SLS Akkus blähen nach der Winterpause

[Mohorc]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Also ich hab jetzt meine Akkus auch nach und nach wieder aktiviert.

Gelagert wurden sie bei mir ganz normal im Sinne von neben meinen Helis im Wohnbereich. Allerdings wie hier auch schon aufgekommen ist, leergeflogen so das etwa 1/3 Kapazität drin war. Beim Aktivieren wurden sie alle die ersten frischen Zyklen leicht belastet und mit 1c geladen. Ich merk nichts von Problemen.

Die Sache mit der Lagerspannung ist mir bei meinen ersten 3S Lipos auch so gegangen, hab da auch immer geblähte oder schlappe Lipos gehabt. Seit dem ich es so handhabe das ich sie leerfliege und erst wieder lade wenn ich fliegen gehe passiert das nicht mehr.

Unter meinen Akkus ist auch ein bereits zwei Jahre alter SLS Eco 6S mit 2650mah der immernoch die Power hat wie am ersten Tag.
Zugegeben Innenwiederstände oder sonst was messe ich nicht da ich das Equipment dazu habe. Aber beim Laden und fliegen merke ich keine Unregelmässigkeiten.

[castors heli]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Mal eine ganz dumme Frage. Aber meine Elektrotechnikstunden in der Schule sind irgendwie spurlos an mir vorübergegangen

Ich lade immer mit 1,5 C. Kann ich jetzt Rückschlüsse auf den Innenwiderstand ziehen, indem ich die Ladezeiten vergleiche? Denke doch schon, oder irre ich da.

Die "schlechten" Lipos brauchen nämlich deutlich länger um voll geladen zu sein, als der letzte wirklich gute SLS.

Beziehungsweise wie lässt sich der Innenwiderstand messen oder anders gefragt auch berechnen. Bin da leider elektrotechnisch zu wenig bewandert :dknow:

[Taumel S.]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Die "schlechten" Lipos brauchen nämlich deutlich länger um voll geladen zu sein, als der letzte wirklich gute SLS.

Das liegt am hohen Innenwiderstand, der die CV-Ladephase stark verlängert. Diese Phase und den Ladestromverlauf siehst ja am Display des Laders.
Auch eine hohe Zelldrift kann im (seltenen) Extremfall die Ladezeit stark erhöhen.

[castors heli]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Zelldrift ist mit max 0,0035 vernachlässigbar denke ich. Die Unterschiede der Ladezeiten betragen in etwa 10-15 Minuten. Bei identischen Akkutypen und gleicher nachgeladener Menge.

Muss aber dazusagen, dass sich die letzten mAh am meisten Zeit lassen. Zu Beginn wo noch die volle C Rate zur Verfügung steht, sind die Werte praktisch bei allen Akkus gleich. Sprich da wird der Innenwiderstand wohl noch niedriger sein. Korrekt?

[Shuttle ZXX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Kann ich jetzt Rückschlüsse auf den Innenwiderstand ziehen, indem ich die Ladezeiten vergleiche? Denke doch schon, oder irre ich da.

Nein, das geht nicht so direkt. Kommt ja auch immer darauf an wieviel nachgeladen wird...
aber man kann indirekt auf den Ri schließen, da bei einem hohen Ri die Spannung im Lipo schneller ansteigt und somit die Ladeschlussspannung schneller erreicht wird.
Dadurch geht der Lader zu früh in den CV modus und eiert ewig mit reduziertem Strom rum bis die restliche Kappazität geladen ist, oder er wechselt ständig zwischen CC und CV hin und her.

Kurz gesagt kann man an einer ausgedehnten CV phase erkennen, dass ein Lipo nichtmehr so toll ist.
Gute Zellen haben eine sehr kurze CV phase (<10-5% der Ladezeit).

Aber generell wird der Ri so berechnet: Man misst die Spannung der unbelasteten Zelle, dann legt man einen definierten Strom an und misst die Spannung der Zelle erneut. Die Differenz der beiden gemessenen Spannungen teilt man durch den angelegten Strom und erhällt daraus den Ri.

Gruß

[LudwigX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Die "schlechten" Lipos brauchen nämlich deutlich länger um voll geladen zu sein, als der letzte wirklich gute SLS.

Das liegt in der Tat am Innenwiderstand. . Der Innenwiderstand lässt sich quasi so beschreiben:
Je größer der Innenwiderstand ist, desto größer fällt die Spannung bei gleicher Belastung ab. Also nehmen wir an Akku 1 hat den Innenwiderstand X der Innenwiderstand von Akku 2 ist doppelt so hoch wie von Akku 1.
Klemme ich beide Akkus ans Ladegerät und entlade mit gleicher Belastung sie, wird die Spannung an Akku 2 doppelt so stark fallen wie an Akku 2.

Beim Laden muss die Spannung des Ladegeräts stehts höher sein als die Spannung des Akkus.
Als Beispiel: Du klemmst einen Akku mit 22,2V an. Damit der nun geladen wird, muss die Spannung vom Ladegerät über 22,2V liegen.
Jetzt kommt der Innenwiderstand ins Spiel:
Je größer der Innenwiderstand beim Laden ist, desto größer muss die Spannungsdifferenz sein, damit der Akku mit gleichem Strom geladen wird.
Also oberes Beispiel Akku 1 hat x, Akku 2 hat 2x als Innenwiderstand. Dann muss die Spannungsdifferenz an Akku 2 höher sein, damit der mit gleichem Strom geladen wird.
Das macht sich aber erst in der CV Phase bemerkbar. Diese kann sich dadurch aber beträchtlich verlängern.

Den Innenwiderstand beim Laden zu messen macht aber nur bedingt Sinn. Unsere Akkus sind ja primär darauf ausgelegt von uns schnell entladen zu werden. Bei mir hat z.B. laut Ladegerät beim Laden ein Turnigy 20C fast denselben Innenwiderstand wie ein SLS APL 45C. Beim Entladen bzw. im Flug sieht das natürlich ganz anders aus.

Beziehungsweise wie lässt sich der Innenwiderstand messen oder anders gefragt auch berechnen. Bin da leider elektrotechnisch zu wenig bewandert

Du misst Spannung und Strom unter 2 Lastzuständen und rechnest dann:
Delta V durch Delta A (mathematisch zwar etwas falsch, dafür leichter: (V1-V2)/(A2-A1)=Ri
Als Beispiel du hast einen 3S Akku.
Belastung mit 4A = 12,0V
Belastung mit 8A = 11.8V

-> (12-11,8)/(8-4)= 0,05 ohm = 50 milliohm

[LudwigX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Sprich da wird der Innenwiderstand wohl noch niedriger sein. Korrekt?

Nein. Der Innenwiderstand ist genauso hoch. Das Ladegerät hat aber noch genügend Spielraum nach oben.
Mal so als Beispiel mit dem 3S:
Der gute neue Akku hat leer 11,1V. Der Ladegerät muss z.B. 11,2V anlegen mit mit 1C zu laden (Werte sind mal ausgedacht, nicht nachgemessen)
Der alte ausgelutschte Akku hat einen viel höheren Innenwiderstand. Um hier mit 1C zu laden muss das Ladegerät eine höhere Spannung anlegen, z.B. 11,4V
Wenn man das etwas weiter führt, sobald das Ladegerät 12,6V erreicht man man quasi sofort den Ladevorgang unterbricht, hätte der 1. Akku noch 12,5V und der 2. Akku nur 12,3V

[Shuttle ZXX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Der gute neue Akku hat leer 11,1V. Der Ladegerät muss z.B. 11,2V anlegen mit mit 1C zu laden

Das stimmt aber nicht ganz... wir laden den Lipo doch im CC/CV (ConstantCurrent/ConstantVoltage) Verfahren
d.h. der Lader legt erstmal 1C (wenn man mit 1C läd) an. Erreicht der Akku dann die Ladeschlussspannung fährt der Lader mit dem Strom runter, hat der Akku einen hohen Ri ist das eben früher der Fall als mit einem niedrigen Ri.

Gruß

[LudwigX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Was genau stimmt daran nicht?
Die Spannungsänderung von 0,1V war nur ein Beispiel. Wie stark die sich ändert hängt vom Innenwiderstand des Akkus ab.
Natürlich erhöht der Lader stetig die Spannung um die nun höher werdende Akkuspannung auszugleichen.

hat der Akku einen hohen Ri ist das eben früher der Fall als mit einem niedrigen Ri.

Ja, aber zusätzlich kommt hinzu, dass bei gleicher Spannungsdifferenz immer noch weniger Strom fließt.
D.h. ein neuer guter Lipo, der 12,5V hat und mit 12,6V geladen wird, bekommt mehr Strom als ein alter der 12,5V hat und mit 12,6V geladen wird.

[Shuttle ZXX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Was genau stimmt daran nicht?

Das mit den 0,1V bemängel ich nicht, ich weiß das das nur ein Beispiel war.
Aber das der Lader zu beginn eine SPANNUNG anlegt.

CC/CV

Der Lader beginnt mit einem konstanten STROM zu laden, aufgrund dessen und des sich mit zunehmender Ladung ändernden Ri vom Lipo steigt die Spannung.
Bei hohem Ri steigt die Spannung schneller, obwohl noch kaum Ladung in den Akku gebracht wurde.

D.h. ein neuer guter Lipo, der 12,5V hat und mit 12,6V geladen wird, bekommt mehr Strom als ein alter der 12,5V hat und mit 12,6V geladen wird.

Das entspricht aber nicht dem Ladeverfahren eines Lipos. Die Ladung eines Lipos wird nicht über die Spannung geregelt sondern über den Strom.
d.h. wenn ein Lipo die Ladeschlussspannung von 12,6V (3s) erreicht, wird der STROM zurrück geregelt und damit die Spannung konstant auf 12,6V gehalten (CV).
Nachdem der Ladestrom bei C/10 (C/20) angekommen ist, wird der Ladevorgang beendet.

Das ist bei guten Zellen mit niedrigerem Ri schneller der Fall, da der "Fallback" (also der Spannungsfall beim Reduzieren des Ladestroms) geringer ist und somit der Strom schneller runtergeregelt werden kann.

Bei Zellen mit hohem Ri ist der "Fallback" höher, deshalb muss der Strom beim Erreichen der CV-phase viel langsamer reduziert werden, was wiederum die Ladezeit verlängert.

Gruß

[LudwigX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Aber das der Lader zu beginn eine SPANNUNG anlegt.

CC/CV

Der Lader beginnt mit einem konstanten STROM zu laden, aufgrund dessen und des sich mit zunehmender Ladung ändernden Ri vom Lipo steigt die Spannung.
Bei hohem Ri steigt die Spannung schneller, obwohl noch kaum Ladung in den Akku gebracht wurde.

Du verwechselst da ein paar Sachen.
Auch in der CC Phase wird sehr wohl Spannung vom Ladegerät angesetzt. (Der Spannungsunterschied bewirkt erst, dass überhaupt Elektronen fließen. Ohne Spannung vom Ladegerät kann der Akku nicht geladen werden!). Daraus folgt sofort, dass durch die anliegende Spannung Strom in den Akku geführt wird.
Dabei gilt: Je höher der Spannungsunterschied, desto mehr Strom wird geladen,
bzw: je kleiner der Innenwiderstand, desto mehr Strom wird geladen.

In der CC Phase wird der Spannungsunterschied vom Ladegerät genau so groß gehalten, dass die ansteigende Spannung des Akkus ausgeglichen wird. Der Ri ändert sich zwar während des Ladens auch, aber nur in sehr geringem Maße.
Falls du das nicht glaubst, dann beobachte einfach mal die Spannung am Ladegerät
(Mein Hyperion verändert sich da um ca 10% (ohne Temperaturänderung. Und das sind eher Messungenauigkeiten, da das Messverfahren in den Hyperions völlig ungenau ist)

Irgendwann ist es aber nicht mehr möglich, den Strom so hoch zu halten, da dafür die vom Ladegerät anliegende Spannung an einer oder mehreren Zellen über 4,2V gehen müsste. Dadurch werden im Akku chemische Reaktionen ausgelöst, die den Akku zerstören.

Edit:
An diesem Graph erkennt man dsa schön:

http://media.hyperion.hk/dn/pc/ecds-man/res/default/zoomgraph1.png

Die Hyperion Lader setzen jede Minute einmal den Ladestrom aus und messen dabei die Leerlaufspannung des Akkus. Man erkennt gut, wie beim ansetzen des Ladestroms sofort wieder die Spannung steigt. (die CV Phase fehlt leider)

[Shuttle ZXX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Die Hyperion Lader setzen jede Minute einmal den Ladestrom aus und messen dabei die Leerlaufspannung des Akkus.

Das sind die Messpausen zur Bestimmung des Ri.

Google-Ergebnis f?r http://www.itwissen.info/bilder/iu-ladeverfahren-cccv-mit-konstantstrom-und-spannung.png

[nincomatz]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

So, bei mir leider auch ein 4000er 6S APL defekt nach der Winterpause.
Eine Zelle hängt um 0,25V hinterher und kommt auch nach 1,5 stunden nicht mehr.
Werd morgen mal alle Zellen einzeln laden und dann sehen was passiert.

[LudwigX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Das sind die Messpausen zur Bestimmung des Ri.

Die Leerlaufsspannung wird genutzt um den Ri und den Ladezustand in % anzugeben.

Mit diesem Bild widersprichst du automatischer deiner Aussage:
Du bemängelst:

Aber das der Lader zu beginn eine SPANNUNG anlegt.

http://www.itwissen.info/bilder/iu-ladeverfahren-cccv-mit-konstantstrom-und-spannung.png

[Shuttle ZXX]

AW: SLS Akkus blähen nach der Winterpause

Die Leerlaufsspannung wird genutzt um den Ri und den Ladezustand in % anzugeben.

Mit diesem Bild widersprichst du automatischer deiner Aussage:
Du bemängelst:
http://www.itwissen.info/bilder/iu-l...d-spannung.png

Also das eine spannung anliegt ist ja klar, denn ohne spannung kein strom. Meine aussage bezieht sich aber darauf, dass der lader zu beginn den strom konstant hält. Dazu regelt er aber nicht die spannung ein sondern eben den strom und infolgedessen steigt die spannung im akku. Genau das zeigt das bild. Rote und blaue linie.

Wenn der lader über die spannung den strom -regeln- würde, so wie du es beschreibst, müsste der ladestrom ja nach der messpause auch einen bogenformigen verlauf zeigen und nicht sofort wieder auf den ausgangsstrom springen.
Aber nach deinem bild läuft die spannung dem strom hinterher.

Sonst würde das ladeverfahren ja auch RCCV für RegulatedCurrent ConstantVoltage heißen

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