mögliche Probleme bei Parallelschaltung von Akkus?
#1
Hallo Leute, ich spiele mit dem Gedanken mir nen mechanischen AT zuzulegen - am liebsten eine wooden box. Dort sind - soweit ich das bisher gesehen habe - die Akkus parallel geschaltet.
Ist so eine Parallelschaltung geeignet fuer die gaengigen Akkus? Also ich habe da vor allem Angst, dass hier Ausgleichstroeme zwischen den Akkus fliessen, wenn ihre Spannungen auch nur minimal voneinander abweichen. Oder wenn sie wegen technisch bedingten Toleranzen unterschiedliche Kapazitaeten haben - dann waer die Stromabgabe unterschiedlich stark (d.h. ein Akku wird staerker belastet als der andere).
Hat von euch jemand gute Erfahrung mit Paralleschaltung gemacht? Oder wuerdet ihr eher davon abraten?
Ich habe mir ueberlegt, ob ich im Zweifelsfall einfach die Verdrahtung von Parallel auf Reihenschaltung abaendere.
Zitat von altes Dampfross im Beitrag #1
Ich habe mir ueberlegt, ob ich im Zweifelsfall einfach die Verdrahtung von Parallel auf Reihenschaltung abaendere.
Dir ist klar, daß bei diesem Umbau am Ende mehr Volt rauskommen, oder?
Gruß 
Tom
"Wahre Worte sind nicht immer schön, schöne Worte sind nicht immer wahr." (Laotse)
#4
Zitat von Vapor^Tom im Beitrag #3Zitat von altes Dampfross im Beitrag #1
Ich habe mir ueberlegt, ob ich im Zweifelsfall einfach die Verdrahtung von Parallel auf Reihenschaltung abaendere.
Dir ist klar, daß bei diesem Umbau am Ende mehr Volt rauskommen, oder?
Zitat von altes Dampfross im Beitrag #4Zitat von Vapor^Tom im Beitrag #3
Dir ist klar, daß bei diesem Umbau am Ende mehr Volt rauskommen, oder?
Ja. Das ist mir aber egal. Wickle dann einfach hochohmiger.
So isses : Bei einer Parallelschaltung von Akkus/Batterien ergibt sich eine gleichbleibende Voltzahl, die Kapazität erhöht sich auf die Summer der Einzelkapazitäten
-> 2 mal 4,2 Volt mit jeweils 3000mAh = 4,2 volt mit 6000mAh.
Bei einer Serienschaltung ( im Dampfbereich das sog. " stacking " ) läuft es genau umgekehrt, dort summiert sich die Voltzahl auf und die Kapazität ist die eines Akkus.
-> 2 mal 4,2 Volt mit 3000mAh = 8,4 Volt mit 3000mAh.
Beide Schaltungsarten haben Vorteile und Nachteile - man muss sich entscheiden, was für einen selbst dann am sympathischsten rüberkommt.
#7
Zitat von hansklein im Beitrag #6
Wobei ich die serienschaltung für kritischer halte.
Naja bei Paralleschaltung kann ein fehlerhafter Akku die anderen mit in den Tod ziehen...
Hat denn jemand Erfahrung sammeln koennen, ob sich Parallelschaltung negativ auf die Nutzungsdauer auswirkt?
#8
#9
Zitat von ronderlange im Beitrag #8
Eine höhere Betriebssicherheit der Parallelschaltung erreicht man aber nur noch, wenn man neben identischer Ausführung der Zellen die Wicklung nach der maximalen Belastbarkeit _einer_ Zelle des Parallelverbundes dimensioniert. Und damit kein echter Vorteil. In der Serienschaltung fällt die Spannung bei Ausfall einer Zelle so stark ab, dass man plötzlich beispielsweise statt 65W nur noch 16W in die Wicklung bekommt. Das sollte einem auffallen. Theoretisch. ;)
Ich glaube nicht, dass das Abrauchen einer parallel geschalteten Zelle unbemerkt bleibt ;)
Schlimmer finde ich, dass bei Kurzschluss die andere Zelle auch gleich mit wegraucht...
#10
Zitat von altes Dampfross im Beitrag #9Zitat von ronderlange im Beitrag #8
Eine höhere Betriebssicherheit der Parallelschaltung erreicht man aber nur noch, wenn man neben identischer Ausführung der Zellen die Wicklung nach der maximalen Belastbarkeit _einer_ Zelle des Parallelverbundes dimensioniert. Und damit kein echter Vorteil. In der Serienschaltung fällt die Spannung bei Ausfall einer Zelle so stark ab, dass man plötzlich beispielsweise statt 65W nur noch 16W in die Wicklung bekommt. Das sollte einem auffallen. Theoretisch. ;)
Ich glaube nicht, dass das Abrauchen einer parallel geschalteten Zelle unbemerkt bleibt ;)
Schlimmer finde ich, dass bei Kurzschluss die andere Zelle auch gleich mit wegraucht...
Beim Stacking (Reihenschaltung), kann bei unterschiedlichen Ladungen schon im Normalbetrieb der eine Akku den anderen tiefentladen und in den Kurzschluss treiben. Beim Parallelbetrieb nur im Fehlerfall.
Was da nu sicherer ist
?Gruß Grandpa Hemah
Entwickle dich weiter, aber gib dir auch Zeit dafür.
Denn wer gleich rennen will ohne gehen zu können wird straucheln.
Und ich dampfe immer noch zwischen 15und 20Watt
Zitat von altes Dampfross im Beitrag #1
Ich habe mir ueberlegt, ob ich im Zweifelsfall einfach die Verdrahtung von Parallel auf Reihenschaltung abaendere.
... wodurch die Probleme, die du befürchtest, überhaupt erst relevant werden würden.
Allerdings halte ich die Reihenschaltung auch nicht für soo problematisch, wenn man ein paar Dinge beachtet. Das Risiko bei Parallelschaltung ist aber sicherlich geringer.
#13
Zitat von virusette im Beitrag #11
Obi hats in diesem Video sehr schön erklärt. Auch das mit dem "Problem" der Paarung der Akkus beim Stacking.
Danke fuer den Link. Ich sehe das genauso wie Obi. Hoehere Spannung ist einfach besser als groessere Stromstaerke, vor allem hinsichtlich der moeglichen Wicklungen. Vor Tiefenentladung habe ich beim stacking keine Angst, da Protected Akkus einfach vorher dicht machen (ich denke mal, dass die Schutzelektronik dann einfach den Stromfluss unterbricht, bin mir da aber nicht richtig sicher). Und ausserdem kann beim stacking ein defekter Akku den anderen in der Regel nicht auch nocht kaputt machen (im Gegensatz zur Parallelschaltung).
#15
Zitat von andreas_1960 im Beitrag #15
Ausgleichsströme fließen nur bei Parallelschaltung.
Und nur dann, wenn die Akkus unterschiedliche Spannungen (Ladezustände) haben
Dh. Unterscheidet sich der Ladezustand der beiden Akkus fliesst so lange Strom hin und her bis die Spannungen beider Akkus gleich sind.
Es wird doch hoffentlich niemand auf den beknackten Gedanken kommen, einen vollen und einen leeren Akku parallel zu schalten.
Ein interner Kurzschluss eines Akkus zerstört den Anderen auch. Möglicherweise mit Feuerwerk. Ein Ausfall eines Akkus ohne Kurzschluss halbiert den theoretisch verfügbaren Strom.
Ein plötzlicher interner Kurzschluss eines Akkus würde auch bei diesem eine Erwärmung und ein mögliches Feuerwerk hervorrufen.
Und wie oft hat ein Akku im Akkuträger plötzlich einen Kurzschluss oder fällt komplett aus, ohne dass er vorgeschädigt ist, oder dies bereits beim Laden auffällt.
Wenn die Wicklung nicht zu niederohmig ist, wird man einen Ausfall ohne Kurzschluß erstmal gar nicht bemerken. (Bis auf die halbierte Betriebsdauer)
Den bemerkt man aber spätestens beim Versuch diesen Akku zu laden
Bei Reihenschaltung siehts ganz anders aus..
Ja, die ist viel kritischer, wenn die Akkus nicht wirklich identische Kapazität oder Ladezustand haben.
Ein Kurzschluss eines Akkus liefert an den Verdampfer immerhin noch die Spannung des Anderen.
Beim plötzliche Kurzschluss erwärmt sich dieser stark. Ob das der andere Akku dann überlebt ...
Ein Ausfall eines Akkus liefert nichts mehr an den Verdampfer, auch wenn der 2. Akku völlik ok ist. Hier reichts dann aber den Defekten auszutauschen.
Womit dann zwei unterschiedliche Akkus in der Reihenschaltung sind, was sehr schnell tödlich für einen der Akkus sein kann. (Tielfentladung)
Ausgleichsströme fliessen in dieser Anordnung keine. Durch die Reihenschaltung muß jeder fliessende Strom durch den Verdampfer. Das bedeutet hier: Es können verschieden geladene Akkus gepaart werden.
Damit der weniger geladene möglichst bald tiefentladen und damit dauerhaft geschädigt wird?
Der verfügbare Strom ist immer der Strom den der schwächste Akku liefern kann, da das auch der hochohmigere von beiden ist.
Nein
Es ist doch nicht so, dass die Akkus eine definierte Strombegrenzung hätten.
Der schwächere Akku hat einen höheren Innenwiderstand. Dadurch wird der Spannungsabfall innerhalb dieses Akkus höher. Der fließende Strom erwärmt diesen stärker und er kommt schneller unter die Entladeschlussspannung, während der bessere Akku weiter Strom liefert, den der schlechtere Akku dann überhaupt nicht mehr toll findet.
kurz und gut.. Die Reihenschaltung ist die Sichere von beiden. Es muss dann halt entsprechend hochohmig gewickelt oder elektronisch geregelt werden.
Nur wenn du davon ausgehst, dass ein Akku kaputt geht oder ist, ohne dass du es vor dem einlegen bemerkst.
Geringe Abweichungen zwischen den Akkus stören bei der Parallelschaltung überhaupt nicht. Nur bei unterschiedlichen Ladezuständen (Akkuspannungen) fließt ein Ausgleichstrom, bis diese Spannungsdifferenz ausgeglichen ist. Im weiteren Betrieb gleicht sich der Ladezustand dann kontinuierlich aus, weil beide Akkus immer genau dieselbe Spannung haben.
Gruesse,
Andreas
Handhabungsregeln für Akku-"Stacking" (Reihenschaltung)
#17
Oemm... lasst diesen Fred nicht zu einem Grabenkrieg ausarten.
Zum den Problemen, richtigem Umgang usw. bei Stacking gibts ja schon viel Info im Netz, zu Parrallel habe ich jedoch dagegen noch nichts gefunden.
Parallelbetrieb scheint auf den ersten Blick ja einfach und simpel zu handhaben sein. Aber auch dort gibt es Probleme, die vielleicht auf den ersten Blick nicht so offensichtlich sind.
Hier nochmal die Probleme des parallel schaltens, die mir bei meinen Ueberlegungen den Sinn gekommen sind:
1.
Nach dem Laden werden zwei verschiedene Akkus bestimmt nicht voellig die gleiche Spannung haben, es gibt oft Abweichungen, und seien es auch nur wenige hundertstel Volt.
Wenn sie jetzt vollgeladen in den AT gesetzt werden, fliesst erstmal ein Ausgleichsstrom bis die Spannungen wieder voellig gleich sind. Dieser Strom ist bestimmt sehr hoch, da die Akkus einen sehr kleinen Innenwiderstand haben. Dabei tritt bei einem Akku ein sehr starker Entladestrom auf. Was meines Erachtens noch schlimmer ist: der Akku mit der etwas niedrigeren Spannung wird mit diesem hohen Strom "aufgeladen". Ich bezweifle, dass das gut fuer ihn ist. Eventuell nimmt er dadurch Schaden.
2. Fertigungstechnisch bedingt weichen auch zwei voellig baugleiche Akkus bestimmt bei ihren Werten voneinander ab. Interessant ist hier meines Erachtens die Groesse des Innenwiderstandes. Der Innenwiderstand eines Akkus bewirkt, dass die Spannung beim Feuern des AT etwas einbricht (also weniger Spannung am Heizwickel abfaellt). Wenn sich die Akkus bei ihren Innenwiderstaenden unterscheiden, bewirkt das, dass sie unterschiedlich stark Strom abgeben (der Akku mit dem niedrigeren Innenwiderstand muss mehr Strom liefern). Daher kann man nicht einfach davon ausgehen, dass zwei parallele Akkus den doppelten Strom liefern koennen.
2.5 Wenn wegen Punkt 2 ein Akku ueberlastet wird, kann es zum Kurzschluss kommen, und dann fackeln beide Akkus gleichzeitig ab.
Klar, eigentlich muesste man es merken wenn ein Akku ueberlastet wird, da er dann heiss wird. Aber wenn beide z.b in einem AT aus Holz oder so drin sitzen, bekommt man den Temperaturanstieg vielleicht erstmal garnicht mit.
Ich hoffe mal das war jetzt alles richtig gedacht...
#18
#20
Mich wuerde mal interessieren, wie hoch so in etwa der Innenwiderstand einer Zelle ist, so ganz grob. Auch waere es interessant zu wissen, ob er auch vom Ladezustand abhaengt, und wie er sich beim altern der Zellen veraendert.
Und dann ist ja noch die Toleranz von Belang. Vielleicht kann der Unterschied des Innenwiderstands auch bei baugleichen Exemplaren bis zu 50% (oder sogar mehr) sein...
Bei 50% Abweichung wuerde jedenfalls (nach I=U/R) durch eine Zelle automatisch 1/2x mehr Strom fliessen als durch die andere, und schon kann die Ueberlastung da sein.
Fragen ueber Fragen :/
#22
#23
Hey, mal Infos aus Dateblaettern. Danke Hans!
Ich suche haeufig aussagekraeftiges Blattwerk vom Hersteller, finde aber meist nichts. Gibts da nen besoneren Suchmaschinentrick den ich nicht kenne?
LG, nico
@altes Dampfross
Das Datenblatt vom 25R findest du hier >> http://www.powerstream.com/p/INR18650-25R-datasheet.pdf
Gruß
Tom
"Wahre Worte sind nicht immer schön, schöne Worte sind nicht immer wahr." (Laotse)
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