Batterie Lebensdauer eines Messgeräts berechnen?

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Autor
Batterie Lebensdauer eines Messgeräts berechnen?
Suche nach: batterie (7838)

    







BID = 849677

dannym

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Ich habe ein im Freien installiertes Messgerät mit 6x4cm Display und wasserdichtem Gehäuse.
Das Gerät läuft mit 4 Stück 1,5V Type C, Baby = 6 Volt Spannung.

Laut Anleitung beträgt die Batterielebensdauer: ca. 3 Jahre im Normalbetrieb bei Raumtemperatur.

----------------------------------------------------
In einer älteren Anleitung habe ich folgende Werte gefunden:
Stromverbrauch:

während Messung : 22 mA . . (Messdauer ca. 3s)
Normal Modus: 12 mA
Schlafmodus mit Display aus nach 50s : 0,13 mA
Schlafmodus mit Display immer ein: 0,43 mA

Die Minimalspannung bis zu der das Gerät läuft beträgt angeblich 4,7 Volt.
---------------------------------------------------------

Das Gerät macht automatisch alle 24 Stunden eine Messung:
Ohne einen Tastendruck, schaltet das Gerät nach 35 Sekunden das Display aus und den Schlafmodus ein.



Ich nehme an, die 3 Jahre kriegt man nur mit maximalen Energiespareinstellungen hin.
Ich muss aber jetzt schnell ein paar andere Szenarien berechnen, um zu sehen, ob das Gerät für mich überhaupt was taugt?!

Es geht vorallem um die 3 Varianten:
1.) Display immer ein
2.) Messung alle 2 Stunden
3.) Kombination von 1.) und 2.)

Mit welchen Brechungen könnte ich da nun bitte eine ungefähre Lebensdauer schätzen?
Könnt ihr mit da bitte bei irgendwelchen Schätzungen und Berechnungen hefen?
Die Kälte und Minusgrade werden in der kalten Jahreshälfte werden wohl auch eine Rolle spielen?

Wenn nämlich die Batterielebensdauer auf z.B. so nur mehr 1 Monat sinken würde, wäre das Gerät eine teure Fehlinvestition.


.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: dannym am 27 Sep 2012 17:59 ]

BID = 849688

der mit den kurzen Armen

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Beiträge: 17434

 

  

Eine Babyzelle hat rund 7000mAh. Das bedeutet bei einem Strom von 70 mA ist die nach 100 Stunden leer. Nimmst du nun einen mittleren Strom von 1mA an sind es rund 7000 Stunden. (7000:24= sind dann rund 300 Tage). So nun mal mit dem geringsten Verbrauch gerechnet 7000: 0,13:24=2200 Tage oder rund 6 Jahre.
Grob gesagt werden deine Zellen unter Berücksichtigung der kalten Jahreszeit rund 1 Jahr halten.
So rechne das Extrem 7000mAh:22mA:24h=13 Tage ununterbrochene Messung

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BID = 849690

perl

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Zitat :
während Messung : 22 mA . . (Messdauer ca. 3s)
Normal Modus: 12 mA
Schlafmodus mit Display aus nach 50s : 0,13 mA
Schlafmodus mit Display immer ein: 0,43 mA
Was heißt "Normalmodus?"

BID = 849691

Rafikus

Inventar

Beiträge: 4149


Zitat :
im Freien installiertes Messgerät
...
ca. 3 Jahre im Normalbetrieb bei Raumtemperatur.

Ich würde da von höchstens einer Winterperiode ausgehen. Vorausgesetzt, dass das Gerät überhaupt bei solch extremen Bedingungen vernünftig arbeiten kann.


Zitat :
Die Kälte und Minusgrade werden in der kalten Jahreshälfte werden wohl auch eine Rolle spielen?

Die Kälte spielt da die Hauptrolle, aber was sind die "Minusgrade"? Sind das sowas wie negative Grade?
Wenn man bedenkt, dass "Grad" meist als Winkeleinheit verstanden wird, meinst Du wohl negative Winkel. Heisst es dann, dass das Gerät auf einer abschüssigen Unterlage steht und runter rutscht?
Wenn es aus zu großen Höhe rutscht und unglücklich auf eine harte Unterlage fällt, wird es eventuell nicht einen Monat überleben.

Rafikus

BID = 849693

der mit den kurzen Armen

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Beiträge: 17434


Offtopic :
+10 Grad Celsius kaltes Wasser lädt nicht gerade zum Baden ein und bei Minus 10 Grad Celsius bekommst du mit Sicherheit Beulen beim Versuch in das "Wasser" einzutauchen.


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BID = 849697

Offroad GTI

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Beiträge: 12741
Wohnort: Cottbus


Offtopic :
Außer im Toten Meer, dies friert erst bei <252K (um der Diskussion mit den Graden aus dem Weg zu gehen ) zu

BID = 849700

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17434


Offtopic :
bei dieser Temperatur wirst du als Onkel aber zur Tante


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BID = 849701

Rafikus

Inventar

Beiträge: 4149


Offtopic :
Bei 252K und darunter wird man vielleicht eintauchen können. Beulen gibt es aber trotzdem - Frostbeulen, hoffentlich hat man da gut vorgesorgt

BID = 849720

dannym

Doppelanmeldung daher gesperrt

Ja ist das hier ein Bade-Chat?


Als Normalmodus würde ich alle Betriebszustände mit aktivem Display sehen, abgesehen von einer gerade laufenden Messung und den Schlafmodi.


Das Gerät hat eine Betriebstemperatur von bis -10°C.
Laut Hersteller funktionert es aber auch darunter nur das Display wird träge.


Ich verwende derzeit Duracell Plus Power MN1400 Batterien:
Laut deren Datenblatt: Betriebstemperatur: -20 bis 54 Grad
Eine verdammte Kapazität schreibt Duracell aber nirgends hinein!


Das der Winter die Batterie gleich killt, glaube ich mal sicher nicht.
Während der kalten Zeit lässt halt einfach zeitweise die Kapazität etwas nach. Eine neue Batterie sollte danach wieder problemlos gehen.
Auch würde der Geräte Hersteller es wohl kaum so verkaufen, wenn bei allen Kunden im Winter dauernd die Batterie verreckt.


Und stimmt das mit den 7000mAh?!
Wo kann ich rausfinden welche Kapazität meine Duracell Batterien genau haben?



.


[ Diese Nachricht wurde geändert von: dannym am 27 Sep 2012 21:11 ]

BID = 849732

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Während der kalten Zeit lässt halt einfach zeitweise die Kapazität etwas nach.
Nicht einmal das.
Für zwei Elektronen wird immer ein Zinkatom des Minuspols geopfert.

In der Kälte sinkt die Leitfähigkeit des Elektrolyten und deshalb steigt der Innenwiderstand der Zelle.
Bei hohen Stromentnahmen führt der Spannungsabfall am Innenwiderstand zu einem frühzeitigen Erreichen der Entladeschlußspannung, afaik 0,9V für derartige Zellen, und dann ist definitionsgemäß eben Feierabend. Egal wie viel Ladung in der Zelle noch gespeichert ist.

Bei geringer Stromentnahme tritt praktisch kein Spannungabfall am Innenwiderstand auf, und deshalb spielt die Kälte dann keine Rolle.
Im Gegenteil: Etliche elektrochemische Systeme haben einen negativen Temperaturkoeffizienten der EMK, und das bedeutet, dass die Leerlaufspannung bei Abkühlung sogar steigt!


Zitat :
Eine verdammte Kapazität schreibt Duracell aber nirgends hinein!
Vielleicht sind die nicht so katholisch, daß sie permanent fluchen müssen.


BID = 849733

Ltof

Inventar



Beiträge: 9331
Wohnort: Hommingberg

Duracell hat etwas weniger Kapazität als die alten Aldi-Nord-Zellen (Hersteller: Cegasa). Ob die neuen Zellen vom gleichen Hersteller sind, weiß ich nicht, aber ich gehe von ähnlicher Qualität aus.

Wenn möglich, nimm Monozellen; die haben etwa 18000 mAh. Und: die Peukert-Gleichung dürfte auch für Primärzellen gelten. Insofern hast Du bei den geringen Strömen noch etwas mehr Reserve. 4,7 Volt ist aber für vier Alkaline-Zellen etwas knapp. Da sind sie noch lange nicht leer. Ich würde da fünf Zellen nehmen und gegen Überspannung einen LDO-Längsregler vom Typ LP2950-5 oder etwas Ähnliches einsetzen. Der Eigenbedarf dieses Spannungsreglers liegt bei 0,1 mA.

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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)

BID = 849737

der mit den kurzen Armen

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BID = 849740

dannym

Doppelanmeldung daher gesperrt

Ja danke, und die Temperatur Sache ist nur ein Nebenaspekt.

Mir geht es hier vor allem um Lebensdauer Berechungen, also bitte dazu etwas beitragen?

Laut dem letzten Link hat meine Batterie angeblich 7800 mAh.

BID = 849743

Bartholomew

Inventar



Beiträge: 4681

Ja was denn noch? Steht doch schon alles da.
Oder sollen wir das Ganze noch mal als ansprechendes Gedicht zusammenfassen?
Dann aber bitte vorher das gewünschte Versmaß angeben.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Bartholomew am 27 Sep 2012 23:21 ]

BID = 849744

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Mir geht es hier vor allem um Lebensdauer Berechungen, also bitte dazu etwas beitragen?
Dann berechne doch!
Den Dreisatz wirst du ja wohl noch beherrschen.


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