Berechnung des Innenwiderstand

Einklappen
Dieses Thema ist geschlossen.
X
X
 
  • Zeit
  • Anzeigen
Alles löschen
neue Beiträge
  • Rolli
    Senior Member
    • 22.08.2006
    • 2403
    • Rolf
    • auf allen Feldwegen

    #1

    Berechnung des Innenwiderstand

    Bisher kannte ich die Berechnung des RI mit einem Widerstand. Dazu habe ich im Internet diesen Artikel gefunden : LiPo-Grundlagen - MikrokopterWiki.

    Innenwiderstand
    Der Innenwiderstand ist sozusagen ein Maß für die noch vorhandene Qualität eines Akkus bzw. dessen Alterung. Um den Innenwiderstand von Akkus zu messen, benötigt man eine definierte Entladung (z.B. via Ladestation oder Autolampe) mit z.B. 4 Ampere.
    Nach dem Laden misst man die Gesamtspannung des Akkus = Leerlaufspannung.
    Danach belastet man den Akku mit der Glühbirne 4 Amp = Lastspannung.
    Mit dieser Formel berechnet man den Innenwiderstand:
    Ri =-dU/dI = (20,91V-20,83V) /4A = 20mOhm (Beispiel für einen 5 S Akku)
    Rechnung: (20,91-20,83)=0,08:4=0,02 X 1000 = 20 mOhm / 5S = 4 mOhm pro Zelle.

    Vor einiger Zeit hab ich diese interessante Formel, zur Berechnung des Innenwiderstands entdeckt.
    R I = (Leerspannung - Lastspannung) * (Widerstand / Lastspannung) *1.000

    RI = ( Le - La ) * ( I / La ) *1000
    Rechnung : ( 20,91-20,83 ) * ( 4A / 20,83 ) * 1.000 = 15,36 / 5S = 3,1 pro Zelle.

    Die erste Rechnung weicht ja erheblich von der zweiten Rechnug ab.

    Hat einer dafür eine Erklärung ?

    Welche Formel kennt ihr zur Ermittlung des Innenwiderstand ?
    Gruß
    Rolf
    MC 22, IISI V2 und Einzelzellenüberwachung sind meine treuen Begleiter.
  • jumphigh
    Senior Member
    • 16.12.2009
    • 4248
    • Andreas
    • Allstedt

    #2
    AW: Berechnung des Innenwiderstand

    Zitat von Rolli Beitrag anzeigen
    R I = (Leerspannung - Lastspannung) * (Widerstand / Lastspannung) *1.000

    RI = ( Le - La ) * ( I / La ) *1000
    Ich hoffe, du erkennst die Diskrepanz? In der ersten Formel steht "Widerstand", du setzt aber den Laststrom ein. Das haut schon mit den Einheiten nicht hin. Du solltest in deiner Quelle erkunden, was mit Widerstand in der ersten Gleichung gemeint ist!
    Grüße von Andreas

    Kommentar

    • Rolli
      Senior Member
      • 22.08.2006
      • 2403
      • Rolf
      • auf allen Feldwegen

      #3
      AW: Berechnung des Innenwiderstand

      Zitat von Rolli Beitrag anzeigen
      Um den Innenwiderstand von Akkus zu messen, benötigt man eine definierte Entladung (z.B. via Ladestation oder Autolampe) mit z.B. 4 Ampere.
      Zitat von jumphigh Beitrag anzeigen
      Du solltest in deiner Quelle erkunden, was mit Widerstand in der ersten Gleichung gemeint ist!
      Der Widerstand ist ja die Autolampe = 4 A
      diese 4 A sind auch in der zweiten Gleichung eingesetzt.
      Rolf
      MC 22, IISI V2 und Einzelzellenüberwachung sind meine treuen Begleiter.

      Kommentar

      • jumphigh
        Senior Member
        • 16.12.2009
        • 4248
        • Andreas
        • Allstedt

        #4
        AW: Berechnung des Innenwiderstand

        Rolli, ich gebe bei dir auf. Ist ja nicht die erste Diskussion mit dir über das Thema Elektrik. Keine Ahnung, aber dafür felsenfeste ßberzeugung. Oder wie ist das immer zu verstehen???

        Die Gleichung ist (nahezu) richtig, wenn man den Wert des externen Widerstandes, über den entladen wird, kennt. Das ist einfacher zu wissen als den Strom zu messen. So, wie der Faktor 1000 ohne Einheit dasteht, ist die Gleichung allerdings doch wieder vermurkst. Soll wohl gleich die Umrechnung in Milliohm bringen.
        Zuletzt geändert von jumphigh; 15.11.2017, 22:36.
        Grüße von Andreas

        Kommentar

        • echo.zulu
          Senior Member
          • 03.09.2002
          • 3985
          • Egbert
          • MFG Wipshausen

          #5
          AW: Berechnung des Innenwiderstand

          Ganz nebenbei bemerkt gibt es keine Glühlampen mit einem festen Strom. Der richtet sich immer noch nach der Spannung und im Fall der Glühlampe nach deren Temperatur. So den Innenwiderstand zu "messen" ist nichts anderes als raten. Entweder nutzt man eine Konstantstromsenke, oder hat einfach ein passendes Ladeequippment mit der Funktion.

          "Wer viel misst misst Mist" dieser Leitspruch wurde uns bei der ersten Vorlesung Metrologie beigebracht.
          CU,
          Egbert.

          Kommentar

          • TheFox
            Gelöscht
            • 28.10.2016
            • 7876
            • Peter
            • Ingolstadt/Bayern

            #6
            AW: Berechnung des Innenwiderstand

            [MENTION=19455]jumphigh[/MENTION]:
            In der ersten Formel steht "Widerstand", du setzt aber den Laststrom ein. Das haut schon mit den Einheiten nicht hin. Du solltest in deiner Quelle erkunden, was mit Widerstand in der ersten Gleichung gemeint ist!
            Da steht Wiederstand GETEILT durch Lastspannung, multipliziert mit dem Faktor 1K.

            [MENTION=2170]Rolli[/MENTION]:
            Da an dieser Stelle wohl ein Wert für Strom in A stehen sollte, müsste es eher Lastspannung geteilt durch Wiederstand heißen. I=U/R

            Auch die Gesamtformel scheint mir seltsam:
            Der RI (ein Wiederstand) soll sich aus der Multiplikation einer Spannung und eines Stromes errechnen? Richtig wäre eine Division: R=U/I

            Aus meiner Sicht, ist das Unsinn. (Und ich bin Energieelektroniker )

            Kommentar

            • woto
              Member
              • 27.01.2013
              • 372
              • Wolfgang

              #7
              AW: Berechnung des Innenwiderstand

              Zitat von Rolli Beitrag anzeigen
              R I = (Leerspannung - Lastspannung) * (Widerstand / Lastspannung) *1.000
              Die Formel ist bis auf die Einheit richtig. Multipliziert man noch mit (milliOhm/Ohm) stimmt die Formel.
              Statt Widerstand sollte man Lastwiderstand schreiben, macht die Sache deutlicher.

              Der Ausdruck (Lastwiderstand/Lastspannung) ist der Kehrwert des Stromes. Wenn man damit die Differenz aus Leerlaufspannung und Lastspannung multipliziert, ist dies gleichwertig mit einer Division durch den Strom (Regeln des Bruchrechnens).
              Eine weitere Multiplikation mit (1000*milli Ohm/ Ohm), eigentlich eine Multiplikation mit "1", ändert den Zahlenwert und die Einheit( man kürzt die Einheit Ohm aus der vorherigen Berechnung gegen Ohm).

              Eine Glühlampe ist hierbei als Lastwiderstand für obige Methode nicht geeignet, da ihr Widerstandswert, wie schon erwähnt, stark temperaturabhängig ist.

              Als Last ist sie jedoch durchaus geeignet, wenn man den Strom mit einem Zangenstrommessgerät misst.
              Die Strommessung mit einem Zangenstrommessgerät würde ich auch jederzeit bevorzugen.

              Realistischere Werte erhält man, wenn man den Akku belastet (z.B mit 9,6 A Laststrom) und dann stärker belastet (z.B. 30,2 A) und gleichzeitig die zugehörigen Klemmenspannungen am Akku misst.

              Der Innenwiderstand berechnet sich dann als Quotient aus der Differenz der Lastspannungen und der Stromdifferenz.
              Das Ergebnis ergibt sich mit der Einheit Ohm, gibt man die Spannungsdifferenz in milliVolt an, erhält man ein Ergebnis in milliOhm.
              Bei richtiger Ausführung ist das Ergebnis negativ. Ist aber korrekt so.

              Ri = (U1 - U2)/(I1 - I2)

              Die Lastströme wählt man angepasst an die Kapazität und C-Rate des Akkus. Da die Innenwiderstände unserer Akkus lastabhängig sind, ergeben sich bei unterschiedlichen Lastpaarungen auch unterschiedliche Werte für den Innenwiderstand.

              Gruß, Wolfram

              Kommentar

              • jumphigh
                Senior Member
                • 16.12.2009
                • 4248
                • Andreas
                • Allstedt

                #8
                AW: Berechnung des Innenwiderstand

                Zitat von TheFox Beitrag anzeigen
                Da steht Wiederstand GETEILT durch Lastspannung, multipliziert mit dem Faktor 1K.
                Ich kann lesen... Rolli hat überhaupt keine Ahnung von Elektro-Physik. Aber warum sprichst du mich so explizit an?
                Grüße von Andreas

                Kommentar

                • papads
                  Senior Member
                  • 07.01.2012
                  • 5575
                  • Werner
                  • Koblenz

                  #9
                  AW: Berechnung des Innenwiderstand

                  Mal ganz nebenbei sei nach erwähnt das jegliches berechnen ohne die Zellentemperatur zu berücksichtigen keinerlei Aussage hat.

                  Gruß
                  Werner

                  Kommentar

                  • TheFox
                    Gelöscht
                    • 28.10.2016
                    • 7876
                    • Peter
                    • Ingolstadt/Bayern

                    #10
                    AW: Berechnung des Innenwiderstand

                    [MENTION=19455]jumphigh[/MENTION]:
                    Aber warum sprichst du mich so explizit an?
                    Weil das hier:
                    In der ersten Formel steht "Widerstand", du setzt aber den Laststrom ein. Das haut schon mit den Einheiten nicht hin.
                    Auf einen Irrtum beim Lesen hindeutete. Hat sich ja aufgeklärt.

                    Kommentar

                    • TheFox
                      Gelöscht
                      • 28.10.2016
                      • 7876
                      • Peter
                      • Ingolstadt/Bayern

                      #11
                      AW: Berechnung des Innenwiderstand

                      Der Ausdruck (Lastwiderstand/Lastspannung) ist der Kehrwert des Stromes. Wenn man damit die Differenz aus Leerlaufspannung und Lastspannung multipliziert, ist dies gleichwertig mit einer Division durch den Strom (Regeln des Bruchrechnens).
                      Ja, das ist richtig. Komisch das mir das nicht aufgefallen ist. Na ja, war schon spät..

                      Kommentar

                      • DJBlue
                        Senior Member
                        • 12.08.2010
                        • 3330
                        • Thilo
                        • Kempten und Umgebung

                        #12
                        AW: Berechnung des Innenwiderstand

                        Zitat von Rolli Beitrag anzeigen
                        Welche Formel kennt ihr zur Ermittlung des Innenwiderstand ?
                        Klick mal auf das blau-geschriebene Wort Innenwiderstand, dann kommst Du zu noch einem Rechner. Dieser Rechner wurde auf Grundlage von Vergleichsmessungen erstellt.
                        Um ein genaues Ergebnis zu erhalten müssten noch deutlich mehr Faktoren mit einberechnet werden, teils mit Daten die für den Laien nicht oder nur schwer ermittelbar sind.

                        Dann stellt sich die Frage, was macht man jetzt mit einem aufwendig erstelltem Ergebnis??
                        DJBlue´s Wix-Page

                        Kommentar

                        • Rolli
                          Senior Member
                          • 22.08.2006
                          • 2403
                          • Rolf
                          • auf allen Feldwegen

                          #13
                          AW: Berechnung des Innenwiderstand

                          Was für eine Aufregung.
                          Meine Fragestellung bezog sich auf zwei verschiedene Berechnungen des Innenwiderstand.

                          Einmal hier :LiPo-Grundlagen - MikrokopterWiki.

                          Und einmal hier : Innenwiderstand eines LiPo ermitteln - YouTube


                          Zitat von DJBlue Beitrag anzeigen
                          Klick mal auf das blau-geschriebene Wort Innenwiderstand , dann kommst Du zu noch einem Rechner. Dieser Rechner wurde auf Grundlage von Vergleichsmessungen erstellt.
                          Um ein genaues Ergebnis zu erhalten müssten noch deutlich mehr Faktoren mit einberechnet werden, teils mit Daten die für den Laien nicht oder nur schwer ermittelbar sind.

                          Dann stellt sich die Frage, was macht man jetzt mit einem aufwendig erstelltem Ergebnis??
                          Das ist ja mal wenigstens eine Antwort, mit der man was anfangen kann. Danke
                          MC 22, IISI V2 und Einzelzellenüberwachung sind meine treuen Begleiter.

                          Kommentar

                          • Gast
                            Gast

                            #14
                            AW: Berechnung des Innenwiderstand

                            Zitat von woto Beitrag anzeigen
                            Der Innenwiderstand berechnet sich dann als Quotient aus der Differenz der Lastspannungen und der Stromdifferenz.
                            Das Ergebnis ergibt sich mit der Einheit Ohm, gibt man die Spannungsdifferenz in milliVolt an, erhält man ein Ergebnis in milliOhm.
                            Bei richtiger Ausführung ist das Ergebnis negativ. Ist aber korrekt so.

                            Ri = (U1 - U2)/(I1 - I2)
                            Bei Konstantstrom wäre dein Innenwiderstand unendlich groß, da Du durch 0 dividierst.
                            Die Formel beinhaltet einfach nur I und lautet wie folgt:

                            Ri = (U1 - U2)/I

                            Kommentar

                            • BladeMaster
                              Senior Member
                              • 10.09.2011
                              • 3372
                              • Dirk

                              #15
                              AW: Berechnung des Innenwiderstand

                              Zitat von Catnova Beitrag anzeigen
                              Bei Konstantstrom wäre dein Innenwiderstand unendlich groß, da Du durch 0 dividierst.
                              Die Formel beinhaltet einfach nur I und lautet wie folgt:
                              Nein, woto hat es schon korrekt beschrieben.

                              Ri = dU / dI.

                              mit

                              dU = Spannungsänderung
                              dI = Stromänderung


                              Gruß,
                              Dirk

                              Kommentar

                              Lädt...
                              X