Zelle unter Last ausmessen

Hallo,

ich habe da mal wieder so ne Idee...

folgendes: Ich habe doch kürzlich mein Pushgerät fertiggestellt (anderer Thread).
Nun möchte ich auch natürlich auch wissen, ob sich meine ganze P(f)usherei auch gelohnt hat. Auf irgendwelche Ri-Meter gebe ich nichts, da mir der Innenwiderstand zu wenig Aufschluss gibt. Bei mir muss sich eine Zelle unter Last (ca.70A) beweisen.
Das Ganze sollte natürlich am PC (als Diagramm) anschaulich gemacht werden können.

Die große Frage ist nun: WIE ???

Nun zu meiner Idee:
Man nehme ein Schulze ISL8, einen PC, einen dicken Kupferdraht, einen großen Kühlkörper und eine fest eingespannte Sub-C - Zelle.
Die meisten können sich jetzt warscheinlich schon vorstellen, worauf ich hinaus will. Für alle anderen: Der Kupferdraht wird mehrmals um den Kühler geschlungen. Anschließend wird die Zelle gleichzeitig an den Draht und das ISL8 angeschlossen. Das Ganze wird schön am PC aufgezeichnet (Spannung, Mittlere Spannung, Temperatur...). Soweit so gut, nur: Wie kann ich herausfinden, wie lange ich den Kupferdraht machen muß, damit ich mit "nur" ca.70 Amp´s entlade und nicht die Zelle einfach kurzschließe (150-200A) denn dann könnte ich sie anschließend wegwerfen...

Ich habe für meine Messzwecke nur ein normales Multimeter mit max. 10A.
Ich habe irgendwo mal was gelesen, das man den Messbereich mit Hilfe eines Widerstands um ein 10-faches erweitern kann (dann einfach alles x10 nehmen). Weiß vieleicht jemand, wie das geht?
Oder hat jemand einen anderen Vorschlag?

David

Ergänzung:

Oder lässt sich das Ganze auch theroretisch angehen?
Gehen wir mal davon aus, dass die Zelle (GP3300) noch 1V unter Last bringt (eher weniger).
Last ca. 70A
spezifischer Widerstand von CU: 0,0178 Ohm mm^2/m

Also:
R = U/I = 1V/70A = 0,01428 Ohm

Länge des Drahts: l=

0,01428 Ohm * m
------------------
0,0178 Ohm * mm^2

l= 0,8025 m/mm^2

Ergibt also rund 80cm bei einem 1mm Draht.

Kann man auf diese Theorie bauen?
Oder sollte man doch beim praktischen Versuch bleiben?

David

[ 25. Dezember 2003, 19:35: Beitrag editiert von: MPX- Flieger ]

HI!!

Guckst du hier:

http://www.rc-network.de/cgi-bin/ubb/ultimatebb.cgi?ubb=get_topic;f=27;t=000237

Denk an die Kühlung.

Allgemein gesagt:

Du brauchst irgend ein Widerstand mit 0,01428 Ohm
, der 70 Watt aushält (Glühbirne ?)
Man sollte nach Glühbrinen mit wenig Nennspannung und viel Leistung gucken... Bei einer Birne mit 12 Volt Nennspannung bräuchtest du aber (überschlagrechnung) irgendwas mit 1000 Watt, um einen so geringen Widerstand zu haben... Naja, wie auch immer.

Zu deinem Kupferdraht sage ich nur:

"Könnte gehen"...

Aber bei 70 W... ich weis nicht ob das dein 1mm Kupferdraht (auf Dauer) aushällt!

Wenn ich du wäre, würde ich jetzt mal in den nächsten Laden gehen (bei mir 10 km entfernt) und mir so einen Kupferdraht holen.
Danach einfach mal einen Versuch aufbauen.

Ich würde es wie folgt machen:
Kupferlackdraht kaufen...

Den kompletten Draht nehmen, und mal messen (Widerstand).

Dann ein "Rohr" nehmen, den Draht darum wickeln, vielleicht noch so eine art Kühlrippen im Rohr machen und davor ein PC- Kühler hängen.

Wenn der Widerstand richtig ist, und das Rohr die Wärme schön zu den innenliegenden Kühlrippen leitet, dann dürfte auch dein Kupferlackdraht nicht anfangen zu schmoren und alles wäre ok... (Der Lack am Draht schmilzt ab ca. 100°)

Blanker Kupferdraht ist zu riskant... wenn sich da mal 2-3 Windungen berühren hast du ganz schnell mal ein geringerer Widerstand, und aus ist mit deinem Akku.

Ich würde dir zu einer Strombegrenzung raten, jedoch habe ich keine Ahnung wie die bei 70 Ampere aussehen muss...

/EDIT: DSR... Grrrrrrrrrr. Du musst natürlich schneller sein.

[ 25. Dezember 2003, 19:49: Beitrag editiert von: X-Wing ]

Hallo Ingo,

den Draht habe ich schon (wozu eine nicht aufgeräumte Werkstatt nicht alles gut ist ).
Kühlkörper wäre auch kein Problem- wobei mir die Version mit dem Wassereimer auch gut gefällt (Link).
Also stimmt meine Rechnung-oder?

Das mit der Glühbirne ist mir auch schon durch den Kopf geschossen, nur will ich ja keinen ganzen Pack (12V) sonderen nur eine einzige Zelle entladen- also 1V.

Werde gleich mal einen Versuch starten - mal sehen...

David

Hallo,

also der Versuch ging mächtig in die Hose!
kein Angst, nichts passiert- nur nicht so gelaufen wie gedacht.
Habe den Versuch mit einer 2400er Zelle gemacht, da mir meine neuen GP3300 zu Schade waren.
Jedenfalls mit dem ISL8 geht es nicht, da es gleich abschaltet.
Dann mit Multimeter; die Spannung ging gleich in die Knie 0,4V dann weiter bis 0,2V. nach 30 sec. warf ich die Zelle in das Wasser, da sie fast abschmorte - es zischte gewaltig. Also irgendwas passt nicht.
Entweder mute ich einer Zelle zuviel zu
oder stimmt etwas an meiner Berechnung nicht

Aber was auch noch sein könnte ist, dass sich wie in dem anderen Versuch mit 10 Zellen die Ströme dort besser verteilen. Also 10Zellen durch 70A...
Demnach müsste jede Zelle nur noch 7A leisten. Wobei das ja so nicht stimmen kann da Ampere eigentlich immer gleich bleiben müsste(theoretisch).

Kein Plan, was ich jetzt machen soll...

David

Hallo,

und schon wieder 2 Stunden rum
Aber jetzt ist mir ein Licht aufgegangen (sogar ein sehr helles) !!!

Die letzte Stunde verbrachte ich damit, im Internet Informationen zum Thema selektieren zu finden. Die Antwort erhielt ich schließlich bei RCN

Jedenfalls selektieren alle "Akku-Veredler" Einzelztellen mit nicht mehr als 30A! GM soll sogar nur mit 17A entladen.
Ich weiß nicht, woher ich das mit den 70A hatte- ich denke, dass es erst im Verbund, sprich mit einem 10er Pack möglich ist solche zu erhalten!

Jetzt erklärt sich auch, warum meine Versuchszelle fast abgeschmort ist
Jedenfalls hat sich mein Versuchsaufbau nun wesentlich vereinfacht:
Man nehme einfach von robbe das "Maxamp". Damit sind Entladungen von bis zu 22A möglich.
Das einzige Manko ist jetzt nur noch die Schnittstelle- da dieser Lader keine hat.
Mal versuchen, ob ich die zwei Lader irgendwie gemeinsam an eine Zelle bekomme...

David

Hallo,

jetzt habe ich eine brauchbare Lösung gefunden:
Allerdings musste ich das ISL8 etwas überlisten, da es ja bei 0.9V abschalten würde.

Jdenfalls entlade ich die Zelle mit 22A am "Maxamp" und am ISL8 zeiche ich die Spannungskurve auf (Entladeprogramm 0,1A).
Jedoch muss ich zwischen Zelle und ISL8 noch eine externe Spannung (Netgerät/Akku) von 12V (z.B.) dazwischenschleifen, damit es nicht vorzeiig abschaltet und damit nicht mehr aufzeichnen würde.
Die entladene Menge, die das ISL8 zusätzlich entläd ist zu ignorieren, da es in diesem Fall gerade einmal 23mA waren.

Jedenfalls ist es soweit tauglich, um Zellen vor und nach dem Pushen miteinander zu vergleichen
Vieleicht lege ich mir noch irgendwann den Ecolader von Schulze zu. Denn dieser hat keine Probleme mit Einzelzellen

Hier mal zur Veranschaulichung eine Kurve von einer GP3300 (self-)gepusht



Daten:
Kapazität (ausgeladen): 3873 mA!
Peakspannung (Start): 1,454 V
Durchschnittsspannung: 0,869 V
Zeit: 758 Sekunden
Energie: 3,34 Wh
Temp. (Anfang): 48,0°C
Temp. (Ende): 56,3°C
Abschaltspannung: 0,6V

Die Amps fielen nach einiger Zeit langsam ab- nach 10 Minuten waren sie aber immer noch bei etwa 19A und fielen dann gegen Ende bis 10A- dann Abschaltung. Man kann außerdem sehr schön sehen, dass die Zelle von der 2. bis zur 10. Minute gerade einmal einen Spannungsabfall von etwa 0,15V hat.

Ich möchte hier keinen Vergleich zwischen gepushen und ungepushten Zellen aufführen (da ich momentan keine habe )- vielmehr ging es mir bei diesen Daten darum, aufzuzeigen, wozu eine einzige GP3300er-Zelle fähig sein kann (3873mA)! Das soll Sanyo doch mal nachmachen! Außerdem zeigt es doch, was man mit etwas hartnäckicker Bastlerarbeit fast alles hinbekommen kann.

Nachdem dies jetzt doch noch so gut geklappt hat, werde ich - sobald ich neue Zellen habe- Vergleiche hier posten. Vieleicht sponsort mir jemand welche...
Ich hoffe, damit etwas mehr Licht ins Dunkel der P(f)usherei (und der Spekulationen darum) zu bringen

David

PS: Damit das keiner falsch versteht: Die rosa Kurve ist keine zweite Akku- Kurve sondern die Durchschnittsspannung der blauen Kurve. Sie liegt etwas unterhalb der Andern, da ich vergessen hatte, die beiden Balken miteinander abzugleichen.

[ 26. Dezember 2003, 03:19: Beitrag editiert von: MPX- Flieger ]

@ David

Ich hoffe, damit etwas mehr Licht ins Dunkel der P(f)usherei (und der Spekulationen darum) zu bringen

Zum Vergrößern anklicken....

´

...hat schon jemand vor Dir gemacht

=> NiCd Zellen f d Modellbau
Mit Spezialkapitel "Zellen Pushen"
Dipl.-Phys. Heinz Keller
1 Auflage 2001

Modell Fachbuch / Neckar Verlag
ISBN 3-7883-0672-6


LG

Bernhard

ich hab's mal durchgerechnet:

I=U/R

70,02A= 1V/0,01428Ohm

Passt alles... Aber ich denke auch das 70 Ampere im Stand einfach zu viel sind !!!

Sonst werden die Zellen ja auch nicht auf dauer mit 70 Ampere gebraten, und wenn, dann mit richtig guter Kühlung !

[ 26. Dezember 2003, 00:19: Beitrag editiert von: X-Wing ]

Ja, ja,

das meine ich ja- wenn ich schon höre: Dipl. und Fachbuch...
...das sagt ja auch schon alles...
Hat der Herr sowieso das ganze Zeug auch ausprobiert?
Und außerdem hat er es mit NiCd-Zellen gemacht. Ich pushe fast ausschlißlich GP3300- Zellen. Hier sagen ja viele, dass das pushen hier nichts mehr bringt. Aber genau diesem Vorurteil möchte ich den Beweis erbringen.
Spekuliert wurde schon sehr viel: Aber richtige Beweise haben bis jetzt nur wenige erbracht- und wenn dann meistens mit der 2400er- Zelle.

David

Hallo David,

es ist nicht erforderlich einen extra-Widerstand zu verwenden, es reicht wenn Spannungsmessungen bei etwa 1 A Belastung und bei 10 A gemacht werden.

Ri = delta U /delta I

Mir kommt das auch etwas zu einfach vor, es müßte bestimmt auch noch anders gehen.

In der Hoffnung dass wir nicht demnächst ausrutschen.

Hallo David !

Der Herr Dipl. und etc. Keller zählt zu den "Urgesteinen" des E - Modellfluges.

Er hat bereits Motore entwickelt, als Du vermutlich noch nicht gewußt hast, dass es NiCd Zellen gibt.

Wie Du sehen hättest können, ist die Thematik des "Pushens" bereits 2001 von ihm in Buchform veröffentlicht worden.

Nur weil Dir gewisse physkalische Zusammenhänge nicht bekannt sind und Du dabei bist, diese für Dich zu erarbeiten (zu erfinden) solltest Du nicht davon ausgehen, dass vor Dir nicht auch schon andere ihr Hirn zum Denken benützt haben

Und außerdem hat er es mit NiCd-Zellen gemacht. Ich pushe fast ausschlißlich GP3300- Zellen. Hier sagen ja viele, dass das pushen hier nichts mehr bringt. Aber genau diesem Vorurteil möchte ich den Beweis erbringen.

Zum Vergrößern anklicken....

Dieses Thema wurde "vor Dir" auch schon abgehakt.

Schneide einmal die Zellen auf und sehe Dir die Verbindung zu den Becherböden an

Oder lese:

=> NiCd Zellen f d Modellbau
Mit Spezialkapitel "Zellen Pushen"
Dipl.-Phys. Heinz Keller
1 Auflage 2001

Modell Fachbuch / Neckar Verlag
ISBN 3-7883-0672-6

oder rede mit:

=> http://www.hopf-modelltechnik.de/5603.html

Siehe außerdem:

http://www.hopf-shop.de/product_info.php?cPath=21_22&products_id=443

...und die "Meinungen" der Anwender lesen

... außerdem kannst Du diese Zellen bei dem mehrfachem Weltmeister Rudi Freudenthaler p&m
beziehen, und mit ihm über den Unterschied p&m und nicht p&m sprechen.
=> Öst / 7942 / 74 990

... er wird Dir sicher gerne erklären welche Zellen sonst noch 170 A aushalten

Vermissen tue ich noch Deine Überlegungen zum Thema "matchen" !

Eine einzelne Zelle macht ja noch keinen "verwendungsfähigen" Akkupack .

Trotzdem "Gute Unterhaltung" !

LG

Bernhard

[ 26. Dezember 2003, 15:27: Beitrag editiert von: bkramer ]

Hallo,

das kann schon sein, dass der werte Herr zu den "Urgesteinen" gehört. Allerdings vergisst du, dass sich gerade bei den Akkus sich in letzter Zeit sehr viel getan hat.
Dazu gehört z.B. dass NiMH-Zellen vor einigen Jahren noch als nicht hochstromfähig abgetan wurden. Außerdem lässt sich nicht leugnen, dass die Sanyo/GP 3300 die RC2000/2400 in diesem Punkt überholt hat.
Mir wiederstrebt es jedenfalls, die Wirkung von NiCd´s einfach so auf NiMH-Akkus zu übertragen.

Es ist auch klar, dass gewisse Firmen (Hopf, GM,...) schon lange, Erfahrungen mit dem pushen haben. Diese haben im Gegensatz zu mir auch professionelle Pushmaschinen. ( Klick )

Wie du ganz oben lesen kannst, beziehe ich das Ganze unter anderem auf meine Pushmaschine. Und ich denke, es interessiert auch andere, die ebenfalls eine ähnliche Pushmaschine gebaut haben. Soweit ich weiß, hat bis jetzt noch keiner von diesen Leuten stichhaltige Beweise liefern könenn. Oft hört/liest man nur was von "habe das Gefühl von mehr Power". Aber vom richtigen Beweis (Messungen) habe ich bis jetzt noch nichts gelesen!
Klar ist, dass bei Hopf-Akkus die Pusherei was bringt. Diese haben aber auch ein ganz anderes Budget und damit auch die Mittel dazu!
Es ist doch ein Unterschied, ob ich 10 oder 1000 Zellen zum ausprobieren habe- oder?

Jedenfalls werde ich demnächst meine Messergebnisse hier posten. Ich will das Rad (pushen) nicht neu erfinden sondern nur die Wirkung meines Pushgeräts auf die GP3300- Zellen beweisen. Falls ich mich oben missverständlich geoutet habe- sorry!

Das Thema matchen ist wieder etwas ganz anderes- dies lohnt sich auch erst, wenn man minderstens 100 Zellen hat und möglichst gleiche Zellen in einem Pack haben will. Aber wie gesagt, dies ist ein anderes Kapitel.

David

Hallo David !

Habe Dich vielleicht falsch verstanden

Wenn Du für Dein Vergnügen pushen möchtest, wird das alles schon ganz richtig sein.

Nur grundsätzlich ist der positive Effekt des pushens dieser Zelle in Wettbewerbskreisen eigentlich kein Thema mehr.

Weiters macht eine Zelle keinen Pack.

Wenn Du nicht die (finanziellen) Möglichkeiten des "matchens" hast wirst Du nur einen sehr inhomogenen Pack zusammen bekommen.

Der Endeffekt wird vermutlich schlechter sein, als "nicht gepusht"

Allerdings vergisst du, dass sich gerade bei den Akkus sich in letzter Zeit sehr viel getan hat.

Zum Vergrößern anklicken....

Ich betreibe zwar seit ca. 20 Jahren Elektroflug (seit ca. 35 Jahren Modellflug) habe aber trotz meines "vortgeschrittenen" Alters die Entwicklung am Akkusektor der letzten 6 Monate nicht verschlafen

LG

Bernhard

Hallo Bernhard,

Ich betreibe zwar seit ca. 20 Jahren Elektroflug (seit ca. 35 Jahren Modellflug) habe aber trotz meines "vortgeschrittenen" Alters die Entwicklung am Akkusektor der letzten 6 Monate nicht verschlafen

Zum Vergrößern anklicken....

Habe ich nicht behauptet.
Es ist mir ebenfalls klar, dass das pushen etwas bringt (sonst würde es auch keiner machen).
Es geht hier in diesem Thread auch nur darum, ob man mit einem Eigenbau- Pushgerät ein genauso gute Zelle hinbekommen kann, wie eine professionell gepushte.

Und wie gesagt, matchen ist wieder ein ganz anderes Kapitel. Nur damit wir das gleiche darunter verstehen: Matchen ist das zusammenstellen von Zellen, mit möglichst gleichen Werten.
Und selektieren ist wieder etwas anderes...

Wieso soll ein Pack, der gepusht aber nicht gematcht wurde, gepusht weniger bringen?
Er bringt in jedem Fall mehr, nur hat ein gematchter Pack eine höhere Lebensdauer, da die schwachen Zellen nicht dauernd überladen oder umgepolt werden.
Matchen ist die nächste Stufe- ich werde es in jedem Fall machen, wenn meine pusherei den gewünschten Erfolg bringt...

David

[ 26. Dezember 2003, 20:53: Beitrag editiert von: MPX- Flieger ]

Hallo David,

es interessiert mich sehr, wie Du bei Deinem Pushgerät die Einschaltung von den aufgeladenen C´s machst (z. B. Tyristor oder?), wie groß die Gesamtkapazität der C´s ist und mit welcher Spannung gepusht wird. Ich bin zwar Laie oder besser laienhafter Interessierter auf dem Gebiet, wäre Dir aber sehr dankbar, wenn Du mir dieses angeben würdest.

Hallo Günther,

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Wenn du noch weitere Fragen hast- nur zu...

David

Hallo David,
du weißt ja ich hab mir ja auch so ein Pushgerät gebaut... Ich habe meine Zellen vorher und nachher gemesen und mit anderen verglichen. Das ganze bei 35 Amper. Ich konnte keine Verbesserung oder Verschlechterung der Spannung erkennen. Somit ist das Projekt wieder etwas eingefroren bei mir!!

mfg Mike

Hallo Mike,

genau dies interessiert mich auch. Wie hast du die Spannung ausgewetet? Multimeter/ PC?
Ich glaube eben, um eine Steigerung der Spannung von etwa 2-5% zu messen, kommt man nicht um den PC herum (Spannungskurve). Darum auch meine Versuche, die Messwerte unbedingt in den PC zu bringen.
Habe alledings noch keine neuen Zellen zum ausprobieren- darum bei mir jetzt auch Stillstand
Wie hast du denn 35A messen können, geschweige denn erst einmal aus den Zellen herausqetschen können

David