Hallo Jans und Andreas,
wenn ich mir mal so die Ladekurven aus den Hersteller-Datenblättern (z.B. von Sanyo) anschaue, übersteigt die max. Ladespannung durchaus die Zellspannung. Nach dem, was ich mir bisher über das Akkuladen aus dem Netz zusammengesucht habe, bin ich der Meinung, das es wohl kein wirklich sicheres Verfahren zur Ladeschlußerkennung gibt, bzw. Temperatur und Spannungsüberwachung völlig ausreichen.
Ein Überschreiten der Temperatur sollte dabei auf jeden Fall vermieden werden, da die Akkus darunter extrem leiden. Wie es mit dem Laden unter 0°C aussieht, weiß ich leider auch nicht so genau - scheint aber zumindest bei NiMh etwas kritisch zu sein. Außerdem sollte man wohl vor allem bei NiMh darauf achten, daß die Akkus zwischen Laden und Entladen eine Ruhepause von ca. 1/2 h bekommen.

Kurzum, 1,4 V halte ich auch für zu niedrig. 1,6 V und max. 40°C halte ich für den optimalen Kompromis. Das wäre dann in der Praxis wahrscheinlich eine reine Abschaltung über die Temperatur.

Grüße,
André

Hallo Jens,



Gut, dass wir darüber gesprochen haben :-)



Ja, das geht. Mit 100, 250, 350 oder 500mA. Dabei wird freundlicherweise auch die entnommene Leistung gemessen und in mAh angezeigt. Es ist übrigens das Voltcraft IPC-1, 50 EUR inkl. Tasche, 4 Akkus 2400mAh und Adapter auf Baby/Mono.



Das wusste ich nicht, danke.



Der Strom wird jedenfalls angezeigt und erst ganz am Schluss langsam reduziert, so in den letzten 60 Sekunden.



Gute Idee. Ich kann ja auch mal die Akkus, deren Kapazität ich kenne, bei 1,42V auf Entladen umschalten und dann sehe ich ja, wieviel drin ist.

Gruß, Andreas

Hallo André,

eine Temperaturüberwachung scheitert leider an den stark schwankenden Umgebungstemperaturen (wenn ich bei -10°C Akkus lade kriege ich die Dinger mit dem Dynamo nicht warm ).
Ich halte mich mit meinen Theorien an das Datenblatt von GP (hab leider keinen Link im Moment), aber von dem, was wir machen raten alle Hersteller ab- würde ich auch machen. Bei unserem Verfahren bleibt nur der Kompromiss- entweder volle Akkus mit viel Risiko oder etwas weniger volle Akkus mit weniger Risiko.
Ich denke, ich werde das Ganze mit 1.5V Ladespannung je Zelle bauen, einen kleinen Spannungsabfall durch Innenwiderstand des Akkus und Leitungsverluste hat man ja sowieso. Ausserdem erhöht sich ab etwa 0.1C (sind ja bei modernen Akkus auch schon 250mA) die Zellspannung sowieso nicht mehr weiter und die Akkus dürfen damit laut GP immerhin 1 Jahr dauergeladen werden .
Wahrscheinlich mache ich mir über die Gefahr des Überladens sowieso zuviel Gedanken, die Dinger sind offensichtlich wesentlich robuster als wir denken...
Dieses Ladeverfahren teste ich wie bereits gesagt seit einem Jahr, 15000km und bei Temperaturen zwischen -12°C und 35°C. Den Akkus geht es gut- obwohl laut allen Datenblättern sowas gar nicht gehen kann . Ach ja, ich warte auch nicht mit dem Entladen (wäre bei einer Standlichtanlage auch irgendwie daneben )

Gruß, Jens.

Hallo Andreas,

hey, gutes Gerät
Tu mir aber trotzdem bitte den Gefallen und Lade erst mit 500mA bis meinetwegen 1.42V, nimm den Akku raus, messe von Hand die Zellspannung, warte vielleicht ne halbe Stunde, messe nochmal (Du wirst feststellen, daß jetzt mit 1.42V Ladespannung wieder einiges in den Akku passen würde - also später immer mal an der Eisdiele pausieren um die Ladekapazität noch etwas zu steigern ) und Entlade dann. Wird interessant!
Ich werde dasselbe dann in der Praxis machen- würde mich nicht wundern, wenn wir zu deutlich anderen Ergebnissen kommen!

Gruß bis wiedermal,
Jens.

Hallo Jens,


Hmm - bei -10°C dürften die laut Datenblatt eigendlich auch gar nicht mehr bei deinen 1,4V laden.


O.k., schon klar, Abgesehen davon halte ich es bei AA-Zellen auch nicht für wirklich tragisch, wenn die Lebensdauer evtl. halbiert wird. So teuer sind die ja nun auch nicht mehr.


IMHO scheint mir schnelles Entladen die Akkus eh am meisten zu stressen.


Naja, ist halt eine Frage der Anwendung. Da beim Standlicht auch beim Entladen nur so 0,2C anfallen dürften, ist daß sicher noch nicht so tragisch. Bei Anwendungen ab 0,5C und höher (je nach Akku-Typ) wär ich da schon vorsichtiger - ich hab da so'n Akku-Pack mit 16 Zellen und 8,5 Ah im Einsatz

Aber deine praktischen Erfahrungen wiegen sicher mehr als jede Theorie.

Grüße, André

Hallo Jens,




OK. Und danach entlade ich das Ding und schaue, wieviel mAh herauszuholen sind (im Vergleich mit der tatsächlichen Kapazität des Akkus).

Zu den Übergangswiderständen und dem daraus resultierenden Spannungsverlust: Am schlimmsten sind die Batteriekontakte, da geht wirklich etwas verloren.

Gruß, Andreas

Hallo,

habe jetzt mal den Akkutest gemacht: Bis 1,42V geladen und dann gemessen, wieviel Saft in den Akkus ist.

Antreten mussten folgende, recht frische Akkus:


Und zwei, die "es hinter sich haben":


Ich habe die Akkus bis 0,95V entladen und dann bis zur Ladeschlussspannung aufgeladen. Unmittelbar habe ich die Leerlaufspannung gemessen. Diese entsprach bei den "guten" Akkus recht genau der Ladeschlussspannung, bei den "schlechten" Akkus "fehlten" schon 0,006 bis 0,01Volt.

Jeweils 30 Minuten nach der Entnahme aus dem Ladegerät habe ich erneut die Leerlaufspannung gemessen. Die vier guten Akkus hatten etwa 0,022V verloren, die beiden schlechten ungefähre 0,045V.

Dann habe ich die Akkus einen Tag liegen lassen und bis 0,95 entladen. Dabei konnte ich so viel Energie aus den Zellen holen:


Der kleine Ausreißer bei Sanyo erklärt sich dadurch, dass ich diesen Akku beim Laden etwas spät aus dem Ladegerät genommen habe, nämlich erst bei 1,43V.

Völlig verloren habe die alten Akkus, nur 18% ihrer möglichen Kapazität war aus ihnen herauszuholen:


Fazit 1: Alte Akkus, die nicht mehr ihre urpsrüngliche Kapazität haben, kann man nicht sinnvoll am Dynamo laden. Akkus, die gut in Schuss sind, lassen sich bis etwa 85% ihrer möglichen Kapazität laden, was für einen Einsatz in der Praxis ausreichen sollte. Eventuell muss man eben ein Akkupack mehr mit auf die Reise nehmen.

Fazit 2: Auf gar keinen Fall unterschiedliche Akkutypen vermischen. Immer gleiche Typen einlegen, die auch gleich stark entladen sind.

Gruß, Andreas

Hallo Andreas,

das sind ja sehr interessante Messwerte!

Ich würde mal sagen, ich lag mit meiner erreichbaren Kapazitätsgrenze von geschätzten 90-95% jetzt gar nicht so daneben , andererseits ist die verbleibende "Fehlkapazität" groß genug um die eingestellte Ladeschlussspannung doch um die von Dir angesprochenen 0.3V zu erhöhen (immerhin haben wir ja auch noch Spannungsabfälle an Kontakten, Leitungen und schliesslich auch im Akku selber).
Der Spannungsabfall nach Akkuentnahme ist auch zu bedenken (dieser Abfall ist ja in der Chemie der Akkus begründet)- so sollte das immer noch mit ausreichender Sicherheit vor Überladung gehen.

Ich habe inzwischen den mechanischen Teil hinter mir und versuche dieses WE endlich die Elektronik zusammenzubrunzen.
Den ersten Funktionstest mache ich dann auch noch selber (Ladeabschaltung erstmal am Netzteil, Signal-LED am Objekt ), nur die erreichten Kapazitäten kann ich hier nicht ermitteln.
Da Du ja sicher wie ich auch im Winter auf dem Rad sitzt wäre es ja kein schlechter Gedanke, das Gerät für yvesmar über Deine Adresse zu schicken?
Wenn Du ein Netzteil mit einstellbarer Stromstärke hast darfst Du auch drinnen bleiben ... , ach ja, die Fotos für die Marketingabteilung könntest Du dann auch gleich machen .

Also, vielen Dank nochmal, war sehr hilfreich.
(Da kann man offensichtlich tagelang theoretische lustige Streitgespräche führen und kommt eh nicht zu den gleichen Ergebnissen wie in der Praxis , -genau wie es unter 0°C offensichtlich gar keine Ladekurven gibt..... braucht ja auch keiner )

Gruß, Jens.

Hi Jens,

Sag mal wann wird es denn eine Materialliste und einen Schaltplan geben?
Ich würde auch selber damit anfragen, da es bereits nächsten April auf Weltreise geht, da hätte ich das Ding gern schon fertig und ausprobiert.

PS.: Eine Geniale Idee so was mal als Forumsstandard auszuarbeiten, das ist für mich wesentlich "sinnvoller" als die Buffs. So hoffe das über den Buff lesen jetzt nicht die Falschen ^^.

Gruß

Carl

Hallo Carl,

Schaltplan, Materialliste und evt. Bauanleitung wird es nach der ersten Erprobung durch mich geben, kann man ja dann ändern wenn sich noch Probleme ergeben sollten.
Den Schaltplan möchte ich im Moment noch nicht rausgeben weil ich bei der Dimensionierung der Vorwiderstände für die Statusanzeige nicht sicher bin, das möchte ich dann doch erstmal in der Praxis sehen.
Ansonsten wäre es schon gut, wenn sich jeder mit Bedarf das Ding dann selber baut (so schlimm wird es nicht werden ).

Gruß, Jens.

Hallo Jens!
Super!

Der erste Prototyp ist nun fertig!

So es denn die Schneckenpost es will, dürfte das Teil bis Freitag hier bei mir sein. Werde dann ein paar hochauflösende Fotos davon machen und - da du ja nix dagegen hattest - es dann am Freitag Abend (09.12.2005, 19.00) hier im UZ vorstellen!
Wer also Interesse hat, sich mal sowas anzuschauen, der sollte vorbeikommen!

Evtl. schaffe ich es auch noch, das Urmodell mit Rad drumrum , dorthin zu schaffen...

@Yvesmar: Wenn dann auch Andreas seine Messungen gemacht hat, dann kommst du zum Zuge, das Teil intensiv zu testen! Die Fotos kriegst natürlich vorab schon mal zu sehen!

Hallo Jens + alle!
Das Ladegerät kann ich morgen nachmittag bei unserer Poststelle abholen, so das sich, wer sich dafür interessiert, es sich morgen Abend beim Reiseradlertreffen in Bochum (s. Link in meinem vorherigen Beitrag) ansehen kann!

Hallo!
Tja...
Es wird im Laufe der nächsten Woche aber auch noch ein paar Fotos online geben, da musst dich dann allerdings erst mal mit zufrieden geben!

Wenn die Test erfolgreich verlaufen, eventuelle Macken noch korrigiert worden sind, dann könnte man ja versuchen, eine Kleinserie aufzuziehen!
Nur, dafür müsste sich jemand, bzw. mehrere finden, die das organisieren und machen würden!?
Ich persönlich habe da leider nicht die Möglichkeiten für!!!

Hallo Wilu,

Das Ding funktioniert gut- wenigstens bin ich dieser Meinung.
Ich habe ja nach dem Prototypenbau noch einige Tests gemacht.
Lediglich die Ladestatusanzeige über eine 2-farbige LED wechselt etwas zu früh die Farbe (ich werte eigentlich nur aus, wenn nicht mehr der gesamte Dynamostrom zum Laden benötigt wird und dadurch die Dynamospannung steigt), die LED zeigt also an, wenn die Laderei so langsam in die Erhaltungsladung übergeht. Ich bin nach Farbwechsel bei 20km/h (ist auch etwas Geschwindigkeitsabhängig wegen der Dynamoleistung) noch ne Stunde weitergefahren und hatte dann fast gleichvolle Akkus wie bei meinem Heimlader. Das Ganze übrigens bei 0°C, geht soweit also auch (Raumtemperatur hatte ich sowieso schon getestet).
Das Stromrunterregeln klappt super, Regelchip überhitzt nicht (dank Kühlblech am Gehäuse angeklebt), Überspannungsschutz kann ich nicht testen (schaffe nur 45km/h in der Ebene mit Winterreifen )- ist aber baugleich zu meiner Standlichtanlage- und da geht er (65km/h Abfahrt bei vollen Akkus).
Markus hat schon einige Bilder gemacht, meinen Schaltplan hat er auch- kommt sicher bald (damit ihr überhaupt wisst wie das Ding ausschaut)....

Gruß bis wieder mal,
Jens.

Hallo Jens,

na, das klingt ja schon super. Jetzt muß sich also nur noch der Markus beeilen, damit die Bilder/Schaltplan hier irgendwie reinkommen ?
Dann kann ich hoffendlich noch zwischen den Jahren den Lötkolben schwingen.

Grüße,
André

Hallo André!
Immer mit der Ruhe, mit den jungen Pferden!
Hab ja auch noch ein bissl was anderes zu tun...

Will erst noch die Tests abwarten, die Andreas R. machen will, er wollte sich gestern bei mir telefonisch melden, aber bislang...
Zuerst bekommt noch Yvesmar die Bilder... Dann ...

Bei dem von JensD gebauten Prototypen gibts doch ein paar kleinere Macken, die Anschlussklemmen sind nicht die geeignetesten, das Kabel da müssen wir auch noch mal was anderes finden. Evtl. H07RN-F 2x0,75mm² - PVC-Leitung da bricht u.U. der Mantel bei <2°C.
Evtl. gibts auch bei den Klinkensteckerbuchsen noch eine Modelländerung, vielleicht was mit Abdeckkappe, evtl. wandern die Teile auch noch (wenn wasserdichte Modelle) an die Frontseite des Gehäuses.

Änderungen an der Elektronik wird es wenn dann erst nach den Dauertests von Yvesmar geben.

Da sich bislang noch niemand gemeldet hat, nochmal hier die Anfrage, wer hätte Lust, eine kleinere Serie davon, für die Leute zu bauen, die von der Materie hier keine Ahnung haben?
Bitte nicht soviele Anfragen darauf...

Aber wo's doch so'n spannendes Thema ist ... Persönlich hab ich eh vor allem am Schaltplan interesse, da die komplette Elektronik incl. Akku's eh im Rahmenrohr versenkt werden soll.


So bis zum dutzend ließ ich ja mit mir reden Rudimentäre Löterfahrung und sonstiges Werkzeug ist vorhanden.

Grüße,
André

Nebenbei: Habt ihr jetzt eigendlich Dioden- oder MOSFET-Gleichrichtung gewählt?

Hallo André,

na das klingt doch gut, Leute die hier was für andere bauen würden sind immer gesucht

Der Schaltplan ist denkbar einfach gehalten, alles soll ja möglichst einfach nachbaubar bleiben- deshalb die Entscheidung für einen simplen Brückengleichrichterbaustein.
Du hast halt nur die minimal möglichen 4 Drähte zu löten und gut.
Na und sind wir mal ehrlich, selbst gegenüber dem wohl optimalen MOSFET bringt der Spannungsabfall von etwa 0.7Vx0.5A=0.35W Verlust- am Reiserad (dafür ist das Teil ja schliesslich) wohl vertretbar (im eigentlichen Wortsinne ).
Wegen dem Schaltplan, Du kennst die Standlichtschaltung von Wolfgang Bergter? (sonst mal die Kugel befragen)
Die Schaltung kannst Du für alle Deine Zwecke abrüsten (z.B. Thermoüberwachung kannst Du bei aktuellen Akkus weglassen und eine Standeinschaltsicherung über Relais braucht auch nicht jeder)....

Ansonsten, Plan kommt bald- ein wenig Geduld bitte

Bis wieder mal,
Jens.

Hallo Markus,



War gestern abkommandiert, rufe aber morgen an!

Gruß, Andreas

hallo Jens

hat mich riesig gefreut, was ich da lesen durfte!!! nicht, dass ich dringenden bedarf für das teil hätte, aber wenn mal (endlich!) wieder eine grössere reise ansteht, werde ich mir wohl schon so ein ladegerät an den dynamo hängen. bin zur zeit eh ein bisschen am abbauen von berührungsängten mit der elektronik, da ich mir (auch hier wieder: endlich!) mal so eine LED-anlage ans radl knallen kann. einen eigenen schaltplan zu entwerfen traue ich mir zwar nicht zu, aber wenn ich schon nur einigermassen verstehe, was ich da gemäss anleitungen aus dem internet zusammenbrate, wäre ich schon glücklich .

an Markus: deine sprache zu lesen und zu verstehen ist kein problem, so lange keine allzu deftigen wörter gebraucht werden. dürfte dir mit meinem dialekt ähnlich gehen. aber wehe, es wird gesprochen, dann ist ganz schnell fertig lustig...

ä gruess - Wilu

Hallo Jens,
die Schaltung von Wolfgang Bergter (Aufbau einer richtigen 12 V Standlichtanlage, Wolfgang Bergter, Neubiberg, 05/2002) ist mir bekannt. Allerdings sind meine E-Technik Kenntnisse recht "verstaubt", denn meine ETA-Ausbildung ist nun schon bald zwei Dekaden alt und was den E-technischen Part angeht seither kaum genutzt.
Aber theoretisch müßte ich die Theorie verstehen ...
Um das ganze auf ~6V Ladespg. umzusetzen, muß ja wohl doch etwas mehr als der Spannungsteiler am Spannungsregler neu dimensioniert werden. Da hilft's mir dann schon sehr, wenn diese Arbeit von jemanden wie dir erledigt wird. Denn du scheinst ja "etwas" routinierter darin zu sein.

Apropos Theorie: Vorteil des geringeren Spg.-Abfalls bei der MOSFET Gleichrichtung dürfte sein, daß die "Arbeitsspannung" ca. 2 km/h früher erreicht wird. Allerdings scheinen ja auch schon ein paar MOSFET's gegrillt worden zu sein, also eh eine (noch) suboptimale Lösung?

Egal, ich werd mich noch (ein klein wenig ) in Geduld üben ... ... zu basteln gibts eh noch genug im Keller (Anhänger, Diodenlicht)

Grüße,
André

Hallo André,

ist schon klar mit den Mosfets, aber eine Diodenlichtanlage wird ja auf maximale Leistung optimiert (stimmts raymund?), der hier gebaute Lader arbeitet aber auch bei 15km/h (hab ich nach unten noch gar nicht vermessen, aber ein Ladestrom fliesst auch bei 8-10km/h)- jedenfalls ist das alles für normale Reisegeschwindigkeiten absolut ausreichend.
Wer bergauf auch laden will kann vor allem an 2 Stellen optimieren- Ersatz des Ladereglers MC7806CT gegen einen Low-Drop-Regler 6V/1A (wenn es sowas gibt) und Ersatz des Gleichrichterbausteins gegen selbstgebratene Gleichrichterbrücke aus Schottkydioden (da kann dann auch der Mosfetgleichrichter nur noch 0.3V verbessern).
Wenn wir wie Wolfgang Bergter 12V laden wöllten wäre das schon sinnvoll, aber 6V schaffen wir auch in Schleichfahrt .
Ich fahre ja mit der 12V-Anlage, selbst die lädt ab 16km/h und ab 20 mit voller Leistung.

Gruss, Jens.

Hallo!

Deftige Wörter? Na, wo kämen wir denn da hin?!

Der Schaltplan ist wirklich sehr einfach gehalten, vom entwickeln versteh ich auch nix großartiges (habs da mit ein bissl mehr an A + V zu tun ), da bauen der Schaltung ist aber wirklich leicht, der mechanische Teil (Gehäuse drum rum) erfordert weitaus mehr Knowhow!

Der Schaltplan kommt in Kürze (welche ja relativ ist...), so das sich ein jeder das dann nach bauen kann.
Warte da noch auf eine richtige Teileliste... Und diese wird sich bestimmt noch mal ein wenig ändern, da noch kleinere Details (hatte da schon mit Jens drüber geschrieben) sich ändern werden (Kabel, Anschlussklemmen, Steckbuchsen).

Der Gleichrichter muss übrigens mindestens 40V aushalten, besser ist 80V (wie jetzt verbaut), da der Son (+ auch einige neuere Shimannos) >50V im Leerlauf raustun, das ist auch das Ko-Kriterium für die meisten Mosfet-Typen.

Den Festspannungsregler haben wir extra im Vorfeld noch mal geändert (vorher war ein einfacher 7806 geplant), der jetzt verbaute MC 7806 CT hat einen thermischen Überlast wie auch einen Kurzschlussschutz.
Eine 7806/1A als Lowdrop - Version zu bekommen, war leider nicht möglich, scheints wohl nicht zu geben?

Also Geduld allerseits...

Ich übe mich in Geduld, aber mir läuft die Zeit davon .

Das Problem ist im April nächsten Jahres bin ich schon eine Wolke, dann muss ich aber noch die Teile besorgen und ein paar Tests machen.
Außerdem könnten noch ein paar Modifikationen nötig sein da ich das Ganze mit 2x 12V Dynamos betreiben werde.

Also haut rein Junx.

Gruß

Carl

Hallo Carl,was meinst Du denn damit? Wie willst Du die beiden (welche Modelle?) synchronisieren?

Gruß
Thomas