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  • Komtur
    Alter Hase
    • 19.07.2007
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    AW: suche Solarladegerät !

    Zitat von Snuffy Beitrag anzeigen
    LiIonakkus muss man nicht mit konstanten Strom laden.
    Stimmt - "muss" nicht, erhöht aber die Lebensdauer. Ansonsten halten sie halt nicht so lange.


    Ladespannung muss nicht auf 0.1V genau sein, darf nur das Maximum nicht überschreiten.
    Um eine Li-Ionen-Batterie möglichst schnell aufzuladen, wird der Ladezyklus üblicherweise in zwei Phasen durchlaufen: Eine Schnellladephase mit konstantem Strom CC (Constant Current), im Bild 1 als Phase I bezeichnet, gefolgt von einer Konstantspannungsphase CV (Constant Voltage) mit reduziertem Strom, im Bild 1 als Phase II dargestellt. In der Phase I ist die maximale Laderate auf etwa eine C-Rate begrenzt, da höhere Laderaten die Batterielebensdauer verkürzen. Als C-Rate wird der auf die nominale Zellenkapazität pro Stunde bezogene Stromwert bezeichnet: Für eine Zellenkapazität von 2000 mAh berechnet sich die entsprechende 1 C-Rate zu 2000 mA. In der Phase II liefert der Lader eine Konstantspannung, die möglichst nahe an der endgültigen Batteriespannung von typisch 4,2 V liegen soll.
    Diese Spannung wird normalerweise auf +/- 50 mV genau geregelt, da eine niedrigere Spannung die Kapazität nicht voll ausnutzt und eine Überspannung die Zellenlebensdauer verkürzt und ein Sicherheitsrisiko darstellt. Während der Phase II sinkt der Ladestrom bis auf einen minimalen Wert ab.

    Dann gibt es noch billige Linearlader, die aber eine sehr hohe Verlustleistung haben - und "Leistung" hat man Outdoor eh zu wenig.

    Laden von LiIon-Akkus

    Die Überhitzung eines LiIo-Akkus muss auf jeden Fall vermieden werden, da er dadurch Kapazität verliert.
    Man könnte natürlich ein kleines, mit einem modernen Ladeprozessor ausgerüstetes Ladegerät zusammenlöten - das war mir halt alles zu viel Aufwand.

    Was Outdoor noch gegen diesen Akku-Typ spricht:
    - Li-Ionen-Akkus sind hermetisch gekapselt. Dennoch sollten sie nicht in Wasser getaucht werden; (defekte) Lithium-Zellen reagieren grundsätzlich heftig mit Wasser (insbesondere in vollgeladenem Zustand).
    - Li-Ionen-Akkus sind mechanisch empfindlich. Durch internen Kurzschluss und in Kontakt mit Luft können sie sich entzünden.
    - Ein beschädigter Li-Ionen-Akku kann sich mit einer Zeitverzögerung von 30 Minuten und mehr entzünden.


    Gruß

    Dirk
    Zuletzt geändert von Komtur; 14.06.2008, 07:00.
    Der Sinn des Reisens ist, an ein Ziel zu kommen, der Sinn des Wanderns, unterwegs zu sein.

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    • Komtur
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      • 19.07.2007
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      AW: suche Solarladegerät !

      Hier ist dann ein Foto meines Solarladers.
      Dadurch dass die maximale Ladespannung des Akkus über der maximalen Spannung des Silva II liegt, kann er im Prinzip nicht überladen werden.
      Somit benötige ich für den Pufferakku keine Ladeelektronik.
      Nachteil - er wird nie wirklich richtig voll - das ist aber kein Problem, da man ja jeden Tag nachladen kann.

      Links ist das Silva II, dann das Kabel zum 12 Volt Stecker - dieses habe ich aufgetrennt und zwei Stecker eingefügt, allerdings so, dass man den Stecker wieder mit dem Silva II verbinden kann, und wenn man möchte den Pufferakku dazwischen schalten kann.
      An den 12 Volt Stecker kann nun ein USB-Ladegerät angeschlossen werden, mit dem z.B. direkt das Garmin 60 CSx betreiben kann, oder aber auch andere Geräte geladen werden können.
      Ausserdem kann an dem 12 Volt Stecker auch ein Mignon-Ladegerät angeschlossen werden.



      Um nun noch Gewicht zu sparen, könnte man die 12 Volt Stecker entfernen und durch kleine leichtere ersetzen.

      Wer mehr Leistung benötigt, kann den Pufferakku durch einen größeren ersetzen.

      Bin damit drei Wochen in Schottland gut zurecht gekommen.

      Gruß

      Dirk
      Zuletzt geändert von Komtur; 14.06.2008, 08:55.
      Der Sinn des Reisens ist, an ein Ziel zu kommen, der Sinn des Wanderns, unterwegs zu sein.

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      • wastle
        Neu im Forum
        • 13.06.2008
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        AW: suche Solarladegerät !

        Hallo Dirk,

        danke für die Antwort. Verstehe ich Dich richtig, dass Du keinerlei Ladeschaltung für die Pufferakkus verwendest? Ich habe mich gestern mit einem Elektronik-Kollegen aus der Firma über eine mögliche Schaltung unterhalten. Der Kollege fing sofort von einem Gold-Cap-Kondensator an zu reden, Watchdog, ...
        Ich möchte gerne eine KISS (keep it simple solution) haben, am besten so, wie Du es beschreibst.

        Welche Akkus verwendest Du für Deinen Puffer? Mignon AA oder Micro AAA? Wie hast Du sie verschaltet (Reihe, Parallel)? Und was ich mich am meisten frage: wie kommst Du auf die 350mAh? Wenn Du 10 AA-Akkus mit 2000 mAh (Sanyo Eneloop) nimmst, kommt man auf deutlich höhere Werte, selbst wenn Du die kleineren Micro-Akkus nimmst. Habe ich da einen Denkfehler drin?

        @Snuffy: Danke wegen der Idee/Frage nach Li-Ion-Akkus. Ich habe es mich auch schon gefragt. Du hast recht, dass es Akkus mit den entsprechenden integrieten Ladeschaltungen schon gibt. Aber man kommt wieder zum Ursprungsproblem zurück: der Mindest-Ladestrom bei solchen Li-Ion-Akkus scheint gleich hoch zu sein wie bei meinem Kameraakku.

        Viele Grüsse,
        Basti

        PS: Dirk, ein Bild von Deiner Schaltung/ Deinem Aufbau würde mir auch weiterhelfen

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        • Komtur
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          AW: suche Solarladegerät !

          Zitat von wastle Beitrag anzeigen
          PS: Dirk, ein Bild von Deiner Schaltung/ Deinem Aufbau würde mir auch weiterhelfen
          Gerade eingefügt :-)

          Der Pufferakku besteht aus sehr kleinen Zellen 10 Stück a 350mAh.
          Gibt es als zusammengelötetes 5er-Set bei Conrad.

          Stimmt - ich verwende keine Ladeschaltung - alles weitere steht oben.

          Gruß

          Dirk
          Der Sinn des Reisens ist, an ein Ziel zu kommen, der Sinn des Wanderns, unterwegs zu sein.

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          • solarfan
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            • 10.06.2008
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            AW: suche Solarladegerät !

            Servus,

            hab mal über solarlader nachgedacht und da ich auch bei schlechtem wetter gute leistung erzielen möchte,ist mir folgendes in den sinn gekommen:
            solarmodul mono- oder polykristallin, wie es für inselanlagen online erhältlich ist,
            10-15 Wp, dazu kleiner+leichter laderegler für liion und/oder liPo akkus, dazu entsprechender akku(etwa 40 Wh).

            Nun meine frage: gibt/wo gibt es einen solchen laderegler( und welcher akku dazu)? er sollte über 12v ein- und ausgang(zigarettenanzünder) verfügen. Den akku sollte man einfach an- und abstecken können. Super, aber nicht unbedingt nötig wäre noch ein LCD-Display, das über eingangsstrom/spannung und akkuspannung/ladevollständigkeit informiert

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            • Komtur
              Alter Hase
              • 19.07.2007
              • 2818
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              AW: suche Solarladegerät !

              Zitat von solarfan Beitrag anzeigen
              solarmodul mono- oder polykristallin, wie es für inselanlagen online erhältlich ist,
              10-15 Wp, dazu kleiner+leichter laderegler für liion und/oder liPo akkus, dazu entsprechender akku(etwa 40 Wh).
              Wie ich schon geschrieben habe, ist es mit den LiIon oder LiPo Akkus nicht so einfach.

              Sie dürfen nicht tiefentladen werden - defekt
              Sie dürfen nicht überladen werden - Explosionsgefahr
              Sie dürfen nicht mit Wasser in Berührung kommen - Explosionsgefahr

              überladene LiPo Zellen

              Ein weiterer Nachteil, wenn man z.B. 12 Volt haben möchte, um dann mit einem 12 Volt-Ladegerät andere Akkus zu laden:
              Eine Zelle hat 4,25 Volt Ladeschlußspannung - man benötigt also 3 Zellen. Dies hat den Nachteil, dass mit der Zeit nicht alle drei Akkus, die in Reihe geschaltet sind, den gleichen Ladezustand haben. Somit kann es passieren, das eine Zelle erst 3,8 Volt erreicht hat, eine andere aber schon 4,25 Volt. Das Ladegerät stellt nun fest, dass der Akku die Gesamtladeschlußspannung noch nicht erreicht hat und lädt weiter - mit der Folge, dass nun eine Zelle überladen wird und explodieren kann.
              Damit dies nicht passiert, muss zum laden ein Equalizer verwendet werden. Dieser lädt alle drei Zellen einzeln auf und begrenzt wenn sie voll sind.
              Allerdings wiegen die üblichen zwischen 05, und 1Kg - leichtere habe ich noch nicht gefunden. Eventuell selbst bauen hilft.

              Außerdem musst Du eine Schutzschaltung einbauen, die ein tiefentladen verhindert. Mit all diesen "Geräten" ist der Vorteil der Gewichtsersparnis für Outdoor wieder dahin.

              Es gibt einige Ladegeräte mit Equalizer zu kaufen, aber die benötigen einen hohen Eingangsstrom von 0,8 oder mehr Ampere - dies liefert das Solarpanel aber nicht bei wenig Licht und somit schaltet das Ladegerät erst gar nicht ein.

              Mit einem sehr leichten Selbstbau wäre es ok - ist dann aber viel Aufwand.
              Also - wenn Du da die entsprechenden Schaltungen auftreiben kannst - wäre ich dabei :-)

              Gruß

              DIrk
              Zuletzt geändert von Komtur; 17.06.2008, 21:09.
              Der Sinn des Reisens ist, an ein Ziel zu kommen, der Sinn des Wanderns, unterwegs zu sein.

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