Balancer von Karsten Camlott zum Selbstbau
Die Ladeschlussspannung U Ls der Lipolyladegeräte ist leider noch nicht standartisiert. Schulze-Lader haben eine Ladeschlussspannung von 4,22 V, Spectra II ebenfalls 4,22 V, Orbit 4,20 V; Kontroniklader 4,18 V usw. Bei Verwendung eines Balancers ist es daher wichtig, dass die Einschaltschwelle des Balancers U B an das Ladegerät angepasst werden kann.
Folgend Bedingug muss erfüllt sein:
U Ls < U B < 4,23V und U B möglichst nahe bei U Ls.
Je kleiner der Unterschied zwischen U B und U Ls ist, um so weniger können die Akkus beim Laden auseinanderdriften.
Ein Beispiel soll dies verdeutlichen:
Ladeschlussspannung U Ls = 4,20V / Zelle,
Balancereinschaltschwelle U B = 4,22 V,
n = 3 Lpolyzllen.
Die größte Spannungsdrift ergibt sich beim Laden , wenn n - 1 = 2 Zellen die Spannung 4,22 V haben. Dann kann für die verbleibende Zelle die Spannung im ungünstigsten Fall bei
3*4,20V - 2*4,22V = 4,16V liegen.
Der Spannungsunterschied zwischen den Zellen ist damit maximal 0,06 V.
Allgemein ist der maximale Spannungsunterschied
d U = U B - (n* U Ls - (n-1)* U B) = n * (U B - U Ls).
Die maximale Spannungsdifferenz wird klein, wenn U B nahe bei U Ls liegt und (oder) die Zellenzahl klein ist. Insbesondere sollte bei hoher Zellenzahl U B nahe bei U Ls liegen, um den Akku gut zu balancieren.
Viele Balancer bieten gar nicht die Möglichkeit, die Balancereinschaltschwelle U B an die Ladeschlussspannung U Ls des Ladegeräts anzugleichen. Entweder ist U B = 4,20 V, wie z.B bei Orbit und der Balancer arbeitet dann nicht zusammen mit z.B einem Schulzeladegerät U Ls = 4,22 V, oder U B = 4,22 V und die Spannungsdifferenz wird dann bei Verwendung bei z.B Orbitladegeräten U Ls = 4,20 V oder Kontronikladegeräten U Ls = 4,18 V viel zu groß, i.b bei großer Zellenzahl.
Bei den
>>Selbstbau-Balancern von Karsten Camlott<< kann die Balancereinschaltschwelle über ein Poti an die Ladeschlussspannung des Ladegeräts angeglichen werden. Bei dieser Einstellung ist größte Sorgfalt notwendig.
Die Balancer sind über eine 3 A SMD Sicherung abgesichert. Fehlbedienung führt nicht zur Zerstörung der Balancerelektronik.
Auf der Internetseite von Karsten wird der Bau und der Abgleich ausführlich und übersichtlich beschrieben.
Die Balancer sind nach folgendem Schaltschema verschaltet:
Vorteile eines Balancerbretts:
- Die Einzelspannungen der Zellen können jederzeit über die Buchsen gemesen werden. So kann man sich jederzeit ein Bild über den Zustand des Akkus, den Ladeverlauf und über die Funktion der Balancer machen.
- Einzelzellenladung ist möglich.
- Bei nicht allzusehr auseinander gelaufenen Zellen wird mit dem für die Zellen maximal zulässigen Strom geladen. Die Balancer gleichen am Ladungsende die Spannungen ohne Überladung an.
- Bei stark auseinandergedrifteten Zellen wird Einzelzellenladung durchgeführt, oder es wird mit höchstens 0,5 - 1 A geladen. Eine volle Zelle wird dann nicht überladen, da die Balancer einen maximalen Entladestrom von bis ca. 2 A verkraften.
Nach ausgiebigen Testreihen konnte ein Wegdriften der Balancereinschaltschwelle, die über ein Poti eingestellt wird, nicht beobachtet werden. Der Balancer arbeitet exakt und bringt nicht balancierte Packs wieder ins Gleichgewicht.
Erwähnenswert ist auch die hohe Schaltleitung von einigen Watt pro Endstufe.
Der Einsatz von Karsten bei den KC-Balancern ist vorbildlich und in hohem Maße anerkennenswert.
Quellen:
>>KC Balancer<<
>>Test Gerd Giese<<
>>RC-Line<<
[ 19. November 2004, 18:05: Beitrag editiert von: Gerhard_Hanssmann ]