Kapazitätstest Akku

[christian.berktold@outloo]

Moin,
mal eine Frage an die Profis.
Ich würde gerne die Kapazität meiner Akkus messen. Das "Leerfahren" ist ja doch etwas ungenau wegen Temperatur, Topografie.....
Es gibt unzählige günstige Tester, aber wahrscheinlich nichts empfehlenswertes, oder?
Nachdem ich Camper bin und dort eine Messung mittels Shunt vornehme, kam mir der Gedanke, ob ich das nicht bei diesen Akkus ähnlich machen könnte.
Einen Victron Smart Shunt nehmen. Das Minus vom Akku über den Shunt laufen lassen und irgendeine Last mit 36 V dranhängen.
Wäre ein einfacher Aufbau und unter 150 Euro realisierbar.
Wie macht ihr das?
Dass es die Möglichkeit gibt, Akkus testen zu lassen, weiss ich. Das wäre also nicht meine Frage.

 

[Naklarmann]

Hab mir vor einem Monat für genau diesen Zweck dieses Ding gekauft.

150W Elektronische Last

Funktioniert sehr gut. Hab meine Akkus damit alle mal Leerlaufen lassen.
Geht für einzelne Zellen oder ganze AkkuPacks.
Wenn du Fragen hast was da alles eingestellt werden muß, frag einfach.

 

[christian.berktold@outloo]

Auch interessant. Muss das Teil kalibriert werden und wenn ja, wie hast du das gemacht? Gehen da auch 48 Volt oder nur 36?

 

[Naklarmann]

Der verträgt bis 150V Lastspannung.
Da muß nix Kalibriert werden. Du mußt dir nur ein passenes Anschußkabel basteln.
in der Beschreibung auf Amazon steht alles drin.
Auch die Bewertungen mal lesen, da steht auch was zur Bedienung drin.

 

[michi_gecko]

Heile Christoph,

Dein Nachname lässt auf deinen Geburtsort schließen...

Diese einfachen Tester sind Schätzeisen. Also im Besten Fall kannst verschiedene Akkus vergleichen. Die werte von verschiedenen Testern kannst nicht vergleichen.
Da würde ich zuerst mit einem Akku drei identische Zyklen fahren. Und dann schauen ob da vergleichbare Werte raus kommen.
Wenn da schon Abweichungen raus kommen ist jede weitere Messung sinnlos.
Und bei 150W verhalten sich die Zellen ganz anders als bei der 3-fachen Leistung.
Ein Akku kann ziemlich am Ende sein und trotzdem bei bei 150W noch gute Werte liefern. Bei >500W sieht das plötzlich anders aus.

Und was sagt dir dann das Ergebnis?

Für mich ist wichtig wie meine Reichweite bei meinem Anwendungsfall ist.
Im echten Leben.

Den Zustand vom Akku kannst bei hochwertigen Markenzellen - und das ist entscheidend - auch grob anhand er Ladezyklen"schätzen".

Ich hab einen ZB2L3 modifiziert auf 2,5A bei 4,2V - damit kann ich Einzelzellen vergleichen. Ich mache aber immer mehrere Zyklen um Messfehler raus zu mitteln.

 

[ToBeDefined]

Ich bin mir nicht sicher ob die "einfachen" Tester Schätzeisen sind, aber:
Das verlinkte geht nur bis 150W. Bei ca. 38-40V Akkupackspannung bleiben dann nur noch 150W/40V = 3,75A über.
Ich kenne jetzt die durchschnittliche Belastung eines Akkupacks nicht, aber ich gehe von mehr als 3,75A aus.
Mit meiner elektronischen Last (400W) habe ich bisher nur "verbrauchte" Akkus gemessen mit 8A Belastung vermessen. Ich vermute, dass die Ergebnisse mit 8A realistisch sind, weiß aber nicht ob 8A ein der Wirklichkeit entsprechende Belastung sind. Da kommt es ja sehr auf die topologischen Verhältnisse und das Gewicht des Fahrers an.
Richtig ist, dass der Akku bei niedriger Belastung wesentlich andere Kapazitäten erreichen kann als unter hoher Belastung.
Von diesen elektronischen Lasten mit PC-Lüftern gibt es noch andere, modular aufgebaute bis 600W. Die Frage ist, ob die Erfassung des Stroms bei diesen sehr genau erfolgt. Das weiß ich leider nicht. Ich könnte mal einen Vergleichstest von meiner elektronischen Last (Messgerät) und einer von diesen DL24M elektronischen PC-Lüfter Lasten machen und schauen wie nah die beieinander liegen.
Klar wären "realistische" Fahrzyklen besser geeignet, aber wie will man das als Privatperson mit vertretbarem Aufwand vergleichbar messen? Ich wiege keine 75kg, wie bei den meisten Angaben unterstellt wird.
Außerdem ist es doch so, dass selbst wenn man die Messung mit dem eigenen Gewicht / eigner Strecke macht man trotzdem das Problem hat, dass man die Werte womöglich nicht mehr mit dem Ursprungswert vergleichen kann, weil einem der meistens fehlt (wer macht schon eine Kapazitätsmessung direkt nach dem Auspacken / gebrauchter Roller).

Einzelzellmessungen bringen m.M.n auch nicht viel bzw. eher weniger als Packmessungen.

 

[chrispiac]

Also 150W ist ein bischen zu wenig für den eScooter Alltag. Um 200 - 250W braucht mal alleine beim einfachen Rollen gegen Radreibung und Luftwiderstand bei ca. 20km/h in der Ebene, wobei natürlich beide Faktoren vom Gewicht und cw-Wert von eScooter und Fahrer abhängen. Bei 500W hätte man die Nenndauerleistung der meisten eScooter (bzw. die maximal erlaubte Nennleistung in Deutschland). Das wäre ein Wert, den ich für Messungen zugrunde legen würde. Wenn man für einen Shunt nichts passendes findet, müßte man sich einen Verbraucher selbst basteln - ggf. aus Leutmitteln, Hitzestrahler oder ähnlichs, mit den man an diese elektrische Leistung herankommt.

Ich denke mal, das so zumindest ein Wert passend zur Nenndauerleistung des eScooters herauskommt. Das sollte ein vergleichbarer Kompromisswert sein, auf den man sich für solche Messungen einigen könnte. Schließlich wird 500W Nennleistung in der in einer 30 Minuten Messung für die ABE in Deutschland zugrunde gelegt.

 

[Stefano]

Das verlinkte Entladegerät gibt es auf Ali auch als 600W und im Gehäuse verbaut für um die 150€.
Die 2 Akkus vom Fritz und Elite X hatte ich mit 11A entladen, das ist doch schon was als Dauerlast.
Hochwertigere Geräte mit der Leistung und mehr sind ja unbezahlbar.

 

[ToBeDefined]

Laut ChatGPT kommt man unter Berücksichtigung der folgenden Annahmen 20 km/h, 100kg Gewicht (insgesamt), 5% Steigung, Luftwiderstand (cw = 0,8, Stirnfläche A=0,5m²) einer 1,90m großen Person, Gleitreibung Kugellager µ=0,005 auf ca. 340W. Denke da fehlt noch ein wenig Leistung hier und da, aber damit könnte man rechnen. Den größten Anteil macht hier natürlich die Steigung mit 270W. Luftwiderstand macht nur ca. 40W und Reibung nochmal 30W.

 

[chrispiac]

Laut ChatGPT kommt man unter Berücksichtigung der folgenden Annahmen 20 km/h, 100kg Gewicht (insgesamt), 5% Steigung, Luftwiderstand (cw = 0,8, Stirnfläche A=0,5m²) einer 1,90m großen Person, Gleitreibung Kugellager µ=0,005 auf ca. 340W. Denke da fehlt noch ein wenig Leistung hier und da, aber damit könnte man rechnen. Den größten Anteil macht hier natürlich die Steigung mit 270W. Luftwiderstand macht nur ca. 40W und Reibung nochmal 30W.

Daran ist soviel Annahme - alleine die Person und deren Umfang macht soviel mehr für den Luftwiderstand aus, das es sich um minimal annahembare Werte handelt, zudem ist der Wirkungsgrad des Motors nicht breücksichtigt. 40W Luftwiderstand betrifft allenfals die angenommenen Daten von dem eScooter (Strimfläche mit cw Wert). Schon bei der Person ist dann mit einem luftoptimierten Kegel gerechnet, die Reibung ist auch vom Untergrund abhängig, also allenfalls als physikalische Größe gerechnet und nicht mit praktischer Substanz. Mit effektiven 70W bleibt man unter den angegebenen Parametern in der Praxis nicht bei 20km/h.

 

[ToBeDefined]

Klar ist viel Annahme. Stirnfläche eines quer stehenden Menschen ist jetzt nicht so groß. Vielleicht bisschen mehr als 0,5m² aber rechne mal 1,9m * 0,27m. 0,27m ist fast ne Din A4 Seite quer. Beim Oberkörper bisschen mehr, bei den Beinen weniger.
Die Reibung war jetzt nur von den Kugellagern gerechnet. Nicht die Reibung der Reifen.
Aber egal. Es ging ja nur um Größenverhältnisse darzustellen wieviel da was ausmacht an Verlustleistung.
Mit 350W Motor komm ich auch keinen Berg mit 5% Steigung mit 20km/h hoch.

 

[michi_gecko]

Aus meinen Messreihen hab ich die Erfahrung gemacht mit alten Zellen:
500mA ist alles gut
bei 2,5A plötzlich massive Kapazitätseinbrüche auf die Hälfte oder weniger

Bei einem Akkupack mit 4-6 P ergibt das 10 bis 15A
Also ist eine elektronische Last mit 600W notwendig aus meiner Sicht.