Akkus prüfen?

NiMH-Zellen gelten üblicherweise als leer, wenn sie weniger als 1V Klemmenspannung haben. Wie voll sie sind, lässt sich so aber nicht oder nur sehr unzuverlässig feststellen.

Ich würde Dir empfehlen, Entladekennlinien mit verschiedenen Lasten aufzunehmen. Also: Zelle aufladen, aus dem Ladegerät nehmen, einen Widerstand parallel schalten und die Zeit messen, bis die Spannung unter 1V sinkt. Noch einfacher ist es, wenn Dein Multimeter einen RS-232-Ausgang (o.ä.) hat, dann übernimmt die Auswertung der PC.

Damit kannst Du sowohl die Zellen finden, die defekt sind, sie haben auch bei geringen Strömen eine zu geringe Kapazität, wie auch die Zellen mit hohem Innenwiderstand, die sich nicht für Geräte mit hohem Stromverbrauch eignen, ihre Klemmenspannung bricht bei hohen Strömen sehr schnell ein.

Eben...

Wieviel Ohm wären denn da zu empfehlen?

und die Zeit messen, bis die Spannung

und mit welchen Zeiten muss ich rechnen?

Noch einfacher ist es, wenn Dein Multimeter einen

Steigt der Innenwiderstand, wenn die Zellen altern oder nicht optimal behandelt werden?

Und was gilt hier als hoher Strom?

Schöne Grüße, Thorsten

"Thorsten Koch" schrieb im Newsbeitrag news:ffin87$6qq$ snipped-for-privacy@newsreader2.netcologne.de...

Nur durch Laden und Entladen und Kapazität messen. Die de.sci.electronics FAQ:

Weil der alte Akku eine höheren Innenwiderstand hat, das ist ein Verschleisseffekt von Akkus. Bei NiCd gibt sich das wieder, wenn man ihn mit einem ordentlichen Ladegeraet 3 x auflädt und entlädt, bei NiMH hilft das oftmals nicht. Wenn er nicht besser wird, ist der Akku defekt. Es gibt dann auch keine sinnvolle Moeglichkeit, ihn wieder zu erfrischen.

Hängt vom Entladestrom ab und wird nach dem ohmschen Gesetz berechnet. Der passende Entladestrom wiederum hängt von Deinen Anwendungen ab. Wenn Du Akkus aussuchen willst, die mit Deinem GPS-Gerät eine hohe Laufzeit ergeben, wählst Du sinnvollerweise mindestens den Strom, den auch das GPS-Gerät haben möchte.

Den Spannungsabfall beim Durchlaufen der Entladekennlinie kannst Du vernachlässigen und der Einfachheit halber mit 1V rechnen. Das reicht für Deine Zwecke.

Denke bei der Auswahl des Widerstands aber an die Verlustleistung (P=U*I). Im Zweifelsfall eher etwas größer wählen, da Widerstände bei ihrer Nennleistung schon ziemlich heiß werden können.

Kapazität durch Entladestrom, bei einer 2000mAh-Zelle und 200mA also mit rund 10 Stunden. Bei kleinen Entladeströmen liegt der Wert jedoch höher, bei hohen Entladeströmen tiefer als errechnet.

Wie gesagt: bequemer ist es mit einem Multimeter mit Messausgang für den PC, oder etwas Selbstgebasteltem auf Basis eines AVR, o.ä.

Defekte Zellen sind beim Entladen quasi sofort leer, auch wenn man sie nur wenig belastet.

Ja.

Hm, schwierige Frage. Frag mal einen Modellbauer, für den ist alles unter 1C (entsprechend 2A bei einem 2Ah-Akku) vermutlich ein kleiner Strom, für Anwendungen in der Unterhaltungselektronik, o.ä. sind das aber schon recht hohe Ströme.

Ich würde mich, wie gesagt, an den Geräten orientieren, für die Du die Akkus verwenden willst. Wie gut ein Akku bei 5A die Spannung halten kann, kann Dir egal sein, wenn Du maximal 500mA entnehmen willst.

Hallo Thorsten,

Nachdem Du kaum die letzten 2 Stellen hinterm Komma wissen willst, empfehle ich Dir den Tip mit dem Billgwecker mit Zeigern (steht garantiert irgendwo einer herum, oder?). Mach 1 Ohm (es können auch 2,2 Ohm sein, z.B. für alte NiCd-500mAh-Zellen) parallel zum Wecker rein. Seh zu, dass dieser Widerstand auch 1,5 W an Wärme loswerden kann (beim 2,2 Ohm kanns entsprechend weniger sein). Stell den Wecker auf 12:00 und lass laufen, bis er stehen bleibt. Das sei Dein Vergleichsmaß. Ca bei 1,2 Ohm kannst Du in etwa die Kapazität in Ah direkt ablesen. Bei 1 Ohm darfst Du ca 20 % draufsatteln, bei hochohmigeren entsprechend abziehen. Vor Tiefentladung solltest Du nicht zu sehr Angst haben, weil Du nur eine Zelle gleichzeitig dran hast und da die Tiefentladung nicht besonders gefährlich ist. (Die Dogmatiker hier mögen jetzt widersprechen, sollen sie eben...)

So bekommst Du sehr bald einen brauchbaren Überblick, wie es um Deine Zellen steht.

Marte

"Thorsten Koch" schrieb im Newsbeitrag news:ffiujl$log$ snipped-for-privacy@newsreader2.netcologne.de...

Thorsten Koch schrieb:

Hallo,

Schnelltest der Hochstromfähigkeit:

Dazu halte ich geladene AA-NiMH-Akkus kurz an die Strippen eines Digitalmessgerätes im 20A-Messbereich. Das trennt die Streu vom Weizen: Gute Akkus liefern hier ca. 8 Ampere mit geringer Streuung einer Serie, bei schlechten Akkumarken sind das dann nur zwischen ca 1 A bis ca. 4 A mit beträchtlichen Abweichungen einzelner Zellen. Bei der Messung wird annähernd der Kurzschlussstrom der Akkus gemessen wobei die Messstrippen und der Innenwiderstand des Messgerätes stark in die Messung eingehen - daher kann man nur Messungen mit identischem Messgerät/Messleitungen direkt vergleichen.

Ein Blick in die Datenblätter der Akkuhersteller zeigt auch die Maximalstrombelastbarkeit an. Die Messung solte man nur so kurz durchführen bis man das Multimeter ablesen kann (wenige Sekunden).

Für Messungen der Akkukapazität muss man die Entladekurve aufnehmen (Zeit und Strom) mit einem Lastwiderstand (so dass ca. 1 bis 3 Ampere fliessen). Es gibt auch Akkuladegeräte die die Kapzität messen können.

Bernd Mayer

Bernd Mayer schrieb:

Gute AA-Akkus liefern dabei deutlich mehr als 20A.

Modellflugzeuge mit AA-Zellen ziehen durchaus 10A Dauerstrom aus diesen Zellen. Deine Werte passen eher zu Alkalines.

Michael

Michael Rübig schrieb:

Hallo,

die 25mOhm gelten nur bei Rückenwind und 1000Hz!

In der Praxis habe ich hier mit je 2 mal 1m Messstrippen von 1mm² und dem Innenwiderstand des Multimeters plus Übergangswiderständen zu tun - das habe ich im posting ja auch skizziert. Es sind schon AA-NiMH-Akkus die ich damit gemessen habe!

Für mich ist die Messung praxisgerecht.

Grüsse

Bernd Mayer

Wolfgang Allinger schrieb:

Hallo,

ach nö - das ist doch schade um die Büroklammern und auch das Aufbiegen und schnelle Loslassen will ich meinen Händen nicht antun - Für meine Einsatzzwecke (hauptsächlich Digitalkamera) reicht es zum Selektieren und für Kaufentscheidungen wenn ich weiss, dass die Akkus 8 Ampere liefern können.

Meine wenigen Büroklammern verwende ich lieber für andere Zwecke - auch wenn ich Deine Methode als kreativ würdige - gibt es Fotos davon?

Grüsse

PS: Erste Erfahrungen mit Messtechnik bei Rundzellen habe ich schon als Schüler im Labor bei Varta gemacht in der Qualitätskontrolle - Ewigkeiten her.

Na wenn Du meinst.

Bis Dir die (hoffentlich) Sicherung des Messgerätes und (unhoffentlich nicht) der Akku um die Ohren fliegt. Mir ist Deine merkwürdige Messmethode sehr suspekt und nicht praxisgerecht. Vielleicht habe ich zuviel Erfahrung mit Akkus und Messtechnik :-]

Wenn Du mal echte Hochstrom Kapazitätstests (mit NC-Akkus) machen willst:

Büroklammer aufbiegen und direkt über eine (NC) Zelle klippen. Schnell loslassen, die Büroklammer auf feuerfestem Untergrund abtropfen lassen. Für jede verstorbene Klammer einen Strich auf einem Zettel machen. IIRC schaffen gute NC-AA 50 Büroklammern. Mit NiMH hab ich das noch nicht probiert, ich glaube, die können das nicht gut ab.

Saludos Wolfgang

Nö, zumindest hab ich keine. Aber früher(tm) haben die Kollegen bei mir im Modellfliegerclub so die Akkus selektiert und getestet. Du hast ungefähr null komma nix Zeit, dann glüht die Büroklammer :-)

Saludos Wolfgang

Hallo,

mache ich im Prinzip genau so, allerdings mit einem soliden alten Analog-Multimeter. Durch den etwas höheren Innenwiderstand kommen gute (für DigiCam oder Akkuschrauber taugliche) AA oder SubC-Zellen locker auf auf 6A, untaugliche Zellen entsprechend weniger.

MfG Michael

Wie w=E4re es damit, den akku an ein elektromechanisches z=E4hlwerk (so eins wie in

Man muss am anfang mal das verh=E4ltnis z=E4hlwerkmAh rausfinden, aber dann sollte es gut funktionieren.

Jens Martin Schlatter

Ich habe grade mal ein bisschen gegooglet: ein fertiges akku-messger=E4t konnte ich nicht finden. Nur das hier:

Das =FCberascht mich. Denn die frage nach der akku-kapizt=E4t kommt so oft, dass es doch da l=E4ngst ein produkt geben m=FCsste. Das einfachste w=E4re wohl mittlerweile eine kleine PC-karte, die strom und spannung misst und irgendwann den stromkreis unterbricht.

Ich habe hier z.b. einige handy- und kamera-akkus, da w=FCsste ich schon gern, welche kapazit=E4t die noch haben. Besonders die angeber-akkus aus asien interessieren mich.

JMS

Ei freilicht gibt's das, steht hier auf dem Tisch. Ist allerdings schon recht (ver)alt(et), kann nur 2A und max 12 Zellen, Nickel und Blei. Im Rahmen dieser Beschränkungen ist es aber recht gut.

Es gibt auch andere Produkte/Hersteller.

Der hier verspricht es zumindest formschön mittels einer bunten Skala:

Oder selbst: Belaste den Akku mit einem 1 Ohm Leistungswiderstand

- dann erhält Du nach etwa 10 Sekunden einen einigermaßen aussagekräftigen Lastspannungswert auf dem Multimeter, denn Du relativ zu dem, was beim Vollzustand sich ergibt, bewerten kannst. Voll-Leer-Range typisch z.B. 1.35V..1.15V bei einem normalen einschossenen NiMH oder NiCd. Eneloop, Infinium,... sind etwas höher. Wenn die Lastspannung unter 1.0V wegbricht - geht zum Schluss recht schnell - ist er völlig leer. Tiefentladung darunter verkürzt die Lebensdauer des Akku.

Nach mehrwöchiger Lagerung eines vollen Akku - auch wenn z.B. noch 80% der Kapazität drin ist - bekommt der NiMH eine allgemein niedrigere Spannungslage, z.B. 1.22V Lastspannung/1Ohm bei immer noch 80% Ladezustand; Range bis 1.1V

Ohne Last erholt sich die Leerlaufspannung auch eines leeren NiMH schnell wieder für lange Zeit über 1.2V - d.h. wenig Aussage bei Leerlaufspannungen unter 1.28V - darüber ist auch die Langzeitleerlaufspannung ein grober Anhaltspunkt. Alles >1.33V ist typischerweise "ziemlich voll und frisch"

Dann hat er im frischen Vollzustand bereits - oder sehr schnell absinkend - ein niedriges Lastspannungslevel und hohen Innenwiderstand (s.u.)

Der "Innenwiderstand" (ist bei einer Batterie eigentlich eine komplexe nichtlineare elektrochemische Funktion) steigt schon deutlich an vor dem Rückgang der Kapazität und das ist ein Kennzeichen dafür, dass der Akku für Leistungsanwendungen - hochstrommässig und bald auch kapazitätsmässig - ablebt (für einfache Anwendungen kann er aber noch lange taugen)

Betrachte die Differenz der o.g. 1 Ohm-Lastspannung (einigermaßen frischer Vollzustand) mit der Spannung, auf die sich der Akku

Steigt dieser Wert im Vergleich zu gleichen Ok-Typen signifikant an (und lässt sich das nach ggf. langer Wenignutzung nicht durch Entladen und Wiederladen beseitigen), dann hat er v.a. Wasser verloren und trocknet als geschlossener Akkutyp irreversibel aus.

V.a. Überladung, schlechte/späte Ladeabschaltung, langsiffendes Laden mit > C/30 führen zu Elektrolytverlust. Tiefentladung/Umpolung oxidiert das Wasserstoff-Speichermetall.

Nicht nur NiCd - selbst billige NiMH könnten weiter über 1000 Zyklen machen, wenn sie immer/meist sauber mit etwa C/3 Strom bis "nur" auf 90..95% vollgeladen werden (ein solcher Mode wird von Consumer-Ladern leider unterstützt), und wenn sie nicht tiefentladen ( 2500mAh Mignon) sterben früher wegen zu geringer Metall-Reserve/Korrosion, v.a. im rauhen Alltagbetrieb, wenn sie zu stark ge- oder entladen werden. Die hohe Nennkapazität hat ihren Preis. Konservative 2300mAh Typen (Mignon) versprechen eher eine lange Lebensdauer bei niedrigem Innenwiderstand.

Robert

Marte Schwarz schrieb:

Das nicht. Aber bei Norma gabs grad einen zu kaufen für 1 Euro. Ich denke, das ist billig genug.

C*****: 1,2 Ohm, 5 Watt, 0,49 Euro.

Die Umrechnung hab ich nicht ganz verstanden. Welche Zeit entspricht einer Ah ? Und warum grad 1,2 Ohm? Würde in die Rechnung nicht noch der Widerstand der Uhr eingehen, oder ist der im Vergleich zu den 1,2 Ohm vernachlässigenswert groß?

Jo, das probier ich mal.

Vielen Dank für die Idee, hab nebenbei in dem Thread noch viel gelernt!

Thorsten

robert schrieb:

meinst Du wirklich "Ladestrom größer als C/30" oder nicht eher "Ladestrom kleiner als C/30"? Egal was, eine Begründung währe interessant.

Könnte man den Rest mit kleinerem Strom nachlegen? Ich hab für meine Digi-Cam mehr als einen Satz Akkus und benötige nun wirklich keinen "Schnellader".

Wegen dem bereits beginnendem gasen? Wenn ja, könnte man den schädlichen Effekt nicht etwas mildern wenn man bei etwa 90% den Strom deutlich absenkt?

Nicht umsonst haben die neuen "Qualitätsakkus" nur recht konservative Kapazitätswerte aufgedruckt. Ich hoffe sehr das das Kapazitätswettzüchten endlich ein Ende findet.

Grüße Erik

ist schon so gemeint: Dauerladen oder langes Uberladen ohne Abschaltung mit so "hohem" Strom. Die typischen alten 100mA-Lader für Mignon z.B.. Wenn man den Akku Stunden/einen Tag/Nacht zu lang drin lässt tritt unweigerlich die Schadwirkung ein - alles geht in Gasproduktion. Hoher Druck. Das Gas muss auf verschiedenen Wegen rekombinieren. Undichtigkeiten, Korrosion, .... GP wirbt im Datenblatt damit, dass ihre besonders teuren Zellen C/10 Dauerladen 1 Jahr lang aushalten - "aushalten" wohlgemerkt, GP baut besonders dichte und robuste Zellen, die dann auch in solchen Dauerladern besonders lang überleben. Die anderen Hersteller können da nicht ganz mithalten. Mit einem guten Ladeverfahren mit sauberer Abschaltung braucht man aber gar kein so aufwändigen Zellen.

Jain.

Bei niedrigem Strom - z.B. schon bei 140% der Nominalkapazität mit C/10 reinladen um ihn einigermaßen vollzuladen. Weil 40% danebensiffen

- in Gas. Der Akku wird prinzipiell so auch gar nie 100% voll. Und da länger siffendes Überladen auch den Memory-Effekt hervorruft, geht sogar Kapazität verloren.

Bei einem Schellader C/3..2C braucht man nur etwa 105%..101% Ladungsmenge reinladen. Es geht fast nix daneben. Warum? Im NiMH steht grundsätzlich die Gasproduktion in Konkurrenz zum Nickel-Umladen. Sogar bei ähnlicher/niedrigerer Elementspannung. (Was auch die hohe Selbstentladung dann mitbedingt). Nur der hohe Quasi-Vorwiderstand der Gas-Reaktion lässt sozusagen die Ladung zur Nickel-Reaktion rüberschwappen. Wie bei einer Wanne mit zwei Abflussröhrchen, wo das dünnere Abflussröhrchen etwas tiefer liegt. Giesst man viel Wasser rein, geht trotzdem ein Großteil durch das größere raus. Also, je höher der Strom umso besser diesbezüglich.

Will man tatsächlich volle 100% möglichst schonend reinladen - und es ist ja auch ein Problem den Punkt genau festzustellen - man muss also geringfügig überladen - , dann geht man am besten mit

Wenn einem 300 Zyklen Lebensdauer reichen ists auch ok. Nimmt man die Quälerei des Akku halt in Kauf. Je regelmäßiger man (nach der Stoppuhr und den 130% Nominalkapazität irgendwie :-( ) den Akku rechtzeitig oder etwas vorzeitig wieder rausnimmt umso länger lebt mit niedrigem Innenwiderstand.

Ja. Brutalem Gasen. Ein gewisser Gasdruck - H2 immer und O2 beim Laden - ist in NiMHs immer da. S.o.

S.o.

Hohe Kapazitäten und das Wettrenn sind schon gut - sofern halt auch die Robustheit dokumentiert wird.

Du meinst vermutlich die Eneloop, Infinium etc. Die haben 25% nierigere Kapazitäten und höheren Innewiderstand als vergleichbare normale NiMH. Aber eher wegen Maßnahmen zur Reduktion der Selbstentladung und zur Erhöhung des Spannungslevel

- als wegen Erhöhung der bzgl. Über- & Tiefentladung schützenden Reservekapazität an Wasserstoff-Speichermetall. Lohnen sich meist nur, wenn die Entladung sich über deutlich mehr als 6 Monate hinstreckt oder verzögert. Bei Bereitschaftszeiten >1Jahr - in Fernbedienungen, Uhren, etc. - bietet dann aber schon die RAM-Zelle / billiges Alkaline-Refreshing viel höhere Kapazitäten und "echt Null" Selbstentladung. Aber die Eneloops lassen sich trotzdem hierzulande gut vermarkten. Sie lassen sich auch mit alten Ladern laden. Bieten Allround Eigenschaften - man muss nicht nachdenken.

Grüsse Robert