der hier schon jemand geträumt hat ;) ;)

zitat:
--------------------------------------
Und ich bin nach wie vor der Meinung, daß jede Stromänderung an der Zelle auch eine Spannungsänderung zu Folge hat
----------------------------------------
norbert, norbert ;) . genau das predige ich ja die ganze zeit :confused: .
nur: es gilt meiner meinung nach zwei verschieden gelagerte spannungsabfälle zu unterscheiden :eek: .
erstens den ohmschen (und diesen, und nur diesen wollen (und können) wir ja bestimmen) (äussert sich bei stromsprung ebenfalls als "direckte" sprungantwort).
zweitens den "chemischen". dieser äusert sich im hyperbolischen abschwung der spannung nach einem stromsprung. (siehe auch anfang und ende der entladekurve). .

hallo harry

zitat:
-------------------------
Wäre es nicht auch denkbar, dass auch das Uo innerhalb von Millisekunden auf einen Stromsprung
---------------------------
denkbar schon, aber doch eher unwahrscheinlich. und zugegeben, auf dem "unwahrscheinlich" baut die methode mit dem ersatzschaltbild natürlich auf.
aber wie oben gesagt: was bitte ist "absolute realität". aber an peters beiträge erinnert, muss man doch sagen, diese methode kommt der realität doch schon sehr nahe. und genau das wollen wir doch, der realität näher kommen.

hallo ulrich:

zitat:
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...sehe ich ein gravierendes Problem: Bei der Ri- Bestimmung habe ich noch nirgends einen brauchbaren Ansatz für reale Energiequellen gesehen. Es wird immer mit einem Ersatzschaltbild gearbeitet,............
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ja, lieber ulrich, genau auf ein ersatzschaltbild sind wir im falle eines akkus angewiesen, weil sich die chemie einfach nicht elektrisch beschreiben lässt.
die methode der ersatzschaltbilder ist in unserer branche (von welcher kommst du eigentlich) allgemein akzeptiert. damit wird mit genügender genauigkeit das verhalten eines gerätes, in einem bestimmten betriebsbereich beschrieben, und ist somit sehr wohl "brauchbar". so gibt es wenn ich mich an meine studienzeit erinnere, z.b.für einen trafo ein ersatzbild für den kurzschluss, eines für den normalbetrieb und eines für den leerlauf. wenn du da jeweils das richtige nimmst erleichterst du dir das leben einfach ungemein .

wie gesagt von welcher branche kommst du???

zitat:
-----------------------------------------------
weil zu viele Vereinfachungen und Idealisierungen im Spiel sind.
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ist eine annahme (siehe oben) denn schon zuviel????

hallo bernhard:

schön das es noch menschen mit seele gibt ;)

hallo ulrich:
--------------------------------
Dann sind wir uns ja einig, dass der Ri mit einem tatsächlich vorhandenen (ohmschen) Widerstand recht wenig zu tun hat.
Egal wie man den versucht zu messen, einen realen Ri wird man wohl nie exakt messen (können).
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jungs. ihr wollt wohl immer alles absolut genau wissen, ja, da muss dann halt die methode mit ersatzschaltbildern wohl auch "den spaten in die ecke stellen"
begnügt euch doch einfach mit einer annähernd genauen methode. (ich finde diese methode übrigens genauer als jene mit der wechselstrombrücke, denn damit misst man erstens in unbelastetem zustand und zweitens misst man das Z (und nicht das R)

[ 26. Juni 2002, 09:06: Beitrag editiert von: heinzi ]

bkramer
26.06.2002, 22:18
Hallo !

Meiner Meinung nach, sollte Euch zu Denken geben, dass Karlo Hopf, ein anerkannter "Edelpusher & matcher" Eure Ausführungen liest und keine Stellung abgiebt ...

LG

Bernhard

Harri
26.06.2002, 23:39
Bernhard,

woher weisst Du, dass er diesen Fred gelesen hat?

heinzi
27.06.2002, 07:42
hallo bernhard

und was bitte sollte wem, wie zu denken geben?

bitte sprich klartext.

Harri
27.06.2002, 15:36
Ja los Bernhard! Was hast Du dazu zu sagen? :D

bkramer
27.06.2002, 19:42
Hallo Harry !

Wer was, wann liest siehst Du unter "Aktuelle Besucher" auf der Startseite des Themas.

Wenn jemand wie Karlo Hopf Eure theoretischen Abhandlungen oder Kommentare liest und nicht kommentiert (er hätte schließlich "aus der Praxis" plaudern können ...)denke ich mir meinen Teil.

... fundiert auf meinen praktischen Erfahrungen ...

Ich darf mir doch etwas Denken oder ???

LG

Bernhard

[ 27. Juni 2002, 19:44: Beitrag editiert von: bkramer ]

Ulrich Horn
28.06.2002, 01:59
Moin,

ja und.. was soll das?
Kann gut sein, dass Herr Hopf diesen Thread liest. Aber warum sollte er sich dann dazu äußern?
Hopf ist uns Theoretikern um Größenordnungen voraus in der Menge und Methode, seine Zellen zu matchen und zu verkaufen. Der Erfolg gibt ihm absolut Recht. Ich kann mich nicht erinnern, schon mal was schlechtes über von Hopf gematchte oder gepuschte Zellen gelesen zu haben.
Diese Methode ist so eine art 'Erfolgs-' oder 'Firmengeheimnis'. Wer wäre so blöd, das öffentlich zu machen und zur Diskussion zu stellen? Eine erfolgreiche Methode benötigt auch keine 'wissenschaftliche' Untermauerung.
Sicher lesen auch noch ne Menge anderer Leute, die Akkus und Zellen verkaufen, diesen Thread.

Das ändert aber nichts daran, dass wir, die wir 20-50 Zellen kaufen und zu Packs zusammenstellen, uns über die dafür am besten geeignete Methode Gedanken machen. Mich freuts, wenn Herr Hopf hier mitliest :)

Grüße Ulrich Horn

heinzi
28.06.2002, 08:57
hallo bernhard
ja was soll das, war das alles was du zu sagen hast?
sich seinen teil zu denken ist ja nicht verboten. seine gedanken für sich zu behalten ist auch nicht verboten. ok.
aber dann bleib doch bitte gerade draussen.

übrigens:
@ulrich:
danke. ich häts nicht besser sreiben können.

zum hopf:
ich kenne ihn nicht und /leider auch seine zellen nicht. wie ulrich schon sagte: nicht alles erfolgreiche ist immer von anfang an theoretisch fundiert. (aber daran arbeiten wir ja gerade).und das hopf hier sein erfolgsrezept nicht offenlegt ist ist ja wohl verständlich. (würd ich auch nicht, wenn ich ihn wäre)
interesant ist natürlich die frage was dabei in hopfs kopf vorgeht? also obs raucht, obs staunt, oder obs lacht, oder sogar grinst.


also last uns doch noch etwas philosophieren. vieleicht kommt ja mal was dabei raus.

ok, vorerst ist es noch glaubenssache. ich glaube an meine methode. that's it.
(übrigens wurde mir die elektrotheorie 3 jahre mit löffeln der weisheit eingetrichtert. und wie siehts mit euch aus?)

ach, noch was. hab dem red scholefield (USA "batteryclinic", ehemaliger akkuentwickler be GE) eine mail geschickt. gelesen hat er sie schon mal. bin gespannt auf die antwort. werde berichten

Norbert Eisert
29.06.2002, 22:58
Hallo Männers,

es tut mir leid, daß ich im Augenblick so wenig Zeit habe....

Was das Thema "Herr Hopf" u.A. bedrifft, stimme ich dort voll Ulrich zu....
@ Heinzi: ich nehme an, er lächelt mehr oder minder geringschätzig oder belustigt; je nach seinem Charakter.....

Aber nichts desto Trotz; lasst uns doch mal Resumee ziehen bis hierhin, was daß matchen nach Ri angeht. Warum(oder nicht) und wenn, warum, unter welchen Voraussetzungenen und dann wie:(so in Stichpunktform[zum Auseinandernehmen :D ])

Ich denke:... http://www.secondmedia.de/animationen/AG00378_.GIF

Heinzi fängt an :D :D

Harri
30.06.2002, 12:42
Ob nach gleichem Ri gematchte Akkus einen Vorteil bieten ist immer noch fraglich.

Einen Nachteil haben nach gleichem Ri gematchte Akkus aber mit Sicherheit:

Entweder man hat Glück und der gleiche Ri aller Zellen ist relativ niedrig . In diesem Falle hat auch das gesamte Akkupack einen niedrigen Ri .

Wo aber die niedrigen zusammengeamtcht werden, bleiben die Zellen mit höherem Ri übrig. Die werden aber nicht entsorgt, sondern ebenfalls als nach gleichem Ri gematchte verkauft - eben auf höheren Ri gematcht.

Bekommt man nun diese Zellen, dann bekommt man zwar auch nach gleichem Ri gematchte Zellen, hat aber trotzdem Pech: der Akkupack hat einen überdurchschnittlich hohen Ri .

Würden die Akkus jedoch nicht nach (gleichem) Ri gematcht , dann wäre der gesamte Ri eines Akkupacks meist gleich einem statischen Mittelwert (bei bestimmter Zellenzahl). Dadurch hätte man zwar auch nur äusserst selten das Glück eines besonders guten Akkupacks, hätte aber auch genau so selten das Pech eines besonders schlechten Akkupacks.

[ 30. Juni 2002, 12:44: Beitrag editiert von: Harri ]

heinzi
01.07.2002, 08:18
hallo harry:

norbert sagte (schrieb):
zitat:
--------------------------
Heinzi fängt an :D :D
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du "lausebengel" ;) bist mir zuvorgekommen.

im grossen und ganzen bin ich ja mit dir einverstanden.
nur eines hast du vergessen. vermutlich weils einfach logisch ist.
der akku mit dem kleineren Ri wird zweifelsohne auch unter last die höhere spannung haben.
das heist in realität: (bei gleichem motor und luftschraube) mehr strom! (zusammen mit mehr spannung)= mehr leistung. und bei gleicher kapazität aber auch weniger motorlaufzeit.
ok ;)

@ norbert:
glaube wir diskutieren hier nicht über den sinn oder unsinn von nach Ri selektierten zellen (ok ist eine nebendisskusion hier) aber eigentlich gehte es um das "wie misst man den innenwiderstand einer zelle" das ist die frage.
("Ri or not to Ri, das ist die frage", so ähnliches gab ja schon shakespire von sich.)

also nochmals mein resümee:
nach Ri selektierte zellen machen dann sinn wenn du auf das bischen "mehrspannung" angewisen bist. (dann und nur dann) und auch einer selektion nach Ri sollte immer eine selektion nach der kapazität vorausgehen.
obs sinn macht oder nicht, soll und muss jeder für sich entscheiden.
für mich machts ganz klar keinen sinn.

mein resümee zu Ri:
der Ri ist nicht eine absolute messbare grösse welcher mit einer (-einzigen) zahl ausgedrückt werden kann. es gibt auch nicht das eine (einzige) richtige messverfahren dazu. wichtig beim messen von Ri ist aber, dass man die messbedingungen genau definiert um eine reproduzierbarkeit und eine vergleichbarkeit zu erlangen. (und das ist ja wohl beim matchen nach Ri das wichtigste)

übrigens hab ich die antwort von reg sholefield:
ich fasse mal zusammen:
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die ANSI-Norm (also die amerikanische Norm) definiert (achtung; DEFINIERT) den Ri folgendermassen. aus zwei entladekurven mit konstantem aber unterschiedlichem strom ist bei ist bei gleicher entladung (in prozent, nicht nach zeit) also z.b bei "50% entladung" der Ri wie folgt zu bestimmen : Re= -(E2-E1)/(I2-I1)
(und diese formel kennen wir ja bereits).

----------------------------

also mitlerweile haben wir 3 verschidene verfahren einen Ri zu bestimmen:
last mich dazu folgendes anmerken:

a) den 1000Hz Ri.
gemessen mit einem wechselstrom an vollgeladener, unbelasteter zelle. danach arbeitet übrigens auch das robbe Ri meter.
es ist eine einfache, schnelle methode einen Ri zu bestimmen. weil aber ein "komplexer" (wechselstrom) widerstand gemessen wird, ist dies für unsere anwendung die wohl am wenigsten aussagefähigste. vergleiche zwischen den zellen sind aber meiner meinung nach trotzdem zulässig, weil eben immer mit gleicher methode gemessen wird. die hersteller sind wohl aus zwei gründen zu dieser messmethode übergegangen. erstens ist die benötigte zeit sehr kurz und zweitens (nach red sholefield) ist der dabei gewonnene Ri kleiner als derjenige nach der ANSI methode.

b) ANSI methode. (ANSI C18.2)
mein dank an dieser stelle an red Sholefield)
diese methode benötigt einiges an zeit. (mindestens zwei entladezyklen.)
sie ist für das beurteilen, wie sich ein verbraucher an dieser zelle verhällt, wohl die aussagekräftigste. sie führt aber ganz klar zu einem relatif grossen Ri (weil ja auch das geänderte Uo mitberücksichtigt wird). aus diesen zwei gründen ist sie wohl bei den herstellern nicht gerade beliebt.
damit kann auch ein Ri über die zeit aufgenommen werden, indem man messpunkte bei 10%,20%,30%C etc bestimmt.

c) die von mir verfochtene (und von peter Rother angewandte) methode:
sie ist wohl für die beurteilung der zelle selbst (also interne leistungsvernichtung = ewrwärmung) die wohl am aussagekräftigste.
benötigt aber auch das komplizierteset messequippment und auch min. einen entladevorgang.

also suche sich jeder für sich die passendste methode :D

so das wäre mein resümee ;) :)

jene die die originale mail von red sholefield möchten, können es hier posten. ich werde sie dann zustellen.

[ 01. Juli 2002, 08:56: Beitrag editiert von: heinzi ]

Harri
01.07.2002, 11:02
Heinzi,

die Methode von Red Sholefield (hoffe Name richtig geschrieben) und Heinzis/Peters Methode haben einen großen Nachteil:
Wenn man den Ri zwischen z.B. 75A und 80A bestimmen will, dann muß man ein Akku bei 75A und 80A am Stück halb leer saugen!! :eek:
Ich will die Zelle danach aber nicht anfassen müssen, geschweige denn noch in einem Akkupack verwenden. (Ich bezweifle, dass die danach noch zu gebrauchen ist.) :(

Ich zweifle nach wie vor an der Sinnhaftigkeit jeder der Ri-Messmethoden.
Warum?
Nehmen wir einmal an, nach einer der Methoden kommt folgendes raus:
Zellentyp A: 4.1 mOhm
Zellentyp B: 3.9 mOhm
Welche Zelle sollte man denn jetzt für die maximale Power nehmen? Ich behaupte, dass die reale Spannungslage der Zelle B nicht zwangsweise besser ist, als die der Zelle A.
Das liegt u.a. an möglicherweise konträren Uo (schon wieder so eine dubiose Größe :) ).
Ausserdem wird da irgendsoein irgendwie definiertes Ri gemessen, von dem keiner genau weiss, was man daraus wirklich ablesen können soll.

So ein "Ri" kann meiner Meinung nach nur als erster Hinweis auf die Verwendungsmöglichkeit eines Akkutyps herangezogen werden. Das Ri kann dabei als relative Vergleichsgröße genutzt werden. Dabei kommt es IMHO jedoch nicht darauf an, welche Methode zu Zuge gekommen ist. Auch die 1000Hz-Methode kann durchaus als erster Indikator verwendet werden.

Nach einer ersten Auswahl muss dann die Spannungslage unter Last gemessen werden: Das ist dann wirklich aussagekräftig!! :cool:

[ 01. Juli 2002, 11:17: Beitrag editiert von: Harri ]

heinzi
01.07.2002, 13:11
hallo harri

zitat:
------------------------
Ich zweifle nach wie vor an der Sinnhaftigkeit jeder der Ri-Messmethoden
-----------------------------
also harri, jene die vergleichen wollen, müssen zwangsläufig auch messen. das wenig mit sinnhaftigkeit zu tun.

aber wer spricht denn davon, zwei verschiedene zellentypen anhand ihres Ri zu beurteilen. (ich jedenfalls nicht.) du hast natürlich recht, wenn der akkutyp B) eine viel grössere änderung an Uo erfährt. genau diese wird aber mit der ANSI-methode miterfasst, demnach muss (mit der ANSI-methode) akkutyp b immer den grösseren Ri vorweisen. was mit meiner und der 1000Hz methode nicht so sein muss.
also wenn du schon beispiele aufführst, dann muss du auch genau spezifizieren nach welcher methode der widerstand denn nun ermittelt wurde. denn wie oben erklährt hat jede methode so ihre eigenarten und spezialitäten, die durchaus auch zu widersprüchlichen resultaten führen können.


es geht aber "nur" darum, innerhalb eines zellentyps irgendwelche vergleiche zu ziehen. alles andere ist natürlich unsinn.
und wenn du sagst, dass die wechselstrom messung schlüsse zulässt auf eine belastung von 80A warum dann nicht auch eine der beiden reinen gleichstrommessmethoden bei z.b. nur 50A?
(da hätte ich wirklich schon eher vertrauen zu den aussagen und schlüsse auf 85A belastung).

aber gerade die 1000Hz methode ist nun wirklich gerade jene die am wenigsten aussagekraft hat für unseren einsatzzweck. (dies bestätigt auch red solefild)
seine beiträge (pages) sind unbedingt lesenswert.

[ 01. Juli 2002, 13:24: Beitrag editiert von: heinzi ]

Norbert Eisert
01.07.2002, 13:27
Hallo Männers,

stimmt Harri: ....unter Last.
Und die genau definiert.

Als Denk- oder Vorstellungsmodell:

Ich hab einen Motor, der unter Nennlast Ux und Iy benötigt.Damit erbringt er maximale Leistung,Drehmoment.
Gehn wir von U=24V aus>20 Zellen.

Ich nehme 50 gleichartige,-namige Zellen, lade sie voll, bestimme die Kapazität.Die "Ausreisser" sortiere ich aus.
Dann entlade ich die Zellen mit dem Strom Iy(dem Motorstrom halt).
Da ich ein visuell veranlagter Typ bin(was ich sehe, kann ich mir leichter vorstellen :D ), zeichne ich die Entladekurven graphisch auf.
Nun ist es ein Leichtes, durch einfaches vergleichen/übereinanderlegen der Kurven die optimalen Zellen für diesen Strom zu selektieren.
Wie groß der Ri ist, in Zahlen, ist eigentlich egal.Der wird sich auch ändern innerhalb eines Zyklus.U muß passen.(daraus resultierend natürlich Ri, denn I ist konstant und entspricht dem Strom, den ich wirklich brauche).
Deswegen muß ich(obwohls mir widerstrebt :D )Dem Argument Ullrichs beipflichten:
Sinn machts nur, wenn ich weiß, wofür ichs brauch und dann nur für diesen Zweck.
Also wirklich die Angabe für die Zelle: matched by (z.B)2400mAh/20A ...Dann hat man was!

Diesen Aufwand wird wohl doch nur der völlig abgefahrene Freak betreiben, der auch noch über das Equipment,die Zeit und die notwendigen Zellen verfügen muß.

Harri
01.07.2002, 14:26
Heinzi,


du hast natürlich recht, wenn der akkutyp B) eine viel grössere änderung an Uo erfährt. genau diese wird aber mit der ANSI-methode miterfasst, demnach muss (mit der ANSI-methode) akkutyp b immer den grösseren Ri vorweisen. Das meine ich nicht. Die ANSI-Methode erfasst -genau so wie die anderen Methoden- nicht den VOLLEN Einfluss von Uo.

Beispiel:
Man nehme an, die Zellspannung U würde LINEAR von dem Strom I abhängen. (Erstmal das Gegenteil beweisen!! ;) )
Also U=Uo-Ri*I.
Dann sieht man schon an dieser Gleichung (die Dein Ersatzschaltbild repräsentiert), dass Uo sich nach der ANSI-Methode raussubtrahiert.
Das läßt sich anschaulich so darstellen:
Uo spiegelt das Niveau (die Höhe) der Geraden wider,
"Ri" ist die Steigung der Geraden.

Ein praktisches Beispiel ist die RC3000HV. Die hat ein sehr hohes Spannungniveau. Uo ist also sehr hoch. Das kann einen relativ hohen Ri bei niedrigen Strömen ausgleichen, so dass die RC3000HV bei niedrigen Strömen eine bessere Spannungslage als die RC 2400 hat. Letztere hat jedoch einen niedriegeren "Ri", was eine höhere Spannungslage bei hohen Strömen bewirkt.

[ 01. Juli 2002, 14:33: Beitrag editiert von: Harri ]

heinzi
02.07.2002, 11:00
ach du mein lieber harri ;)

zitat:
------------------------
Das meine ich nicht. Die ANSI-Methode erfasst -genau so wie die anderen Methoden- nicht den VOLLEN Einfluss von Uo.
-------------------------
doch.
bei der ansi methode hast du 2 entladekurven
(strom unterschiedlich aber jeweils konstant)
dann misst du bei z.b 50% entladung jeweils die beiden klemmenspannungen (akkuspannung).
bei beiden messungen hast du somit den einfluss von Uo bereits automatisch berücksichtigt auch wenn die Uo als absolute grösse nicht gemessen ist.

du sagst ja selber:
U = Uo-(Ri*I) (zum zeitpunkt 50% entladung)
also da ist doch Uo drinn?? und zwar der volle einfluss (völler gehts nicht mehr). (Grundschule lektion XXX ;) ;) )
somit ist sowohl bei U1 als auch bei U2 (E1-E2) der volle einfluss von Uo berücksichtig und somit auch in der differenz. auch wenn er da nicht mehr explizit in der gleichung erscheint.

ist ja wohl klar das wir hier immer von statischen (augenblickswerte) sprechen.

Harri
04.07.2002, 12:39
Ein schwieriges Thema. :confused:

Ich hatte oben geschrieben, dass U(I) eine Gerade sein soll.

Aus Deinem Ersatzschaltbild ergibt sich zwingend:
U(I) = Uo(I) - Ri(I) * I.

Wenn jedoch ein linearer Zusammenhang besteht (habe ich oben vorausgesetzt), dann liegt es nahe finde ich, dass man annimmt, Uo und Ri seien konstant. Das stellt dann die einfachste Lösung dar.
Natürlich kann man auch annehmen, dass Uo(I) und Ri(I) nicht konstant sind. Damit dann am Ende aber für U(I) wieder eine Gerade rauskommt, müßten die sich ziemlich merkwürdig kompensieren.

Nimmt man also an, Uo und Ri seien konstant, DANN enthält die ANSI-Methode kein Uo.
Das läßt sich aus der Geradengleichung ablesen: U = Uo - Ri*I.
Ri nach ANSI ist dann das Ri aus der Geradengleichung und beschreibt lediglich die Steigung der Geraden.

Was ich eigentlich damit sagen will ist, dass Uo und Ri in diesem Falle zwei unabhängige Größen sind.
Uo ist zwar in U enthalten und U ist in Ri enthalten.
Aber Uo ist NICHT in Ri enthalten.
Das erkennt man anschaulich an der Geradengleichung, die man auch y=a+bx schreiben könnte (y:U, a:Uo, b:Ri, x:I).

Wenn natürlich meine Annahme einer Geraden schon falsch sein sollte, dann sind alle sich daraus ergebenden Schlußfolgerungen natürlich mit Vorsicht zu genießen. :(

[ 04. Juli 2002, 00:46: Beitrag editiert von: Harri ]

Peter Rother
25.07.2002, 15:30
Hallo Freunde

ich bin durch die Diskusion gegangen. Vielleicht bringt meine Erkenntniss einen Anstoss. Ich will aber gleich am Anfang sagen, es ist nur meine Erfahrung, die durchaus falsch sein kann. Ich will keinen umstimmen oder sonstwas.

Zuerst der Text aus rco (RIP)

Eine andere Methode der Innenresistanz-Bestimmung, die DC-Methode, zeigt das folgende Bild. Der Entladestrom wird zyklisch zwischen 5.1A (90% der Zeit) und einem geringen Strom von z.B. 0.6A variert. Das Delta auf der Spannugskurve (zwischen der roten und gelben Linie) ist der Innenresistanz proportional.

http://www.aerodesign.de/peter/rco/a2067b.gif

Generell interessiert mich das Ri weniger als die entnomene Energie gemessen als Spannungslage mal Strom mal Zeit, bei gegebenem Strom.

http://www.aerodesign.de/peter/rco/Hopf2400pushed_entladen.gif

Hier klar zu sehen: 2323mAh @ 3.5A mit 28.2 Wh

Was nutzt schon geringes Ri wenn die Spannung niedrig ist? Hier aber war die Frage des Matchens des Ri, also muss man zuerst das Ri messen.

Am Ende zeige ich noch vor 2 Monaten gemachte Messungen an Hopf pushed+matched 10 Zellenpack 2400mAh. Wie fantastisch gleiche Zellen (im Bereich von 0.1% der Kapazitaet) Carlo Hopf, mit seiner Methode, in dem Pack untergebracht hat. Nicht nur die Kapazitaet ist perfekt gematched, was ein "ewiges" Leben des Packs aufgrund keines Ueberladen oder Umpolen schwaecheren Zellen, erwarten laesst, aber auch das Ri ist niedriger und die Spannungslage gut, sodass an einem BL-Motor 48A fliessen, anstatt 37A bei ungepushten 10x2400mAh und der Dampf ist groesser.

Zwar verstehen wir anscheinend nicht, wie er es tut (ich denke ich weiss zum Teil), der Erfolg gibt ihm Tag fuer Tag die Bestaetigung, unabhaengig davon, ob wir hier die Antwort finden, oder nicht.

Lass uns aber durch die einzelnen Aspekte gehen.

Das Ri:

es gibt m.E. mehrere Definitionen (wenn sie ueberhaupt gibt) oder Messmethoden mit unterschiedlichem Zweck, Aufwand und Aussagekraft. Zuerst aber schauen wir uns den Akku an, um die Aussagekraft der 3 verschiedennen Ri-Messmethoden fuer RC-Modellsport (30-100A Strom), beurteilen zu koennen.

Die Akkuzelle:

Meistens wird sie als reelle Spannungsquelle, deren Spannungswert von der Temperatur und Entladezustand abhaengt und eines seriellen Widerstands, den wir Ri nennen. Der Spannungswert steigt zuerst mit der Temperatur und dann sinkt wieder (DeltaPeak-Prinzip). Ganz kalte Akkus (+10C) haben zu niedrige Spannung, deshalb erwaermen wir sie durchs aufladen bevor wir fliegen. Handwarme Akkus scheinen die beste Spannung zu besitzen. Zu heisse Akkus zeigen wieder Spannungseinbruch. Die Hersteller zeigen Kurven aus den ersichtlich ist: Temperaturen um 30-40 Grad sind optimal.

Viele nehmen an, das Ri ziemlich konstant ist. Ich behaupte das Ri haengt von:
-Entladezustand
-Temperatur
-Frequenz des Stromes
-Akkutyp, Alter, etc, etc (klar)

somit koennte man die mittlere Zellenspannung waehrend des Entladens bei Belastung mit Strom als lineare Funktion des Stromes folgend ausdruecken (lineare Naehrung):

U=Uo-I*Ri z.B.

U=1.26 - I * 0.006 normalle Zellen
U=1.26 - I * 0.004 pushed

In der Tat sind aber Uo und Ri Funktionen andere Faktoren

Uo = f(Temperatur, Entladezustand)
Ri = f(Temperatur, Entladezustand, Frequenz des Stromes)

Aus meinen Messungen ab 1996 bis heute mit allen drei Methoden (1000Hz, gepulsten Entladestrom I1->I2->I1, 2mal Konstantstrom und Spannungskurven subtrahieren) behaupte ich, dass die Chemie nicht nur eine Spannungsquelle mit seriellen Widerstand darstellt, sondern auch einen Kondensator, sehr hohen Wertes, parallel zu der Quelle darstellt. Das ist sichtbar in dem parabolischen Spannungsabfall nach Einschalten eines zusaetzlichen Belastungstromes. Auf meinen Aufnahmen kann man es sehr gut sehen:

http://www.aerodesign.de/peter/rco/Hopf2400pushed_Ri_vergleich_N1700.gif

Wenn das aber so ist, dann werden alle AC-Methoden, wie z.B. 1000Hz, einen wessentlich niedrigeren Wert messen, als die DC-Methoden, die uns eigentlich interessieren, da wir wissen wollen, um wieviel die Spannung einbricht wenn wir einen DC-Strom aus der Zelle beziehen. Meine Messungen zeigen, dass der DC-Ri um ca 50% groesser ist als der AC-Ri. Beim Hopf pushed Zellen konnte ich tatsaechlich die 2.9mOhm 100Hz AC-Ri messen, wobei die DC-Ri ca 4.6mOhm betragen hat. Aehnliche 50% mehr DC-Ri als AC-Ri habe ich auch bei alten N1700SCR gesehen.

AC-Methode 1000Hz

hierfuer wird ein kleiner Wechselstrom von 5mA und 1000Hz auf die Zelle geleitet und der AC-Spannungsabfall gemessen (4-Draht-Technik), durch die 5mA dividiert und als Ri angezeigt. Da diese AC-Strom auch durch den, oben genannten, "Kondensator" fliesst, bekommt man geringere Ri-Werte, als mit DC-Methoden. Ich denke aber, dass ein festes Verhaeltniss zwischen dem AC-Ri und dem DC-Ri besteht (DC/AC=ca 1.3 bis 1.5), sodass diese extrem einfache und sekundenschnelle Messung durchaus genommen werden kann, um Zellen zu selektieren, nicht aber um den, fuer uns interessanten, DC-Ri Absolutwert zu bestimmen.

Interessanterweise konnte ich die AC-Methode mit einer speziellen Schaltung waehrend des Laden und Entladen anwenden.

Bei gepulsten Delta-Peak-Lader (kein Reverse-Pulse) steigt die Innenresistanz beim Entladen gegen Ende um einiges an. 20% am Ende des geraden Spannungsverlaufs. 50% am Abschaltpunkt.

DIN Ri-Definition

1. Man entlaedt den Akku mit Strom i1 (bei mir 5A) und registriert die Spannungskurve.
2. Man entlaedt den Akku mit Strom i2 (bei mir 10A) und registriert die Spannungskurve.
3. Zeichne die Kurven gegen entnohmene Kapazitaet in mAh.
4. Fuer jede entnohmene Kapazitaet z.B. 50%, subtrahiere die Spannungen und dividiere durch Stromdelta

Ri=(u1-u2)/(i1-i2)

Ich hatte diese Methode ueber die Jahre (einige Spannungsverlaeufe waren in rco postiert) mehrmals benutzt, wobei ich noch eine 3te Messunge bei 15A nahm und somit Ri fuer 5-10A und Ri fuer 10-15A bestimmen konnte.

Sie waren nicht identisch! Warum?

Hier ist mein Hauptkritikpunkt: Die Akkus erwaermen sich bei unterschiedlichen Entladestroemen unterschiedlich und somit ist deren Spannungslage unterschiedlich, nicht nur wegen des Stromes, aber auch wegen der Temperatur. Diese Methode ist OK fuer Zellen mit Ri in Bereich von 30mOhm und Entladestroemen, die den Akku nicht erwaermen. Das trifft aber bei unseren hochgezuechteten Zellen mit 5mOhm und weniger nicht zu. Auch die Stroeme, die uns interessieren, sind so hoch, dass eine massgebliche Erwaermung und somit Spannungsaenderung stattfindet. Bei meinen Entladungen habe ich immer den Akku in einem 2m/s Luftstrom gehalten um die Erwaermung zu verkleinern. Auch wenn die Haut des Akkus einigermassen kalt bleibt, ist das Innere schon warm, also nur eine Verbesserung der Waermeabfuhr.

Da wir hier bei Stromdeltas von (10A-5A)=5A und 5mOhm von nur 25mV Delta reden, aber die Erwaermung auch in dieser Groesse die Spannung variert, ist die Messungenauigkeit schon gegeben. Wenn man auf die Genauigkeit von 0.1mOhm abzieht (meine Vorgabe) ist diese Methode um Faktoren zu ungenau. Sie ist auch aufwendig, da man 2 komplete Ent&Lade-Zyklen mit Abkuehlphase dazwischen fahren muss. Die Methode ist aber weiter einfach zuzufuehren.

Abwechselnde Entladestrom

Nach dem Kritikpunkt der zweiten Methode, soll man die beide Stroeme innerhalb eines Entladezyklus abwechselnd benutzen. Die Temperatur ist nahezu fuer beide Stroeme identisch und somit die temperaturabhaengige Spannungsanederung kurz sich raus. Fuer die Leute die denken, ich kann nicht die Spannung Uo bestimmen, sage ich benutze nicht die unsymetrische Deltaformel

Ri=(u1-u2)/(i1-i2)

sondern eine Zentrale Differenz mit der Gleichung:

Ri=(u1-2*u2+u3)/(i1-2*i2+i3) wo

i1,i3 erster Strom, i2>i1 zweiter Strom
u1 - Spannung vor dem Einbruch bei i1
u2 - Spannung waehrend des Einbruchs bei i2
u3 - Spannung nach dem Einbruch bei i3

Ich benuzte keine Deltas sondern rechne den gleichenden Mittelwert (Blackman-FIR-Filter) der Spannung bei i1 und den gleichenden Mittelwert der Spnnung bei i2. Die Messunge wurde folgend gemacht:

i1=3.5A mit dem PPI2 samt Spannugsprotokol
i2=8.5A, die zusaetzlichen 5A mittels elektronischen genauen Senke, die jede 15 Sekunden zu/abgeschaltet wurde.

http://www.aerodesign.de/peter/rco/Hopf2400pushed_Ri.gif

Somit habe ich die beiden Entladekurven (stueckelweise dann verbunden) bei den Stroemen i1 und i2, wie bei der DIN-Methode, aber mit garantiert gleicher Temperatur.

Der Vergleich gegen einen alten 10xN1700SCR faellt sehr positiv aus:

http://www.aerodesign.de/peter/rco/Hopf2400pushed_Ri_vergleich_N1700.gif

Aus dem Graph sind die 4.6mOhm pro Zelle DC-Ri ersichtlich. Ein AC-Messunge zeigte 3.0mOhm

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Was bringt die Selektion nach Ri?

Das Vermessen des AC-Ri geht innerhalb 1 Sekunde und kann in einer einfachen Selektionsmaschine stattfinden. Bei einer Charge der Zellen kann man die Hypothese aussprechen, dass die AC-Ri Selektion vielleicht auch die Zellen nach deren Kapazitaet selektiert. Es ist zuerst kein Zusammenhang sichtbar.

Die Frage habe ich auch gestellt und den 10 Zellen Hopf pushed+matched 2400mAh Pack nach zweifachen Entladen im Modell im Flug und Wiederaufladen zuerst mit 3.5A entladen

http://www.aerodesign.de/peter/rco/Hopf2400pushed_entladen.gif

und dann die Restkapazitaet mit 1A entladen.

http://www.aerodesign.de/peter/rco/Hopf2400pushed_ent.gif

Die Entladekurve geht steil runter, mit kaum sichtbarer Abstufung, innerhalb einiger mAh. Wenn ueberhaupt Abstufungen wegen der Zellen sichtbar sind, dann sind sie kleiner weniger mAh. Somit ist es gezeigt, dass alle Zellen innerhalb einige mAh identische Kapazitaet besitzen, das heisst weniger als 0.1%. Ein beachtlicher Wert! Bravo Carlo.

Der Pack, wie schon am Eingang erwaehnt bringt viel mehr Dampf (Spannungslage) als ein anderer 2400mAh ungepushter Pack. Soviel die Praxis. Fuer mich stellt sich somit nicht unbedingt die Frage, wieviel Ri sondern: habe ich mehr Dampf oder nicht.

Gruss Peter

Ulrich Horn
26.07.2002, 01:27
Peter,

Super! Selten hatte ich so viele Aha-Effekte beim Lesen eines Beitrags :)
Ich habe im Moment nur noch eine Frage: gibt es irgendwo einen Schaltplan für die 5A- Stromsenke?

Grüße, Ulrich Horn

Peter Rother
26.07.2002, 09:56
Danke Ulrich,

ich benutze zwei unabhaengige 10A-Stromsenken die an einem 50*14cm Rippenkuehkoerper (Rippenhoehe 8 cm) befestigt sind. An beiden Enden sind Papst-Luefter in push-pull Betrieb (einer drueck, der andere zieht). Auch 500W habe ich schon damit ueber Minuten verbratten. Diese Senke habe ich mal 1984 gebaut und sie diennt mir immer noch.

Die Senke selbst besteht aus einigen power-npn (Pfennig-Transistoren), die von einem OPAMP (z.B.TL072) getrieben werden. Im Fusspunkt befindet sich eine Shunt-Resistor-Bank, deren Spannungsabfall mit der Referenzspannung+Poti zu Stromeinstellung, per OPAMP verglichen wird.

Warum ich nur 10 oder 15A nehme. Ich denke die Erwaermung haelt sich noch in Grenzen (mit 2m/s Kuehlluft) und die interessante Spannung 10A*50mOhm (Ri bei 10 Zellen) ist schon gross genung, um genaue Messung durchzufuehren.

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Anderer Topic

Mich hat ganz besonders die Spannungslage der Hopf-Zellen beeindruckt, speziell deren lange Stueck, wo die Spannung geradeaus verlaeuft. Deshalb habe ich die Entladekurve einer alten N1700SCR-Zelle "kapazitaetsmaessig" so gedehnt, dass sie dort nach unten geht, wo die Hopf-Zelle.

Ich hoffe man sieht sehr schoen, dass die pushed-Zellen tatsaechlich die Spannung ueber lange Zeit ziemlich konstant haelt.

http://www.aerodesign.de/peter/rco/Hopf2400pushed_entladen_vergleich_zu_1700.gif

Gruss Peter

Gerhard_Hanssmann
26.07.2002, 10:13
Hallo Peter
Vielen Dank für Deinen ausführlichen Beitrag. Du gibst Dir wirklich viel Mühe, elektrotechnische Zusammenhänge für den Elektroflug, detailliert und verständlich darzustellen.
Ich lese Deine Beiträge immer mit großer Aufmerksamkeit.

Peter Rother
29.07.2002, 13:31
hier noch ein Bild mit der Methode: konstante Stroeme nacheinander:

http://www.aerodesign.de/peter/rco/Ni1600_3_2A.gif

heinzi
12.08.2002, 13:26
hallo peter

ich sag mal nur :

danke