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Batteriekapazitätsmessgerät |
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BID = 885297
solblo Gerade angekommen
Beiträge: 2
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Hallo,
da ich derzeit versuche ein Messgerät zu bauen um die Kapazität eines Bleiakkumulators zu ermitteln, bin ich auf euer Forum gestoßen.
Einige Tage lesearbeit habe ich schon hinter mir, konnte jedoch noch kein vergleichbares Thema hier finden.
Ich möchte einen Batterieteststand bauen. Ganz der Fitteste de in Sachen Elektonik bin ich nicht, aber ich denke und hoffe mit Grundkentniss und euerer Hilfe schaffe ich es - sozusagen drojektbegleitend - das Ziel früher oder später zu erreichen.
Ich hoffe das einige Profis mir dabei helfen können, um im Voraus schon Fehler und Probleme zu erkennen.
Was soll gemacht werden :
Ein Batterieteststand für Blei-Säure-Batterien aus der Luftfahrt. Einsatzbereiche sind 12V als auch 24V. Als Hinweis : LfZ Batterien haben im allgemeinen relativ kleine Leistungswerte, wir bewegen uns hier bei etwa 20 Ah für eine Batterie.
Was soll erreicht werden :
Wir wollen die Kapazität der Batterie überprüfen um den Zustand der Batterie zu ermitteln. Ideal wäre ein einstellbarer "Verbrauch" der Ampere im Bereich von 15A bis 25A, da die Kapazität am besten in der "One-hour-Rate" ermittelt werden soll. Schneller ginge auch "Emergency rate", würde aber den Aufbau entsprechend verkomplizieren.
Was ich bisher weiß
Wir brauchen aufjedenfall Leistungswiderstände, bei Conrad habe ich 100 Watt Widerstände gefunden, was die Verwendung von mehreren Widerständen erfordert. Wir sollten uns im Bereich von 15 - 25 A pro Stunde "Verbauch" bewegen können. Somit wäre eigentlich EIN einstellbarer Leistungswiderstand ideal. Ich weiß aber nicht ob es sowas zu besorgen gibt.
Problem wird sein : Wärmeabgabe
Darum werden wir vorsorglich Lüfter mit einplanen müssen.
Zudem brauchen wir - als Zugabe - ein Voltmeter und ein Amperemeter als Kontrolle und eine Stoppuhr.
Am Ende sollte alles möglichst einfach konstruiert sein, also keine zig Relais und keine Wahlschalter.
Zwischenzeitlich kam mir noch die Idee, das man die ganze Anlage dennoch mit einem Steuermodul schalten kann, welches bei einer voreingestellten Voltzahl den Akku vom Gerät trennt um einerseits den Entladevorgang nicht permanent überwachen zu müssen und um eine zu tiefe Entladung des Akkus zu vermeiden.
Ich habe da sicherlich schon ein paar Ideen im Kopf, auch wie der Aufbau aussehen könnte, aber vorher Frage ich euch :
Macht die Grundidee schonmal Sinn? Gibt es vllt. bessere Möglichkeiten. Ich habe zwar ein paar Batterietestgeräte gefunden, aber die bewegen sich tatsächlich im Bereich von 1000 US-Dollar?!
Danke soweit. Ich bin gespannt auf eure Meinung |
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BID = 885301
der mit den kurzen Armen Urgestein
Beiträge: 17434
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Wenn du die Kapazität der Akkus messen willst benötigst du eine Konstantstromquelle oder hier besser gesagt eine Konstandstromlast!
Die Akkuspannung muss dabei überwacht werden. Aus der Zeit und dem Konstantstrom lässt sich bei Erreichen der Entladeschlussspannung bei konstanter Temperatur die Kapazität errechnen.
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Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen! |
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BID = 885303
GeorgS Inventar
Beiträge: 6450
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Gehst du
eigentlich dann ins Gefängnis, wenn ein mit
deinem Bastelerzeugnis "geprüfte" Batterie
ausgerüstetes Flugzeug abstürzt?
In der Luftfahrt git es ein ausgefeiltes System
von Zulassungen und zugelassenen Ersatzteilen,
und du willst basteln?
Man glaubt es nicht....
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Dimmen ist für die Dummen
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BID = 885304
GeorgS Inventar
Beiträge: 6450
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Zitat :
| Wenn du die Kapazität der Akkus messen willst benötigst du eine Konstantstromquelle oder hier besser gesagt eine Konstandstromlast!
Die Akkuspannung muss dabei überwacht werden. Aus der Zeit und dem Konstantstrom lässt sich bei Erreichen der Entladeschlussspannung bei konstanter Temperatur die Kapazität errechnen.
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Interessant,
du kennst also die Prüfvorschriften für diese Akkus?
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Dimmen ist für die Dummen
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BID = 885306
Rhodosmaris Schreibmaschine
Beiträge: 2354 Wohnort: Lindau/Bodensee
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Prinzipell funktioniert das mit dem Widerstand - wie du selbst schon schreibst, wird der natürlich ein "bissl" warm.
Was das Problem jedoch ist...du kannst den Stromfluß durch den Widerstand nur für eine bestimmte Spannung (meinetwegen die Nennspannung des Akkus von 12V) berechnen.
Ist der Akku jedoch voll, hat er eine Spannung zwischen 12,6 und etwa 14V. Dabei ist der Stromfluß duch den Widerstand dann höher.
Gleiches trifft umgekehrt für einen sich langsam entladenden Akku zu. Mit sinkender Spannung fließt immer weniger Strom durch den Widerstand.
Damit ist dann insgesamt keine sehr genaue Kenntnis über die entnommene Kapazität erreichbar.
Besser wäre, dies eine Elektronik erledigen zu lassen. Stichwort "Elektronische Last"
Um den Akku bis zur Entladeschlußspannung zu entladen - ohne ihn tiefzuentladen - eignet sich eine kleine elektronische Schaltung, welche den Widerstand über ein Ralais abschaltet. Damit könnte man auch eine Art Stoppuhr anhalten, um auch ohne ständige Anwesenheit und Überwachung durch eine Person die exakte Entladezeit festzuhalten.
Hier wäre die Bezeichnung "Unterspannungsüberwachung", "Batteriewächter" uä.
ciao Maris
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BID = 885308
dl2jas Inventar
Beiträge: 9914 Wohnort: Kreis Siegburg
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Vor Jahren habe ich mal ein ähnliches einfaches Prüfgerät gebaut.
Entladen habe ich mit einer Stromsenke, Entladestrom könnte 4 A gewesen sein. Ich nahm eine Kombination aus Leistungstransistor und Glühlampe. Der größte Teil der Spannung fiel an der Glühlampe ab, somit wurde mit dem Leistungstransistor eher wenig Wärme verheizt.
DL2JAS
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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert
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BID = 885309
Murray Inventar
Beiträge: 4853
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Willst du wirklich die Kapazität genau messen oder willst du doch nur Testen?
Zu zweiteren nimmst du einfach eine entsprechende Anzahl Leuchmittel nebst Fassung aus dem KFZ-Bereich als Last, entsprechenden Wärmeschutz vorsehen.
Dazu einen KFZ-Spannungswächter.
Dann noch ein Zählerbaustein und ein Multivibrator.
Mit dem Multivibrator kannst du je nach Last eine entsprechene Frequenz erzeugen die dann proportional der Kapazität ist.
Für die meisten Zwecke braucht man da nicht mal Konstantstrom um eine brauchbare Messung hinzubekommen.
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BID = 885310
der mit den kurzen Armen Urgestein
Beiträge: 17434
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GeorgS schrieb am 2013-04-27 13:46 :
Zitat :
| Wenn du die Kapazität der Akkus messen willst benötigst du eine Konstantstromquelle oder hier besser gesagt eine Konstandstromlast!
Die Akkuspannung muss dabei überwacht werden. Aus der Zeit und dem Konstantstrom lässt sich bei Erreichen der Entladeschlussspannung bei konstanter Temperatur die Kapazität errechnen.
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Zitat :
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Interessant,
du kennst also die Prüfvorschriften für diese Akkus?
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nein aber das geben die Hersteller der Akkus vor
Temperatur , Entladeschlussspannung bei gegebenem Entladestrom, max zulässiger Dauerentladestrom
Und aus dem konstantem Entladestrom und der Zeit bis zum Erreichen der Entladeschlussspannung ergibt sich die entnommene Kapazität!
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am 27 Apr 2013 14:02 ]
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BID = 885311
simi7 Gesprächig
Beiträge: 125 Wohnort: 03149 Forst
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Hallo,
wenn es einfach und billig sein soll, dann nimm anstelle der Leistungswiderstände Glühlampen aus dem Kfz. Bereich. Diese kannst du einzeln oder in Gruppen einschalten und somit die Belastung einstellen. Das Abwärmeproblem erledigt sich fast von selbst, nur in einem geschlossenen Kasten wird ein Lüfter zur Kühlung gebraucht.
Damit der Akku nicht durch Tiefentladung stirbt, ist eine automatische Unterspannungsabschaltung sehr wichtig. Bausätze dafür gibt es.
Spannungs- und Strommeßgerät sind natürlich wichtig, wenn es genau werden soll.
Für grobe Prüfung genügt eine Stoppuhr.
In früheren Zeiten hatte ich mal sowas aus einer elektrischen Zeiger-Uhr (Quarzwecker) gebaut, die von der Akkuspannung gespeist wurde. Die stellst du bei Meßbeginn auf 12.00 Uhr und wenn der Tiefentladeschutz abschaltet, bleibt die Uhr mit der verstrichenen Zeit stehen.
Fast schon genial wäre es, wenn du das Zifferblatt mit den Werten der Amperestunden kalibrierst. Für Messungen unter einer Stunde kannst du den Stundenzeiger entfernen, dann wird's übersichtlicher. Eventuell mehrere Skalen für unterschiedliche Lasten. Dann mußt du nichtmal rechnen. Wenn das Licht ausgeht genügt ein Blick für eine gut/schlecht Aussage.
Soll es ganz genau sein, dann muß jemand regelmäßig Spannung und Strom dokumentieren. Das kann aber auch ein Mikroprozessor übernehmen.
Gruß
Bernd
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BID = 885313
simi7 Gesprächig
Beiträge: 125 Wohnort: 03149 Forst
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Zitat :
| Gehst du
eigentlich dann ins Gefängnis, wenn ein mit
deinem Bastelerzeugnis "geprüfte" Batterie
ausgerüstetes Flugzeug abstürzt? |
Ich hatte den Fragesteller so verstanden, daß er Akkus aus der Luftfahrt, die aus sicherheitstechnischen Gründen nicht mehr für den ursprünglichen Zweck verwendet werden dürfen, für weniger kritische Anwendungen verwenden will. Das kennt man ja auch aus der Alarmanlagenbranche, wo Akkus sicherheitshalber lange vor ihrem tatsächlichen Ableben getauscht werden.
Für die Wartung an Luftfahrzeugen wird wohl das entsprechende Equipment zur Verfügung stehen.
Gruß
Bernd
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BID = 885316
der mit den kurzen Armen Urgestein
Beiträge: 17434
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Was denkst du warum die Akkus mit Konstantstrom bei genau definierter Temperatur entladen werden?
Mit Widerständen oder einer Ersatzlast in Form von Glühobst erhältst du nur Hausnummern!
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am 27 Apr 2013 14:33 ]
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BID = 885322
GeorgS Inventar
Beiträge: 6450
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Zitat :
| Ich hatte den Fragesteller so verstanden, daß er Akkus aus der Luftfahrt, die aus sicherheitstechnischen Gründen nicht mehr für den ursprünglichen Zweck verwendet werden dürfen, für weniger kritische Anwendungen verwenden will. |
Schreibt er das irgendwo?
Was ich weiß, ist, daß es einen regen
schwarzen Markt für Flugzeugersatzteile
gibt.
Und für alle anderen Zwecke braucht man
kein Meßgerät. Die Kapazität von solchen
Akkus sind ohnehin nur Hausnummern.
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Dimmen ist für die Dummen
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BID = 885327
Murray Inventar
Beiträge: 4853
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Zitat :
der mit den kurzen Armen hat am 27 Apr 2013 14:32 geschrieben :
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Mit Widerständen oder einer Ersatzlast in Form von Glühobst erhältst du nur Hausnummern!
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Das ist natürlich nicht nach Norm (selbst nach der bekommst jedes Mal andere Meßwerte), aber die Ergebnisse ähnlich.
Für eine Gut/Schlecht-Auswertung ist das bei weitem ausreichend.
Wir haben selbst von einer renomierten Firma sowas ähnliches als Zubehör geliefert bekommen.
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BID = 885330
solblo Gerade angekommen
Beiträge: 2
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Bevor Leute die die Hintergründe nicht wissen und wild spekulieren noch einen Herzkasper bekommen, kann das Thema gelöscht/geschlossen werden.
Danke soweit allen hilfsbereiten Usern, es ist doch umfangreicher als ich dachte. ich habe nicht die Änderung der Spannung und damit die sich ändernden Parameter bedacht.
Danke nochmal.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: solblo am 27 Apr 2013 15:37 ]
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BID = 885337
Murray Inventar
Beiträge: 4853
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Zumal nach Norm ja eh I20 angesagt wäre und das wäre sogar mit einem Billiggerät möglich bei deinen Kleinakkus.
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