Batterier

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27316
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Batterier

Inlägg av danei »

Jag ä lite skeptisk till den här texten. Men jag har inte fakta att bemöta den.

"Först lite terminologi. Ett "batteri" är ett set av ihopkopplade "celler", t.ex. kan både 10 st NiMh celler á 1.2V, 8 st Alkaliska celler á 1.5V och 6 bly-syra celler á 2.0V monteras ihop till att bilda 12V batterier.

Det säkraste sättet att förstöra laddningsbara batterier ("ackumulatorer") är genom att följa det gamla dåliga rådet att "djupurladda". Det har man sedan över 10 år insett var ett allvarligt misstag, en konsekvens av den feltolkning som kallades "minneseffekt". Det har aldrig funnits någon minneseffekt och djupurladdning leder förr eller senare till att någon av cellerna i batteriet "backladdas". En backladdad cell kan i.o.f.s. återställas till något slags funktion om man chockladdar den, men den blir sig aldrig mera riktigt lik och kommer med hög sannolikhet att vara den cell som blir backladdad vid nästa djupurladdning. En snabb ond spiral, m.a.o.

Vad handlar det om? Jo, i ett batteri av många seriekopplade celler finns det alltid någon som är en liten gnutta sämre än de andra. Den kan komma från en annan produktionssats, den kan ha legat lite varmare, den kan ha fått ett slag i transporten. När batteriet laddas ur kommer den cellen att tömmas först och komma ner till 0V polspänning. Men om de andra cellerna då fortfarande har kvar tillräckligt mycket kapacitet för att fortsätta driva lasten utan den tömda cellen, kommer de att driva ström "bakvägen" genom den och den blir backladdad. Ett isolerande oxidskikt byggs upp i den och den är i praktiken förstörd.

Därför finns det en gräns, att man inte bör ladda ur ett batteri mer än att dess totalspänning sjunkit lika mycket som polspänningen på en av dess ingående celler. Varför det? Jo, därför att om man inte tar isär batteriet och mäter cellernas spänning en och en (opraktiskt ute på cykelturen) så vet man inte om spänningsfallet kommer från en ensam cell som är på väg att backladdas eller om det är jämnt fördelat över alla cellerna. Så med 10 1.2V NiMh celler ihopkopplade till ett 12V batteri, får man inte ladda ner det lägre än till 10.8V spänning. Men tyvärr är det så att om alla cellerna fortfarande är friska så motsvarar detta bara en urladdning på 0.12 V per cell och då har de massor av kapacitet kvar, så då har man som användare inte fått ut tillnärmelsevis den driftstid som man väntade sig.

Summa summarum är, att det är en dålig idé att koppla ihop alltför många celler utan att samtidigt investera massor av tid/pengar/elektronik till att övervaka de enskilda cellerna och skydda dem mot backladdning. NASA kan syssla med sånt. För oss vanliga dödliga är det bättre att begränsa sig till batterier med max 6 celler. Det flyttar urladdningsgränsen till 83% av startspänningen (istället för 90% som det blir med 10 celler) och då är man ute i den olinjära delen av urladdningskurvan så att det verkligen knappast är någon kräm kvar i batteriet. "





Det är ju inte särskilt vanligt med djupurladdnings skydd i prylar med laddnignsbara batterier.
evert2
Inlägg: 2182
Blev medlem: 18 april 2004, 22:47:56
Ort: Jönköping

Inlägg av evert2 »

Man borde m.a.o använda sig av SEPARATA celler (så mång man behöver). Men sen om nån cell inte håller måttet så byter man väl bara ut den....eller?

Köra med en dålig cell är ju ändå ingen höjdare.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27316
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Nu förstår jag inte vad du menar. Det kvittar om det är lösa celler som kopplas i serie eller ett lött pack. Vad han menar är att man inte kan ladda ur seriekopplade celler särskilt långt utan att riskera att döda någon av dom.
evert2
Inlägg: 2182
Blev medlem: 18 april 2004, 22:47:56
Ort: Jönköping

Inlägg av evert2 »

"Så med 10 1.2V NiMh celler ihopkopplade till ett 12V batteri, får man inte ladda ner det lägre än till 10.8V spänning. Men tyvärr är det så att om alla cellerna fortfarande är friska så motsvarar detta bara en urladdning på 0.12 V per cell och då har de massor av kapacitet kvar, så då har man som användare inte fått ut tillnärmelsevis den driftstid som man väntade sig. "

Detta innebär väl att det borde gå att ta ut mer ur batterierna. Man mäter efter man har kört.....kollar efter om nån cell är dålig.......bara byter den.....
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27316
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Dubbelpost :oops:
Senast redigerad av danei 28 november 2004, 16:24:24, redigerad totalt 1 gång.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27316
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Det är det som är problemet. Man vill inte mäta upp packet helatiden. Oavsett om det är lött eller inte. Och om man byter en cell så kommer den inte att vara lika dan som de andra. Då får man problem om man inte hadde det innan. Jag har gort så på telefon batterier. Det resulterar i att en annan cell går sönder efter några veckor.

Vad man bör göra är att ha koll på alla celler. När en är slut så slutar man att belasta batteriet.

Men frågan jag ville ha svar på är om det verkligen är något man behöver bry sig om. Jag har inte sett någon typ av övervakning mot jupurladdning på prlar med laddnignsbara batterier. Än mindre övervakning på samtliga celler.
evert2
Inlägg: 2182
Blev medlem: 18 april 2004, 22:47:56
Ort: Jönköping

Inlägg av evert2 »

Ja det skulle var struligt om man behövde använda sig av 3st LM324(eller så)....för att mäta varje cell.

Vänta nu......i texten nämns ju att man max bör använda 6 Celler i serie....men om man har 2packar i serie (med 6 celler i varje), så kan man ju ändå kunna mäta packarna separat under drift.


Har inte kolla upp det där med urladdningsbevakning. Har väl iofs sett annonser om övervakningskretsar i "Elektronik i Norden". Men jag är inte säker på om de skulle användas till urladdningsbevakning eller inte. Får kolla det.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27316
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Jag ser ingen fördel med att ha 6celler. Set skulle vara att sanolikheten att en cell går sönder är mindre. Men det tappar man ju om man har 2*6.
evert2
Inlägg: 2182
Blev medlem: 18 april 2004, 22:47:56
Ort: Jönköping

Inlägg av evert2 »

Man kan ju ladda ur packarna mera om de är uppdelade och om man mäter spänningen över varje pack...om man följer resonomanget i texten alltså....
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27316
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Jaha du tänkte så. Jo det stämmer ju. Det kanske inte var någon dum ide.
evert2
Inlägg: 2182
Blev medlem: 18 april 2004, 22:47:56
Ort: Jönköping

Inlägg av evert2 »

Hur skulle en sådan krets tänkas se ut? En LM324:a....hmmm...ska kolla upp detta..... :humm:
evert2
Inlägg: 2182
Blev medlem: 18 april 2004, 22:47:56
Ort: Jönköping

Inlägg av evert2 »

När jag använd mig av en diffrentialförstäkarkoppling så funkade inte LM324 något vidare när jag simulerade i multisim.....därimot TL61 & TL81 funkade fint......tanken är att man EFTER diffrentiaförstärkningen kollar diffspänningen med en komparator.....är diffspänningen för låg så slår komparatorn om.....det var ju inte så svårt..... :D
Användarvisningsbild
Andy
Inlägg: 5893
Blev medlem: 26 september 2004, 18:24:52
Ort: Södern

Inlägg av Andy »

Det som står i texten är tyvärr alldeles riktigt, den bistra verkligheten! Men, det finns sätt att få lite koll på eländet. Man kan t ex koppla in en diod över varje cell och man har ett gott skydd. Naturligtvis måste dioderna klara den ström man önskar att dra ur packen.
Johan.o
EF Sponsor
Inlägg: 2387
Blev medlem: 18 juni 2003, 01:08:50
Ort: Jönköping

Inlägg av Johan.o »

I telecom branchen används batteri mycket, nu tänker jag inte på mobiltelefoner. Utan tele-växlar, GSM-basstationer mm..
Där har man oftast mycket softikerade laddare och övervakningskretsar för
att batterierna ska hålla så länge som möjligt.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27316
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Men där försöker man ju komma i ett läge där man inte laddar ut batteriet. Iafa inte i botten. Till ett lyse vill man ta ut så myckat energi som det går utan att döda batteriet.
Skriv svar