Balancer Info-Thread

[JuergenH]

Hi,

ist es mit diesem Ladegerät auch möglich einen BP 945 Akku zu laden? Dieser hat ja die Konfiguration 2s3p! Gerade was das Anschließen der Balancer Eingänge am Ladegerät angeht hätte ich gerne mal nähere Infos.
Ist bei diesem Akku der mittlere Anschluss zwischen den in Serie geschalteten Zellen für den Balancer überhaupt von aussen zugänglich?
Oder muss ich hierfür den Akkupack zerlegen?
Danke

Ein BP_sonstwas hat eine eingebaute Schutzschaltung. Die detektiert eventuelle Spannungsunterschiede und stoppt das Entladen oder das Laden. Ein Ausgleich der Spannungen wie beim Balancen gibt es dabei NICHT.

Klar kannst du mit dem obigen Ladegerät den Akku laden. Dazu würde jedes strombegrenzte Netzteil reichen, weil die Schutzschaltung das Abschalten übernimmt.

Jürgen

 

[JuergenH]

Gibt es denn keine weiteren Empfehlungen für einen Balancer, der nicht gleich so viel wie ein neuer Akku kostet bzw. für ein Ladegerät mit integriertem Balancer, mit dem man sowohl einen IRC- als auch einen DX-Akku laden kann?

Und noch eine Frage zur Verkabelung: Nach den Bildern von Merlin7 hätte ich bei einem 4S4P Akku sechs Kabel für den Balancer. Aber die hier verlinkten Geräte haben nur zwei Anschlüsse. Muss ich dann alle parallelen Packs nacheinander anschließen, oder wie funktioniert das (sorry, habe halt keine Ahnung)?

Aus all den Fragen, die mehr Unklarheiten als Antworten hinterlassen, habe ich mit einem Freund zusammen einen LiFe-Lader mit wirklichem Balancer gebaut:

Ladestrom 2A
Balancen während des Ladens mit Strömen bis 0,75A

Dadurch ist de AKkupack sehr schnell geladen, und zwar vollständig. Die bisherigen Ladegeräte regeln den Gesamtstrom herunter, daher dauert das Laden dann ewig, wenn eine Zelle schwach ist.

Als Netzteil haben wir ein preiswertes käufliches Netzteil von
Conrad/Völkner genommen: http://www.conrad.de/ce/de/product/513004/

Dazu haben wir parallel zu jeder Zelle einen einfachen
Parallel-Spannungregler mit einem TL431 und einem PNP-Transistor und einer Reihe von Leistungswiderständen geschaltet. Nimmt man eine 0,5%- Version des TL431
(http://de.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=getProduct&R=6619530),
stimmen die einzelnen Spannungen bis auf wenige MilliVolt.

Abmessungen: 55 x 70 mm, Bild anbei. Unten schließt man das Netzteil an, oben sind die Lötleisten für den Anschluss der einzelnen Zellen zu sehen. Eine rote LED pro Zelle zeigt an, wenn Strom an der Zelle vorbei geleitet wird. Unten rechts neben der Netzteilbuchse gibt es einen Shunt, mit dem man den Ladestrom messen kann. Ganz rechts zeigt eine weitere LED an, dass die Ladeschlussspannung erreicht wurde.

Kosten ohne Netzteil: weniger als 10 Euro für einen Balancer für 8 Zellen. Die Platine kostet auch so um die 10 Euros.

Bei Interesse pm.

Jürgen

 

[rschultz101]

nun üblich sind die duenn, billig, nicht flexible,....
and wenn ein drat abreist, ist nen Kurzschluss angesagt,
die balance Kabel habe auch keine Sicherung,...
auch noch festgestellt, das die stecker mächtig klemmen,
auch mit Fingernägeln nicht so einfach, also in der praxis,
siehts so aus, das man an dem balance kabel zieht, mit nem ruck,
und irgend wann , ist dann mal ne Leitung Kurzschluss tauglich.
das gute , an den duennen kabeln ist, aber , das die zuerst ab-brennen,
anstatt , den akku in ein Feuerwerk zu verwandeln.

mit dem rein und raus nehmen, geht das wohl mit dem Rucksack,
und vielleicht noch ne Flasche. Aber mit nem versiegelten teil, oder
verschraubten teil geht das nicht so gut.

Im RC bau, habe die lipos auch keinen regler dran, oder sind ja nicht
wasserdicht. wenn die akkus/regler nass werden gibt's da auch noch Probleme.

Warum sollten sie dick sein?

Nachtrag:


Wozu das Balancerkabel aus der Flasche extra leiten? Der wird doch beim entladen nicht gebraucht? Reicht doch wenn man den Akku zum laden aus der Flasche nimmt und das Balancer Kabel an das Ladegerät anschließt? Funktioniert doch im Modellbau mit Polymer Akkus doch auch? ...

 

[trmk3]

Hallo,

unter diesem Link http://wiki.rc-network.de/index.php?title=Balancer

findet man einen aufschlussreichen Artikel über Balancer.

Ich würde heute keinen seperaten Balancer mehr einsetzen.
Viele Ladegeräte aus der Modellbauecke haben den Balancer schon integriert.
Ein Kandidat wäre folgendes:
http://www.hobbycity.com/hobbycity/store/uh_viewItem.asp?idProduct=10452

Doch Vorsicht, diese Modelllader benötigen eine Autobatterie oder ein vernünftiges Netzteil als Energiequelle.
Einen (separaten)Balancer für LiPO-Zellen gibt es von Robbe (robbe 8446 Balancer)
Einfach mal in der Bucht gucken. Er ist für Ladeschlussspannungen von 4,2 V gebaut, also für LiPo´s.
Dieser Balancer wird zwischen Ladegerät und Akku geschaltet. Gleichzeitig muss noch ein Balanceranschluss angeschlossen werden. Sollte eine Zelle eine höhere Spannung als die Anderen haben, wird ein Teil der Ladeleistung über einem Widerstand abgeleitet, bis die Spannungen ausgeglichen sind.
Meine DX Li-ion Akkus haben auch 4,2 V als Ladeschlussspannung. Ich lade sie immer mit einem Modellader (wie oben).

 

[Siam]

Erst einmal Ein frohes neues Jahr!

Wer gerne bastelt und öfters mit verschiedenen Akkus experemtiert ist mit einem gutem Modellbauladegerät bestens bedient. Wer Akkus vernünftig lädt (mit Balancer) wird auch mit günstigen Zellen weniger Probleme haben.

Gruß
Thomas

 

[Ganyon6]

Hallo allerseits,

lang ist es her...dennoch möchte ich wissen:

Hat schon jemand den DX-Akku mit Balancerkabel ausgestattet?
Kann man dabei die integrierte Schutzschaltung einfach angeklemmt lassen? Wenn einer schon Erfahrung damit hat, wäre es super, wenn derjenige etwas darüber (evtl. mit Bildern der Anschlüsse) posten könnte.

Habe ein Graupner Ultramat 14 Plus und möchte meinen DX-Akku damit balancieren.

Grüße!

 

[flyingcubic]

klar kanst du direkt an die zellen ein balancerkabel anlöten.

 

[siq]

ich halte das Balancen bei den üblichen 18650er Lion BP94X usw. mit den üblichen Entladeströmen für Bikefunzeln, für völlig überflüssig. Wichtig ist eigentlich nur der richtige Ladevorgang bzw. das Ladegerät. Hier empfielt es sich einmal mehr kein Ladegerät im eigentlichen Sinne zu nehmen ( da das stur immer mit dem selben Strom/Ladeprogramm lädt) sondern ein reguliertes und einstellbares Labornetzteil. Damit kann man nämlich alle ca. 5-10 normalen Ladevorgange ( zB. 0.7C) , dann mal mit viel weniger Strom und dafür zeitlich viel länger laden. Bei sehr geringem Ladestrom gleichen sich die Zellen wieder an, falls sie überhaupt je auseinander gedriftet sein sollten. Bei allen meinen 2S 18650er Akkus kann ich bis aufs hunderstel Volt die gleichen Spannungen messen bei beiden Blöcken. Einige von den Akkus sind übrigens schon 4Jahre alt.

 

[etiam]

Moin Leute

ich habe mir letztens ein neues Ladegerät zugelegt und habe nun für sämtliche Akkus einen gescheiten lader... Bedauerlich ist die kleine Entladeleistung aber 5W sind auch okay. Gekauft wurde der eigentlich für Werkzeugakkus und hier hat der sich wirklich bezahlt gemacht. Zusammen mit Logview eine tolle Erfahrung.

Auf diesem Wege habe ich dann auch gleich den DX-Akku mit einem Balancerkabel versehen und muss sagen, dass ich froh bin das gemacht zu haben. Hier driftete ein 1S2P um mehr als 0,7V ab. Wenn das stetig so bleibt, wird also dieser 1S2P immer um rund 0,35Volt tiefer entladen und der andere bleibt immer 0,35V drüber.. wirklich schön ist das nicht. Auf Dauer sicher ungesund. Die Bordelektronik habe ich gleich überbrückt und nur noch die reinen Zellen. Die Lampe gibt mir ja früh genug bescheid.

Nun ist langzeitbeobachtung angesagt, da sich die Zellen trotz integriertem Equalizer nicht vollständig equalizen lassen. Beim Entladevorgang jedoch rennt eine 1S2P schneller nach unten als das andere.. scheint wohl schon Schaden genommen zu haben.

Die Idee mit dem Labornetzteil kann man mal versuchen. Hast du da schon Erfahrungen gemacht, oder mutmaßt du da, siq? Ich meine, so in etwa kennt man das von NiCd bzw NiMh akkus. Hier würde man mit kleinen Konstantströmen permanent überladen, was die Zellen wirklich füllt. Der Rest wird in Wärme umgesetzt, sollte man aber mal schauen, wieviel man reinprügelt, sonst ist die abwärme so groß, dass man damit heizen kann

wie voll würde man dann laden? 4,2 oder 4,3Volt pro zelle? LiIon? auch kennt man die genauen Zellen nicht, sonst würde man halt nach des Herstellers Datenblatt Ausschau halten. Ich habe da noch die Original DX-Akkus und einen ungeöffneten BP945 (2s3p).

Gruß, etiam

 

[manne]

...Damit kann man nämlich alle ca. 5-10 normalen Ladevorgange ( zB. 0.7C) , dann mal mit viel weniger Strom und dafür zeitlich viel länger laden. Bei sehr geringem Ladestrom gleichen sich die Zellen wieder an, falls sie überhaupt je auseinander gedriftet sein sollten...

Ich kann mir nicht vorstellen, wie das bei LiIon etwas bewirken soll.
Du scheinst das mit NiXX zu verwechseln, wo man den Pack mit geringen Strom absichtlich überlädt, also die "überschüssige" Energie der volleren (bzw. letztendlich aller) Zellen in Wärme freisetzt. Bei LiIon greift aber längst die Schutzschaltung bevor da etwas warm wird.

Ansonsten volle Zustimmung zum restlichen Teil deines Post. Nennenswerter Zellendrift kommt bei "normaler" Behandlung offenbar nur mit dem billigsten Mist vor.

 

[Kaltumformer]

@Kaltumformer

Ich hab seit etwa 10 Jahren Li-Ion-Akkus unter Beobachtung, u.a. auch meinen alten Lupine-Pack zerpflückt, bei keinem Pack mit gleichen Zellen (gleicher Produktionstag usw.) gingen die Parallelblöcke nennenswert auseinander. Wie gesagt, moderate Ströme -> kein Modellbau..

Ist zwar länger her dein Beitrag.... , aber was verstehst du unter "Parallelblöcke"?

Das parallel gelötete Zellen die gleiche Spannung haben, habe ich ja bereits geschrieben weiter vorne. Wenn du mit "Parallelblöcken" einen Pack aus 2 in Reihe geschalteten Blöcken mit jeweils mehreren Parallelen Zellen meinst. (Also z.B. 2S4P) ist nicht das Problem das die Spannung der einzelnen Blöcke im Betrieb leicht auseinander liegt, sondern das Kernproblem ist das ein Pack zwangsläufig durch eine Differenz beim Laden eine zu hohe Ladeschlussspannung erhält und das auf Dauer zur Schädigung der jeweiligen Zellen führt. Je nach Höhe der Ladeschlussspannung. (Das Problem der Tiefentladung mal aussen vorgelassen wenn man die packs bis zum 'letzten Tropfen' nutzt...)

Thema Höhe der Ladeschlussspannung. Viele Ladegeräte überladen leicht weil die Ladeschlussspannung aufs letzte Millivolt ausgereizt wird damit der Akku auch ja ganz voll wird - Auf Kosten der Lebensdauer. Manche Lader laden nie ganz voll und fangen daher kleine Drifts der Zellen so auch ohne Balancer gewissermaßen ab. Bei manchen Ladegeräten (vorwiegend die aus dem Modellbaubereich) kann man die Ladeschlussspannung aufs Millivolt genau einstellen. Das eine niedrigere Ladeschlussspannung auch trotz Balancer sinnvoll ist hatte ich auch an anderer Stelle hier schon geschrieben zu dem Thema wie man Lixx Zellen behandelt das sie länger halten.

Ich kann mir nicht vorstellen, wie das bei LiIon etwas bewirken soll.
Du scheinst das mit NiXX zu verwechseln, wo man den Pack mit geringen Strom absichtlich überlädt, also die "überschüssige" Energie der volleren (bzw. letztendlich aller) Zellen in Wärme freisetzt.

Richtig. Nixx und Lixx werden nach verschiedenen Methoden geladen.

Bei LiIon greift aber längst die Schutzschaltung bevor da etwas warm wird.
Ansonsten volle Zustimmung zum restlichen Teil deines Post. Nennenswerter Zellendrift kommt bei "normaler" Behandlung offenbar nur mit dem billigsten Mist vor.

Die Lipo Zellen in der Tüte (In der Regel) und auch viele Becherzellen haben keinerlei "Sicherung". Das ist in sofern aber auch nicht relevant da das erst bei Kurzschluss (nur bei den Hochstromzellen) oder völlig falscher Ladeschlussspannung (einen 3 Zellen Pack beispielsweise mit der 5 Zellen Ladeschlussspannung laden) "kritisch" wird. Deswegen sollte man sich nie auf eine evtl. eben gar nicht vorh. "Schutzschaltung" verlassen.

 

[Kaltumformer]

Auf diesem Wege habe ich dann auch gleich den DX-Akku mit einem Balancerkabel versehen und muss sagen, dass ich froh bin das gemacht zu haben. Hier driftete ein 1S2P um mehr als 0,7V ab. Wenn das stetig so bleibt, wird also dieser 1S2P immer um rund 0,35Volt tiefer entladen und der andere bleibt immer 0,35V drüber.. wirklich schön ist das nicht. Auf Dauer sicher ungesund. Die Bordelektronik habe ich gleich überbrückt und nur noch die reinen Zellen. Die Lampe gibt mir ja früh genug bescheid.

Sicher das du einen 1S2P pack meinst? (der DX hat doch einen 8,4V also 2S pack wenn ich das richtig in Erinnerung habe).

Balancer sind für in Reihe geschaltete Zellen. Für parallel geschaltete Zellen besteht die Notwendigkeit eine Balancers überhaupt nicht. Die gleichen sich von selbst an....

 

[siq]

Ich kann mir nicht vorstellen, wie das bei LiIon etwas bewirken soll.
Du scheinst das mit NiXX zu verwechseln, wo man den Pack mit geringen Strom absichtlich überlädt, also die "überschüssige" Energie der volleren (bzw. letztendlich aller) Zellen in Wärme freisetzt. Bei LiIon greift aber längst die Schutzschaltung bevor da etwas warm wird.

Ansonsten volle Zustimmung zum restlichen Teil deines Post. Nennenswerter Zellendrift kommt bei "normaler" Behandlung offenbar nur mit dem billigsten Mist vor.

ich habe wie gesagt keinerlei Probleme mit Zellendrifts. Ich lade aber auch alle meine Akkus (2S1P, 2S2P, 2S3P, 2S4P) eh mit relativ kleinen Ladeströmen. Das Problem bei (zu)grossen Ladeströmen ist, das unterschiedliche Innenwiderstände der Zellen(blöcke) automatisch sofort Drift verursachen, allerdings wird der gegen Ende des Ladevorganges wieder etwas kompensiert, da der Strom automatisch gegen 0 geht und allzugrosser Drift über die Schuscha den Ladevorgang abgebrochen werden würde. Ansonsten habe ich grundsätzlich bei Lion die besseren Erfahrungen gemacht mit relativ kleinen Ladeströmen. In der Regel habe ich ja genug Zeit. Wenn es aber mal sein muss, kann ich ja den Strom und damit die Ladedauer so einstellen wie ich will, ein weiterer Vorteil eines einstellbaren Labornetzteils.

 

[Siam]

Theoretisch (und meist auch praktisch) entsteht Zellendrift nur durch unterschiedliche Selbstentladung, denn der Selbstentladestrom ist der einzige Strom, der nicht gleich in allen Zellen fließt. Bei einer Reihenschaltung ist schließlich der Lade/Entladestrom in jeder Zelle (und somit auch die Lade/Entladekapazität) identisch. Sind die Zellen einmal angeglichen kann immer die Kapazität der schwächsten Zelle entnommen werden und nachgeladen werden (um ein Überladen/Tiefentladen der schwächsten Zelle bei unterschiedlichen Zellenkapazitäten zu vermeiden braucht es die Einzelzellenüberwachung). Hat aber nun ein Akku eine höhere Selbstentladung als ein anderer kann die Ladungsmenge in den einzelnen Zellen auseinanderdriften, da der Selbstentladestrom nicht durch die anderen Zellen fließt.
Genau das ist übrigens bei den von mir geprüften DX-Akkus der Fall gewesen. Ein paar Wochen nach dem Angleichen hatten die Zellen der "defekten" Packs um ca. 0,15V unterschiedliche Zellspannungen! Die Kapazität nach dem balancing lag wieder bei 4,4 Ah (wie beim neuen Pack). Bei so Akkus hilft nur ein Balancer oder der Mülleimer.

Gruß
Thomas

 

[rschultz101]

Balance Lader leider auch kein Heilmittel,...
habe bei einer meiner 4S lipo's bemerkt, das der lader (hyperion),
irgendwie ewig dauert, und das mit 4A auf 4S 4000mah pack,...
dann noch mal meine virtualbox auf dem mac geladen, das via USB ansehen,
und,... 3 zellen mit 4.4V und eine 3.8V, also im Eimer, und der Lader, versucht da das pack zu laden, und hinterher zu balancen,...
also intelligent ist das nicht, kann auch mit den meisten balance ladern in die Hose gehen.
Habe mal nen EOS Sentry zugelegt, kann da schoen messen, ohne an den lader dran.
Jetzt aber alle Akku's mit balance stecker versehen, der EOS Sentry zeigt auch dan lade-zustand an, echt fein.
Bei den Steckern, bin ich noch auf der suche,... muss ja 5-pin sein fuer 4S
M8, Binder 720, HR30, EN3, lemo,....
lemo plastic, teuer, nicht wasserdicht, in grau, kleine Lötstelle
binder 720, gross, schnapp, hart beim raus-ziehen, ansonsten gut
M8, schraub Verschluss, leider nicht so toll, mit Handschuhen
HR30, push-pull, schon in Ordnung, teuer,
EN3, noch nicht ausprobiert, könnte gut sein,
IP69K, zu gross, zu teuer,...
DIN Stecker, habe zu viele, mit dem Löteisen, verbrutzelt,... auch nicht wasserdicht
sagt mal bescheid, welche Stecker gut wären ?
laden, entladen 2.5-5A plus

 

[Kaltumformer]

Theoretisch (und meist auch praktisch) entsteht Zellendrift nur durch unterschiedliche Selbstentladung, [...] Bei so Akkus hilft nur ein Balancer oder der Mülleimer.

Du beschreibst sehr gut warum Balancing eben kein einmaliger Vorgang ist. Für den Mülleimer sind solche Zellen nicht direkt. Es sei denn eine Zelle fällt richtig heftig aus dem Rahmen. Man muss sich allerdings bewusst sein was man tut wenn man sie entläd (und es eben keine Einzelzellenüberwachung hat), also welche Energiemenge zur Verfügung steht. Deswegen schrieb ich: "Das Problem der Tiefentladung mal aussen vorgelassen wenn man die packs bis zum 'letzten Tropfen' nutzt...".

Das auseinander driften ist ein Grund (von mehreren) warum man Lixx Zellen nie "ganz" entladen sollte. Aber da kann man sich den Mund franzelig reden und die Tasten wund tippen, das fällt eben in die gleiche Kategorie wie Akkus bis zum Anschlag (oder darüber hinaus) laden.

 

[Marek75^]

@JuergenH
kannst du mir bitte den Schaltplan für den Balancer zusenden?
[FONT="]Ich wollte dich direkt per PM kontaktieren, doch das darf ich erst wenn ich einen Beitrag geschrieben habe. Das ist hiermit erledigt, wenn auch schon fast Spam.[/FONT]

 

[JuergenH]

@JuergenH
kannst du mir bitte den Schaltplan für den Balancer zusenden?
[FONT="]Ich wollte dich direkt per PM kontaktieren, doch das darf ich erst wenn ich einen Beitrag geschrieben habe. Das ist hiermit erledigt, wenn auch schon fast Spam.[/FONT]

Marek, ich habe dir eine pn geschickt.

Jürgen