Batterie Ladung in Prozent berechnen?
Hey Leute,
ich habe eine Gelbatterie und möchte jetzt gerade in einem Programm eine Anzeige programmieren, die den Akkuladestand in % anzeigt. Wie rechne ich die aktuelle Spannung in Prozent um?
5 Antworten
Prinzipiell liegt der grobe Übertrag pro Zelle eines solchen Akkus dann bei 2,0V Ruhespannung = 0 % Nutzkapazität und ~ 2,2 bis 2,3 Volt pro Zelle für 100% bei Bleiakkus .
Diese Messwertinterpretation sollte ggf. aber mit einer Prüfbelastung von etwa 1/20 bis 1/10 Nennkapazität des Akkus in (m)A beim Prüfstrom während der nur sehr kurzzeitigen Spannungsmessung stattfinden .
Einen 40 Ah - Blei-Gel solltest Du während der Spannungsmessung daher mit etwa 2 - 4 Ampere für etwa 1 Sekunde belasten . Die evtl. anliegende Ladespannungsversorgung muss dann aber ggf. für den Zeitraum der Messung abgeschaltet sein .
Du kannst die Kapazität der Batterie anhand der Batteriespannung erkennen. Dazu musst du Ladeschluss und Endladeschluss der Batterie kennen.
Jede Batterie besitzt dabei einen innenwiderstand der in Reihe zum Verbraucher liegt. Das heißt die an der Batterie gemessene Spannung sinkt je größer die Belastung. So werden falsche Werte angezeigt.
Deshalb wirst du den Entladestrom messen müssen und daraus die Gesamtspannung berechnen. Anhand der Gesamtspannung kannst du dann sehen wie voll die Batterie noch ist.
Um Genauere Messdaten zu erhalten kannst du Alter der Batterie und die Batterieart mit berücksichtigen.
Das Problem ist, dass die Spannung nicht linear abnimmt. Es ist eher eine liegende S-Kurve.
Und vermutlich ändert sich die Kurve auch deutlich mit dem Alter des Akkus...
DAS könnte man dann von der Hauptkalibrierung des aktuell angeschlossenen Akkus ja recht einfach ableiten per Lastabnahme zu Zeit und Spannungsfall .
kurz nach den Laden und kurz nach dem Entladen kann man nur schwer sagen, wie viel das Ding noch enthält... die Chemie in dem Ding muss sich erst auf den neuen Zustand einstellen... das kann Stunden dauern...
Darum sollte man zusätzlich zur Ruhespannung Coulomb Counting machen... auf die Weise kannst du dann auch eine Tabelle anfertigen, die der Ruhespannung einen SoC (state of charge) zuordnet...
Vielleicht hilft das hier:
Leider nicht ganz, da meine Batterie bis zu 14.4V haben kann. Aber ich denke dass ich es so berechnen kann:
int max = 14.4; //Maximale Spannung
int min = 11.8; //Minimale Spannung
int aktuell = 12.5 //Aktuelle Spannung
int prozent = (max - min) / 100; //Ein Prozent
int kapazität = (aktuell - min) / prozent; //Kapazität in Prozent
Die 14,4V ist die maximale Ladespannung. Ist die Ladung abgeschlossen, sinkt die Ruhespannung auf 12,irgendwas ab, je nach Batterietyp. Diese Spannung entspricht 100%.
Richtig , deswegen müßte für eine Feinkalibrierung zur prozentualen Ladestandsinterpretation erst mal je nach Akku eine Zeit- / zu Spannungs - Auswertung vorgenommen werden , bei der dann an einem Festwiderstand der Leistungsfluss in Ws rechnerisch zu berücksichtigen wäre .