FET-Schalter

[Klebwax]

fließt beim MOSFET der Strom denn auch in beide Richtungen?

Ja. In der einen Richtung leitet die Bodydiode, und das immer. In der anderen Richtung schaltet das Gate den Durchgang. Ein FET ist kein allgemeiner Ersatz für ein Relais.

MfG Klebwax

[Moppi]

Also wenn der Akku in der Schaltung bleibt und das Ladegerät lädt über den Balancer-Anschluss. Die Schaltung zieht nun Ladung aus dem Akku raus. Was passiert dann? - Die entnommene Ladung teilst sich gleichmäßig auf alle Zellen des Akkus auf. Richtig oder nicht? Entsprechend sollte sich das für das Ladegerät so darstellen, als ob der Akku einfach eine höhere Kapazität hätte. Das Laden dauert dann länger, aber die Akkuzellen können eigentlich nicht überladen werden, wenn nebenbei was entnommen wird.


Also habe ich das Ladegerät jetzt einen Akku laden lassen, der nicht von der Schaltung getrennt ist und während dessen noch unterschiedlich viel Leistung (im mW-Bereich) entnommen. Das Ladegerät hat den Akku geladen und die Zellen angeglichen. - Grüne Lampe an, fertig.


Was passiert aber beim Angleichen der einzelnen Zellen? Ich habe die Zellen gemessen. Die erste Zelle hat 4.17V, die zweite Zelle hat 4.18V und die dritte hat 4.19V. Alle drei Zellen müssten dieselbe Spannung haben. Das Ladegerät lädt beim Angleichen die erste Zelle voll, dann die zweite Zelle, dann die dritte Zelle und ist dann fertig. Da während des Ladens Ladung entzogen wird, da der Akku sich in der Schaltung befindet, hat am Ende die erste Zelle 0.01V weniger, als die zweite Zelle und die hat 0.01V weniger, als die dritte Zelle. Könnte man so annehmen.


Wissend, dass die Zellen sowieso unterschiedlich schnell entladen werden, wäre es sinnvoll, für eine lange Akkulebensdauer, die einzelnen Zellen über den Balancer-Anschluss zu messen, um den Nachladezeitpunkt nach der schwächsten Zelle zu bestimmen. Das wären für den Arduino drei Analogeingänge, die benötigt werden. Über denselben Anschluss muss aber auch geladen werden. Da der Arduino an den Analogeingängen, über Spannungsteiler die sich nicht ändern, nur eine geringe Leistung abnimmt, sollte dies auch kein Problem sein. So dass, während des Ladens, der Arduino, mit den Analogeingängen, ebenfalls am Balanceranschluss dran bleiben könnte. Einziges Manko: die Zellen sind hinterher nicht gleich voll geladen.


Ich habe den Akku aus der Schaltung rausgenommen und nachgeladen. Der Unterschied zwischen den Zellen ist gleich, wie oben. Bei der zweiten Zelle misst man ertwas mehr, als bei der ersten Zelle und bei der dritten Zelle etwas mehr, als bei der zweiten Zelle. Die Zellen sind aber etwas voller, wenn der Akku ausgebaut war, ca. 0.01 bis 0.02V. Wobei mir lieber ist, wenn die nicht ganz so voll geladen werden. Zu voll ist auch nicht gut.


MfG

[ARetobor]

Hallo Moppi,
ich kann erst mal keinen gedanklichen Fehler feststellen.
Ein übersichtlicher Schaltplan würde aber die Diskussion über die Funktion
etwas erleichtern.
Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, sind die Balancer im Akku integriert?
Nun, 10 mV könnten durchaus eine akzeptable Toleranz sein?
Wie voll die Zellen geladen werden bestimmt das Ladenetzteil mit der Ladeschlussspannung.

Gruß
AR

[Moppi]

Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, sind die Balancer im Akku integriert?

Nein, aus dem Akku kommen nur die Anschlüsse zu den einzelnen Zellen heraus. Das Ladegerät lädt am Anfang schnell und fast voll. Am Ende jede Zelle einzeln bis max. 4.2V (4.22V soll Ladeschluss sein).

Nun, 10 mV könnten durchaus eine akzeptable Toleranz sein?

Ich habe schon gedacht, dass das auch Fehlerquote am Messgerät ist. Wenn bei der ersten Zelle 4.17V angezeigt wird (und es sind tatsächlich 4.174V). Dann sind das mit der zweiten Zelle 8.348V und am Messgerät 8.35V usw. Manchmal liegen die Zellen tatsächlich etwas auseinander. Wenn sie gealtert sind, dann wohl auch etwas mehr. Dann entladen sich die Zellen auch unterschiedlich schnell.



MfG

[ARetobor]

Wie,
3 mal 4,22 Volt kommen aus dem Ladeteil?

Gruß
AR

[Moppi]

Nein, ein mal 4.22V. Die Zellen werden nacheinander ganz geladen.

[ARetobor]

Das ist aber umständlich.

Gruß
AR

[Klebwax]

Nein, ein mal 4.22V. Die Zellen werden nacheinander ganz geladen.

Das ist aber ungewöhnlich. So ein Ladegerät ist mir noch nie untergekommen. Das verlängert bei einem 3s die Ladezeit aufs Dreifache, Ein 10s dauert ja dann ewig.

Normalerweise werden alle Akkus in einem Pack in Reihe, so wie sie verschaltet sind, geladen. Als Balancer ist eine elektronische Zenerdiode mit scharfem Kennlinienknick parallel an jeder Zelle. Die fängt bei der Ladeschlußspannung dieser Zelle an zu leiten und begrenzt die Spannung, auch wenn die anderen Zellen weiter geladen werden. Bei vielen größeren Packs ist das fest eingebaut. Die werden dann einfach mit zwei Anschlüssen aufgeladen. Die chinesischen BMS haben dann immer noch einen Tiefentladeschutz eingebaut.

MfG Klebwax