Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

[Comet12]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

Hi,

ob ein Akku einen akzeptablen Innenwiderstand hat erkläre ich mir so:

1) Wichtig ist, dass das Verhältnis vom Innenwiderstand der Spannungsquelle (Ri) zu Verbraucher (RLast) stimmt

2) Den Innenwiderstand des vereinfachten! Verbrauchers (RLast) errechne ich aus RLast=U² / P
mit U = Lipo-Spannung (hier 6*3,7V=22,2V), P=aufgenomme Leistung des Motors (hier 2000W)

3) Im Anhang hab ich das anhand eines guten und schlechten 6S 5000mAh Lipos berechnet.
Es handelt sich um selbst gemessene und geflogene Akkus (Frischer Turnigy der rockt und älterer Zippy der nur noch gut schwebt)

Ergebnis: Das Verhältnis sollte 1:5 nicht unterschreiten, besser 1:10 oder größer.

Thomas

[EcoRc]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

Na immerhin sind sich die meisten einig das die Betrachtung des RI's unterschiedlicher Akkus absolut sinnlos ist, wenn man es nicht auf die gleiche Zellenzahl und Kapazität umrechnet

Meine neuen 6s3300mAh25C Gens Ace haben einen auf 1s 1000mAh umgerechneten RInorm von: 6,3
Meine neuen Turnigy 6s4000mAh30C einen RInorm: 4,7
Meine 100+ Zyclen Turnigy 6s5000mAh25C einen RInorm: 9-10
Meine fast 2Jahr alten 100+ Zyclen Turnigy 6s5000mAh 30C einen RInorm: 18 == nur mehr Rundflug

Da sieht man schön die Alterung von neu auf alt und dann sehr alt


Umrechung ist RInorm = (Ri * Kapazität) / (1000*Zellen)

mfg,
Stefan

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[Hero67]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

Dann ist nun also offensichtlich auch richtig dass diese Frage, welches ja die Startfrage war,
ohne die Angabe der Kapazität nicht beantwortet werden kann. Für einen 6S 100mAh Akku wären 15-20mOhm pro Zelle ein wirklich ganz hervorragender Wert, während für einen 6S 10000mAh Akku die 15-20mOhm ein wirklich sehr schlechter Wert wäre... und nur darauf habe ich hingewiesen.

Nochmal: Quatsch. "Hervorragend" ist ein dehnbarer Begriff. Die Kapazität spielt dabei nur im Zusammenhang mit der C-Rate eine Rolle.

Ein 10000mAh mit 15-20mOhm ist auch ein guter Wert, wenn auf dem Akku nur 10C draufsteht. Das läßt Du immer wieder unter den Tisch fallen. Ohne die C Angabe ist die Kapazitätsangabe bzgl. des Innenwiderstands absolut nichts wert.

"weil ein 350mAh Akku mit 20mOhm Innenwiderstand keinen wirklichen Anwendungsfall hätteDas braucht niemand, deswegen gibt es das auch nicht."
ich nehme jetzt mal an dass du das nicht so gemeint hast. Ich glaube einen 5500mAh Akku mit 1.3mOhm pro Zelle würde schon gut ankommen.

Häh * Ja klar würde der gut ankommen, das sind dann so ca. 200-250A die der drücken kann, also ca. 40C-50C. Sowas kann man in einem entsprechenden Heli schon mal fliegen, aber weniger weil man wirklich im Schnitt dauerhaft 200A braucht, dann wäre auch da nach 1,5 Minuten Schicht, sondern damit die Spannung bei den Spitzen nicht zu sehr einknickt.
Helis, die mit einem 350mAh Akku geflogen werden und dabei auch nur annähernd an20A (entsprechend ca. 60C) ziehen, wüßte ich jetzt so nicht Vielleicht ein vollkommen überpowerter mCPx Brushlessumbau.

"Dauerstrom ist aber halt auch definiert als Kapazität * C-Rate. Daraus läßt sich dann wieder der Innenwiderstand herleiten."
Zustimmung zum ersten Teil. Aber dann mache mir das doch bitte einfach mal vor und rechne mir den Innenwiderstand aus! Ich hatte dich ja schon mal um die genaue Formel gebeten, was du leider nicht beantwortet hast.

A1) Bitte, rechne mir für diesen Fall aus: die Kapazität der Zelle ist 800mAh und die C Rate ist 20C, wie gross ist der Innenwiderstand?

(A2) nenne mir bitte die Formel/Rechnung dazu zu (in der ja nach deiner Aussage weder Kapazität noch C Rate vorkommen darf).

Ich melde mich dann wieder wenn du (A1) und (A2) beantwortet hast (ich würde mich freuen wenn du mir wirklcih diese zwei Fragen zielgerichtet beantworten würdest und nicht mit irgendeiner Rechnung etwas anderen)

Mann, mann den einfachen Dreisatz wirst Du Dir ja noch herleiten können, wenn Du nicht nur Formeln auswendig lernen, sondern auch verstehen willst.

Die 0,4V tolerierbaren Spannungsabfall nehme ich einfach deswegen, weil das noch ein vertretbarer Wert ist, bei dem ich einen z.B. halbvollen Akku nicht gleich unter die kritische 3,0V Marke treibe und die Drehzahl noch einigermaßen gehalten werden soll, sonst muß nämlich noch mehr Strom fließen. Ich würde sogar eher zu 0,3V tendieren. Wenn mein Akku unter Vollast auf 3,4V runtergeht, dann wird allerspätestens gelandet, dann sind ohne Last noch ca. 3,75V Spannung vorhanden und noch ca. 20% Restkapazität da, so wie es sein soll.

Hier hast Du Deine Formel für A2):

Innenwiderstand = tolerierbarer Spannungsabfall/lieferbarer Dauerstrom

Wenn Du dann A1) nicht selbst ausrechnen kannst:

Innenwiderstand = 0,3V/16A = 19mOhm. Hat der Akku tatsächlich weniger, ist es gut, hat er deutlich mehr als 25mOhm, ist der Akku alt oder Du wurdest beschissen.

Die 16A berechnen sich aus 0,8Ah * 20C. Mit nur einer der Angaben kann man nichts tun. Insofern ist schon die Frage nach "wieviel Innenwiderstand ist noch OK" falsch.

Auch mit der Kapazitätsinformation läßt sich die Frage nicht beantworten, erst wenn man Kapazität und C-Rate hat, kann man eine Aussage treffen. Beides zusammen läßt sich aber ganz einfach auf Stromstärke reduzieren.

Zu Deinen ursprünglichen Aussagen, die ich nur als "nicht ganz richtig" bezeichnet hatte:

Generell gilt je grösser die Kapazität desto kleiner der Innenwiderstand

Ist falsch, bleibt falsch. Der Satz wird nur richtig, wenn er ergänzt wird um "bei gleicher C Rate".

Als Trend gilt auch je höher das C-Rating desto kleiner der Innenwiderstand, obwohl hier das nicht ganz so gut geht wie bei der Kapazität weil nicht jedes C gleich jedem C ist...

Aha, aber jede "Kapzitätsangabe ist gleich jeder Kapzitätsangabe", oder was ? Auch dein Satz bzgl. der C-Rate wird nur dann richtig, wenn er analog zu oben ergänzt wird, durch "bei gleicher Kapazität".

Du brauchst immer beides zusammen und das ist nix weiter als die Dauerstromstärke, die der Akku abgeben kann.

[OlliW]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

Danke für die ausführliche Antwort, obwohl ich es Schade finde das du dich nicht auf einen sachlichen Ton ohne beleidigende Untertöne einlassen kannst. Aber wir können das nun abschliessen:

(1) Du stimmst zu U = R*I.

D.h. eine Aussage wie die das U proportional zu I ist, welche allgemein üblich ist und allgemein als richtig empfunden wird macht natürlich nur dann Sinn wenn man sich (implizit oder explizit) darauf geeinigt hat R gleich halten zu wollen. Ich finde es unverständlich dass du das bei deinen Aussagen als selbstverständlich voraussetzt, bei meinen Aussagen aber nicht. Darüberhinaus unterschlägst du die Präzisierung die ich gegeben hatte. So "gewinnt" man natürlich jedes Argument. Glückwunsch. Gewonnen. 1P

(2) Bei deinen ganzen Rechnungen nimmst du einen willkürlichen tolerierbaren Spannungsabfall an, d.h. meine Aussagen waren zu 100% korrekt dass du das was du behauptest ohne willkürliche Annahmen nicht berechnen kannst. Wie SCHIEF das allerdings gehen kann zeigt Rechnung (A1) bei der du 19mOhm ermittelst. Die Frage habe ich mit Absicht gestellt den für genau so einen neuen frischen Lipo (Zippy) habe ich den Innenwiderstand gemessen mit dem Ergebnis 60(10)mOhm. Aha, dann wurde ich da ganz schön "beschissen". Mit Fakten einfach mit "Du wurdest beschissen" zur Seite zuschieben "gewinnt" man natürlich auch jedes Argument. Glückwunsch. Gewonnen. 1P

Wenn du mir einen 800mAh 20C Akku mit 19 mOhm findest kaufe ich dir den und du gewinnst noch einmal 1P.

(3) Du stimmtest zu dass zwei perfekt identische Zellen von je 1000mAh und 20mOhm einen Akku mit einer Kapazität von 2000mAh und 10 mOhm ergibt. Wie man dann den Aussagen

"Generell gilt je grösser die Kapazität desto kleiner der Innenwiderstand, also z.B. eine 2000 mAh Zelle mit einem Innenwiderstand von 5mOhm entspricht einer 1000mAh Zelle mit 10mOhm"

"Eine Zelle vom gleichen "Typ" hat bei doppelter Kapazität den halben Innenwiderstand." + "mit gleichen "Typ" meine ich gleicher Hersteller, gleiche Fabrikationsweise, etc. pp."

nicht nur nicht zustimmen sondern sie gar als Quatsch bezeichnen kann ist mir schlicht ein Rätsel. Physik, Ingenieure, Dreisätze, Ohmsche Gesetzte hin oder her. Aber da du als Ingenieur in Physik augepasst hast und ich kein Ingenieur bin "gewinnst" du jedes Argument. Glückwunsch. Gewonnen. 1P

OK. Ich habe verloren, 0:4 P für dich.

Viel Spass noch.

@EcoRc:
"Na immerhin sind sich die meisten einig das die Betrachtung des RI's unterschiedlicher Akkus absolut sinnlos ist, wenn man es nicht auf die gleiche Zellenzahl und Kapazität umrechnet"

na, dann ist ja gut

[DJBlue]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

@EcoRc:
"Na immerhin sind sich die meisten einig das die Betrachtung des RI's unterschiedlicher Akkus absolut sinnlos ist, wenn man es nicht auf die gleiche Zellenzahl und Kapazität umrechnet

Wahre Worte,
ich denke die meisten User wollen hören/lesen:
"ab 24,309mOhm ist der Akku ist schlecht, hau ihn in die Tonne!"

[Hero67]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

D.h. eine Aussage wie die das U proportional zu I ist, welche allgemein üblich ist und allgemein als richtig empfunden wird macht natürlich nur dann Sinn wenn man sich (implizit oder explizit) darauf geeinigt hat R gleich halten zu wollen.

Wenn man nach "dem" Innenwiderstand einer Zelle fragt, dann geht man von einem konstanten Wert aus, was sonst ? Natürlich spielen da noch Temperatur etc. mit rein, das ändert aber nichts am Prinzip.

Bei deinen ganzen Rechnungen nimmst du einen willkürlichen tolerierbaren Spannungsabfall an,

So willkürlich ist der nicht, aber das habe ich ja schon erläutert. Aber selbst wenn Du behauptest, in meinen Berechnungen wäre eine unbekannte Größe, in Deinen dargestellten Abhängigkeiten hast Du noch eine unbekannte Größe mehr.

d.h. meine Aussagen waren zu 100% korrekt dass du das was du behauptest ohne willkürliche Annahmen nicht berechnen kannst.

Wenn man Dich nicht vom Gegenteil überzeugen kann oder jemand anderes seine Behauptung angeblich nicht beweisen kann, dann hast Du automatisch Recht ? Das ist so wie "Du kannst nicht beweisen, dass der Himmel blau ist, also habe ich folglich Recht und er ist grün".

Was ist denn das für eine Logik ?

Wie SCHIEF das allerdings gehen kann zeigt Rechnung (A1) bei der du 19mOhm ermittelst. Die Frage habe ich mit Absicht gestellt den für genau so einen neuen frischen Lipo (Zippy) habe ich den Innenwiderstand gemessen mit dem Ergebnis 60(10)mOhm. Aha, dann wurde ich da ganz schön "beschissen".

Was heißt denn die 10 in Klammern ? 60mOhm bei einem 800mAh 20C Akku sind in der Tat zu viel. Aber weißt Du wieviel vom Widerstand, den Du gemessen hast, auf Deine Messaperatur zurückgeht ? Wie hast Du gemessen ?

(3) Du stimmtest zu dass zwei perfekt identische Zellen von je 1000mAh und 20mOhm einen Akku mit einer Kapazität von 2000mAh und 10 mOhm ergibt. Wie man dann den Aussagen

Wenn man sie parallel anschließt, ja.

"Generell gilt je grösser die Kapazität desto kleiner der Innenwiderstand, also z.B. eine 2000 mAh Zelle mit einem Innenwiderstand von 5mOhm entspricht einer 1000mAh Zelle mit 10mOhm"

Erster Teil des Satzes: Nein, falsch. Zweiter Teil: Wieso entsprechen die Akkus sich ? Hinsichtlich welchen Parameters ?
Innenwiderstand = Nein, ungleich.
Kapazität = Nein ungleich.
Lieferbarer Strom = Nein ungleich.
C-Rate = Ja, gleich.

Und genau deswegen gilt Deine Aussage nur, wenn man sie mit dem Zusatz "bei gleicher C-Rate" verknüpft.

"Eine Zelle vom gleichen "Typ" hat bei doppelter Kapazität den halben Innenwiderstand." + "mit gleichen "Typ" meine ich gleicher Hersteller, gleiche Fabrikationsweise, etc. pp."

Und genau hier wirst Du wieder total schwammig und unpräzise und es wird falsch, siehe oben. Gleicher Hersteller, gleiche Fabrikationsweise hat noch weniger mit dem Innenwiederstand zu tun. Es gibt durchaus LiPos vom gleicher Hersteller/gleicher Fabrikationsweise und auch gleicher Kapazität und trotzdem unterschiedlichem Innenwiderstand.
Oder willst Du etwa behaupten, dass ein Turnigy 3600mAh 20C den halben Innenwiderstand hat, wie ein 1800mAh 40C. Du vergißt schon wieder die C-Rate, die uns zur Stromstärke führt.

Was Du eigentlich meinst, ist dass Akkus mit größerer Kapazität einen kleineren Innenwiderstand haben, wenn sie "vom gleichen Typ sind", womit Du eigentlich die C-Rate meinst. Und dann ist es auch richtig. Aber schreib nicht "gleicher Typ", wenn Du eigentlich "gleiche C-Rate" meinst. Und das Du nicht wirklich weißt, wovon Du sprichst, zeigt deine nachträgliche Erläuterung von "gleicher Typ". Ich hatte ja gehofft, dass Du da das Richtige schreibst.

Guck doch einfach mal auf die Seiten, die Du selbst verlinkt hast und lies die mal richtig.

Ich wundere mich nur, wie man mit soviel Vehemenz eine falsche Aussage verteidigen kann.

[OlliW]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

ich wollte ja eigentlich nichts mehr dazu sagen, tue es aber doch weil sich Hennes ja bewegt, und - ich sag jetzt mal vorsichtig - das konzeptionelle Missverständis sich nun deutlich herauskristallisiert, und es eigentlich nur noch zweier klitze-kleiner Schritte bedarf, und eine Aufklärung IMHO relativ interessant ist.

Hallo Hennes,

Erstens, mein angegebener Wert war falsch, hatte ich nicht richtig aus dem Kopf zitiert, er ist 35(5)mOhm. Das Argument ändert sich nicht. Zweitens, es steht dir natürlich frei anzweifeln ob ich in der Lage bin einen Innenwiderstand zu messen, aber es is IMHO klar das man auf so einer Basis nicht weiter kommt, deswegen werde ich mich nur auf Ergebnisse von Gerd Giese beziehen, in der Hoffnung dass du die nicht anzweifeln wirst.

Ich werde dir zunächst mit zwei Beispielen nachweisen das deine Aussage dass der Satz "Generell gilt je grösser die Kapazität desto kleiner der Innenwiderstand bei gleicher C Rate" richtig sei genau in deinem Sinne falsch ist. Ich werde dann erklären wo das konzeptionelle Defizit liegt.

Also, warum ist "Generell gilt je grösser die Kapazität desto kleiner der Innenwiderstand bei gleicher C Rate" deiner Logik nach falsch?
(B1) Wie oben ja schon richtig erwähnt worden ist hängt der Innenwiderstand auch sehr stark von der Temperatur ab. Da dies aber richtig ist wird die Aussage automatisch falsch und bleibt falsch. Der Satz wird nur richtig wenn du ihn noch um die Temperatur ergänzt.
(B2) Da du dir ja leider offensichtlich nicht die Mühe gemacht hast die von mir zitierten Beispiele von Gerd Giese anzusehen, werde ich die Ergebnisse des Einen hier wiederholen (hier):
- Robbe ZX 350mAh, 25C: Innenwiderstand 56mOhm
- Natterer 350mAh, 25C: Innenwiderstand 74mOhm
HUCH, wie kann dass sein, in beiden Fällen ist sowohl die Kapazität wie auch die C-Rate und damit der maximale Dauerstrom Gleich, der Innenwiderstand aber nicht! Wie können dann deine Rechnungen jemals aufgehen. Der Grund dafür ist uns allen natürlich völlig klar, da gibt es tausend Gründe die wir jetzt nicht alle aufzählen wollen und können. Damit ist aber auch sofort bewiesen:

Die Aussage "Generell gilt je grösser die Kapazität desto kleiner der Innenwiderstand bei gleicher C Rate" ist nach deiner Logik falsch und bleibt falsch, genauso wie es in deiner Logik für die Aussage "Generell gilt je grösser die Kapazität desto kleiner der Innenwiderstand" gilt.

Was ich damit zeigen will: Es liegt im Wesen von Trend oder Proportionalausagen dass man all die Einflüsse die sonst noch eine Rolle spielen als konstant annimmt. Wenn das in der Realität nicht umsetzbar ist, dann zumindest im Gedanken, um das Prinzip herauszukristallisieren.

Anderfalls verliert jede derartige Aussage, wie meine aber auch deine, jeglichen aber auch jeglichen Sinn. Man könnte dazu X Beispiele nennen, ich würde es sehr erstaunlich finden wenn man das anzweifeln wollte. Etwas plakativer gesagt, deiner Logik entsprechend redest du mindestens genausoviel Quatsch wie ich. Wenn du von mir verlangst alle Einflussfaktoren aufzuzählen um einen richtigen Satz hinzubekommen, dann solltest du das von dir eigentlich auch erwarten, denn ohne diese Zusatzliste wird dein Satz unweigerlich genauso falsch, wie Gerd Giese oben experimentell belegt hat, Kapzität und C reichen nicht. Ich habe die Hoffnung dass du das eigentlich ja auch genauso siehst wenn du sagst "Natürlich spielen da noch Temperatur etc. mit rein, das ändert aber nichts am Prinzip.". Nur leider misst du bei mir aus mir nicht erkenntlichen Gründen mit anderen Masstäben als bei dir.

Eigentlich sollte es jetzt nur ein kleiner Schritt sein um den Satz "Generell gilt je grösser die Kapazität desto kleiner der Innenwiderstand" als richtig zu erkennen.

Jetzt kommt erschwerend noch hinzu dass du mir durchwegs unterstellst, den Zusammenhang zur C Rate nicht dargestellt zu haben. Ich zitiere meinen ersten Post:
"Generell gilt je grösser die Kapazität desto kleiner der Innenwiderstand [...]
Als Trend gilt auch je höher das C-Rating desto kleiner der Innenwiderstand [...]."

Wie man diese Aussagen als falsch oder gar Quatsch bezeichnen kann bleibt mir einfach ein Rätsel.

Jetzt wirfst du mir vor "Und genau hier wirst Du wieder total schwammig und unpräzise und es wird falsch". RICHTIG! Aber Hallo, das kann aber auch nicht anders sein, weil ich weder die ganze Liste der möglichen Einflussfaktoren nennen kann noch will. Und du im ßbrigen ja auch nicht. Und mit einer Rechenformel in der willkürliche Werte eingesetzt werden können schon gar nicht. Und deswegen ist meine Aussage zur C-Rate auch ehrheblich schwammiger als die zur Kapazität, weil die Erfahrung zeigt dass man sich auf die Kapazitätsangabe (mittlerweile, scheint ja vor ein paar Jahren auch noch nicht so gewesen zu sein) einigermassen verlassen kann, aber auf die C-Rate (leider noch) nicht so sehr, siehe wieder die experimentellen Ergebnisse von Gerd Giese. Auch Kapazität und C-Rate, auch ergänzt um einen "tollerierbaren Spannungsabfall" reichen ja offensichtlich nicht aus.

Es sollte jetzt eigentlich auch wieder nur ein kleiner Schritt sein um zu den "schwammigen" Teilen in meinen Aussagen zu kommen.

So, damit aber wirklich Schluss. Ich habe gelernt das Trend oder Proportionalaussagen nicht Jederman einsichtig sind und werde in Zukunft meine Aussagen diesbzgl. sicher schärfer fassen.
Olli

[Juky]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

Hej

Innenwiderstand = tolerierbarer Spannungsabfall/lieferbarer Dauerstrom

Ergibt also bei 20mOhm/Zelle und einem tolerierten Abfall von 0,4V/Zelle eine max. Dauerstrom von 20A?

Zieht sich Regler/Motor 40A, bricht die Akkuspannung entsprechend ein, also bis zu 0.8V/Zelle?

6S 2450mAh 25C und die genannten Widerstände 15mOhm-20mOhm pro Zelle: Der Akku hat's doch hinter sich und kann kaum noch nen Rundflug mit einem 500er bewältigen, oder?

Gruß
Juky

[DJBlue]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

So aus dem Bauch raus, ja, der Akku hat es hinter sich. Für Rundflug und ganz softe Moves gehts vielleicht noch. Aber 3D, kann ich mir nicht mehr vorstellen.

6S 2450mAh 25C und die genannten Widerstände 15mOhm-20mOhm pro Zelle

... dann hat der Akku bestimmt einen Gesamtinnenwiderstand von ungefähr 100-120 mOhm, oder?
Das ist schon sehr sehr viel für einen 2450er 6S. (Bauchgefühl)

Aber wie schon öfters hier angesprochen, es gibt keine festen Werte ab wann genau ein Akku schlecht ist. Zumal der Widerstand von vielen Faktoren abhängt, wie auch schon öfters genannt. Für den einen reicht der Akku noch und manch andere würden es nicht mal zum Schweben nehmen wollen.

[Neoplaner]

AW: Akzeptabler Widerstand bei Lipos?

Hi Leute,
meine Frage passt bestimmt gut mit hier rein.

Ich wollte heute meinen neuen LIPO 6S Akku (1Flug auf den Buckel) wieder laden.
Dabei ist mir aufgefallen, dass die Innenwiderstände bei 3,6- 5,4mOhm liegen.
Außer bei Zelle 4 :70,1mOhm
Ist der Akku jetzt hin*
Habe mich schon nach dem Flug gewundert. Alle Zellen 54-56% voll nur Zelle 4 4%
Mein Balancer im Ladegerät bekommt die Zelle auch einfach nicht mit vollgeladen wie
die anderen.