(Netz)Stromausfall - Lebensgefahr für's Ladegerät (der Infothread!)

Hallo zusammen,

da derzeit (mal wieder) im Junsi 4010 Thread diskutiert und die Frage regelmäßig wiederaufflammt, möchte ich hierzu einen gesonderten Thread erstellen, der die Gefahren eines Netzstromausfalls und dessen Folgen beleuchtet.

Aber die wichtigste Botschaft soll lauten: Bei Betrieb eines Ladegeräts an einem Netzteil besteht bei Stromausfall die Gefahr, dass das Ladegerät Schaden nimmt. Nicht durch den Stromausfall an sich, sondern sobald sich das Netzteil wieder einschaltet und sich ebenso das Ladegerät (samt noch angeschlossenem Akku) wieder einschaltet.

Hierzu ein interessanter Beitrag von s.nase:
Theoretisch betrachtet, kann es nur bei einem STromausfall während des Ladevorgangs zu Problemen kommen. Die Akkuspannung am Ladeausgang des Laders, hält die LeistungsFETs im Lader weiter durchgeschaltet. Schaltet man nun die STromversorgung wieder ein, ohne den Akku vorher vom Lader zu trennen, kommt es zum Knall. Der Lader rechnet einfach nicht damit, das seine LeistungsFETs beim Einschalten noch durchgesteuert sind.

Kommt es zum STromausfall während der Lader im Monitormodus ist, sind die LeistungsFETs im Lader nicht durchgesteuert, und es passiert beim Einschalten auch nichts, selbst wenn die Akkus noch am Lader hängen. Schaft der ladende Lader es bei einem STromausfall den Ladevorgang noch ab zu brechen, passiert beim WiederEinschalten mit dran hängenden Akkus auch nichts. Schaft der Lader es bei einem STromausfall nicht den Ladevorgang noch zu unterbrechen, knallt es beim Wiedereinschalten mit angeschlossenem Akku.

An der PV-Anlage reicht es demnach völlig, wenn der Lader den Ladevorgang anhält, bevor die PV-Anlage die STromversorgung unterbricht.

Ein ServerNT hat ja ein PowerOn Kontakt. Da lässt sich ein NichtWiedereinschalten des NT nach einem STromausfall ja ganz einfach einbauen. Gerade wenn man das NT an einem Generator betreibt, ist das sicherlich ganz sinnvoll. Aber auch im BoxenLager kommt es öfter mal zu einem kurzen Stromausfall. DA macht sich so ein Wiedereinschaltschutz auch ganz gut.

Thorodd und Gerd haben auch schon die Lösung aller Probleme genannt:

Die einfache lösung: Funk-Zwischenstecker. Alle die ich habe muss nach Strombruch wieder eingeschaltet werden. Mein favorit ist Intertechno.

Dieter, die habe ich (zwei) von dir: http://www.voelkner.de/products/197...model=X95847&gclid=COOL0IvAxL0CFZDKtAodglYAmA
... und bei Strom-/Spannungsausfall schalten die ab und nicht autom. wieder ein. Erst durch das Tasten werden die wieder aktiv! ;)

Gerd's Link möchte ich um den Herstellerlink ergänzen: http://www.ansmann.de/de/startseite/netzgeraete-steckdosen/premium/energiespar-steckdosen/
Denn im Grunde genügt die Zeitschaltuhrversion.

In diesem Sinne ...auf ein langes Lotter... ähm Laderleben ;)

Gruß Dieter
 
Auch dazu hat s.nase (leider im verquerten Parallelthread geantwortet)
Theoretisch sind erstmal alle Lader gefährdet. Je höher die Akkuspannung am Ladeausgang ist, desto wahrscheinlicher könnt es mal zu dem Probem kommen. Bei Ladern mit aktiver Antiblitzschaltung am Ladereingang, könnte man relativ einfach ne Schutzschaltung mit integrieren. Der Pulsar scheint nach Aussagen hier im Forum sowas zu haben.

Manche ServerNTs schalten bei Überhitzung in den Standby, und sobald die Temperatur wieder gefallen ist automistisch wieder ein. Von daher währe es bei so einem NT doch sinnvoller nicht die 230V EingangsSPannung zu überwachen sondern die AusgangsSPannung am NT. Selbst der Ruhestrom eines Laders entläd die NT-Elkos relativ schnell. Also spricht auch eine AusgangsStromüberwachung fast verzögerungsfrei an.

Bei so einem ext. Funkschalter hätte ich bedenken, das der die Einschaltströme auf Dauer verkraftet. Da sollte man sich dann auf jeden Fall ein vernüftiges Relai einbauen. Das automatische Wiedereinschalten nach ne Übertemperaturabschaltung verhindert die ext. Funkschalterversion aber halt auch nicht.
 

micbu

User
Ich bin etwas überrascht. Das ist doch kein neues Problem. Da selbst vor 20 Jahren zu NiCd/NiMh Zeiten, meine Ladegeräte, nach einem Stromausfall, nicht automatisch in den zuletzt genutzten Modus sprangen und Unfälle so vorprogrammiert waren, habe ich seit dieser Zeit dem Netzteil einen Schütz mit Selbsthaltung vorgeschaltet. Die Zellen waren damals noch nicht so das Problem, das kam erst mit der Li Technik. Auch hier ist mein erstes Li fähiges Gerät nicht automatisch in den zuletzt gewählten Modus gesprungen => Der Schütz blieb bis heute. Nur wenn das Ladegerät nicht automatisch wieder mit Spannung versorgt wird kann man relativ sicher sein, dass nach einem Stromausfall nichts passiert. Meine Flugakkus lade ich aber ausschliesslich im Freien am Auto und nie in der Wohnung.

Michael
 
Ja Michael, für den einen oder anderen mag das ein altbekanntes Problem sein. Aber viele User sind sich der Problematik eben (noch) nicht bewusst und ich hoffe dass dieser Thread zur Aufklärung beiträgt.
Zudem das Problem nicht das Zurückspringen auf einen anderen Lademodus ist, sondern dass die Leistungs-FET's nach Ausfall der Netzteilspannung weiter durchgeschaltet bleiben (können) und somit zum "Inferno" nach Wiederbestromen der Eingangsseite (mit noch angestöpseltem, zu ladendem Akku) führen.

Gruß Dieter
 

micbu

User
Beides ist ein Problem! Stell dir einfach vor was passiert wenn ein Ladegerät mit einem LiPo Akku nach Stromausfall in dem Modus Normalladen NiCd erwacht => Bumm
Mein aktuelles Ladegerät macht das nicht, das bleibt im eingestellten Modus, aber es gibt wahrscheinlich noch einige Geräte bei denen das nicht der Fall ist.


Michael
 

s.nase

User
Die Fehlfunktinon tritt aber auch nicht immer auf. Vieleicht nur bei 1% der Einschaltversuche.

Meine Vermuttung ist: wenn der LaderKontroller ein InteruptCycle genau im StromausfallMoment bestreitet, werden die FETs unter Umständen(Ladeprogramm aktiv) nicht ordnungsgemäß zurückgesetz. Reaktiviert man danach zeitnah die Stromversorgung wieder ohne den Akku am Ladeausgang vorher ab zu ziehen, knallt es und die FETs im Lader brennen ab.
 
Ein durchgeschalteter FET behält erstmal seine Gate Ladung im Moment des Spannungsausfalls (wie in einem kleinen Kondensator). Wenn sie sonst nirgendwo hin abfliessen kann, bleibt der Transistor auch ohne Spannungsversorgung erstmal "eingeschaltet". Das ist immer das Problem, wenn ein Microcontroller im Reset ist und seine Output Ports in diesem Zustand "floaten" bzw. auf Tristate oder als Eingang geschaltet sind, d.h. das Transistor Gate wird nicht getrieben. Das Gate bleibt dann in dem Zustand wie vor dem Spannungsausfall.
Die Zeit, die ein Microcontroller zum Hochfahren braucht (bis die Ports einen definierten sicheren Zustand einnehmen), reicht völlig aus, um mit einem inneren Kurzschluss die entscheidenden Transistoren durchzuschiessen.
Als Gegenmassnahme ist meistens ein ganz banaler Entladewiderstand am Gate ausreichend. Er sorgt dafür, daß bei fehlender Spannungsversorgung sich das Gate gegen Source entlädt und den Transistor sperrt. Einer dieser simplen Dinge, die ein Entwickler eigentlich "wissen müsste", wenn er denn das Szenario kennt.

Gruß
Claus
 
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