Mit welcher Spannung soll man 3 in Reihe geschaltete NiMh Akkus aufladen?
5 Antworten
Eine Powerbank mit USB Anschluss hat üblicherweise die Regelung eingebaut. Wenn dem so ist kann es sein dass es entweder gut gebaut ist und bei 5V egal wie stark das Netzgerät gebaut ist nur das nimmt was es braucht. Ist es schlecht gebaut und rechnet mit max 500mA (Standard USB) oder mit max des mitgelieferten Netzteils dann kann die Ladeelektronik zerstört werden.
Die Antwort von weckmann ist nur zum Teil richtig. Ladegeräte für NiXX-Akkus begrenzen den Strom und messen die Ladespannung, die am Ende, wenn der Akku voll wird, einen ganz charakteristischen Knick macht. Nach diesem Knick schaltet die Ladeelektronik ab. Die Spannung stellt sich während des Laden ein, ohne daß man auf sie einwirken muß. Je nach Ladestrom liegt die Ladeschlußspannung bei bis zu 1.6V pro Zelle.
Der Ladestrom wird bei "Normalladung" als 1/10 der Kapazität angegeben, die Ladezeit beträgt bei Normalladung 14 Stunden, z.B. Kapazität 1.2Ah, Ladestrom 120mA.
Beim beschleunigten Laden, also wenn der Ladestrom von >1/10 bis max. 1C beträgt (also so hoch ist, wie die Kapazitätsangabe - z.B. Kapazität 1.2Ah, Ladestrom 1,2A), kann man die Ladezeit ausrechnen. Zum Beispiel 1.2Ah Kapazität, Ladestrom 1A, Ladezeit 1.2 x 1 x 1.4 = 1.68 Stunden = 101 Minuten. Der letzte Faktor 1.4 ist eine feste Größe zum Ausgleich für Ladeverluste. Er ist stets einzubeziehen.
Das klingt jetzt alles recht kompliziert, ist es aber nicht. Für Deine 3 Zellen NiMH nimmst Du ein regelbares Netzteil, stellst den Strom auf 1/10 der Kapazitätsangabe und lädst 14 h lang, oder auf 1/5 der Kapazitätsangabe und lädst 7h, oder auf 1/1 der Kapazitätsangabe und lädst 1.4h.
Bei NiMH-Zellen kann man bei beschleunigtem Laden auch die Temperatur als Indikator für den Ladezustand heranziehen. Man geht davon aus, daß sie voll sind, wenn sie 45°C erreicht haben.
Falls die Zellen Sinterelektroden besiotzen, kannst Du sie auch Schnelladen. Dazu würde ich jedoch ein "ordentliches" Ladegerät verwenden, das Spannung und teilweise auch Temperatur überwacht und die Ladezeit dadurch selbst bestimmt.
Mittlerweile sind geeignete Ladegeräte nichtmehr teuer. Schau' mal im RC-Modellbau-Bereich, da wirst Du fündig.
Für eine Powerbank kannst Du das Ladegerät des Gerätes nehmen, an das Du die Powerbank anschließt.
Im Modellbaubereich ist mir kein Ladegerät bekannt, daß einen USB-Ladeausgang hat.
Oh, ok. Das Netzteil hat aber einen Output von 5V , 1A max. Ist das nicht ein Problem?
Wie bereits gesagt, die Spannung ist relativ egal, solange sie über der Ladeschlußspannung der Akkus liegt. Deine 3 Zellen liegen irgendwo (je nach Ladestrom) bei 3.9 - 4.8V, da paßt Dein Netzteikl also. Wie es mit dem (wichtigen) Ladestrom aussieht, kann ich nicht beurteilen, da ich die Kapazität Deiner Zellen nicht kenne.
Ich vermute, Du hast und meinst ein Steckernetzteil? Ich spreche von einem Netzteil mit einstellbarer Spannung und einstellbarem Strom.
Mit einem Steckernetzteil würde ich nur dann laden, wenn Du genau weißt, was Du tust... Du mußt das verinnerlichen, was ich oben an "Theoriebalast" geschrieben habe. Ansonsten ist das Risiko groß, daß Du Deine Zellen "in die ewigen Jagdgründe schickst".
Die Ladeschlußspannung sollte bei NiMh Akkus 1,45V pro Zelle betragen (Nennspannung 1,2V). In deinem Beispiel mal 3 also 4,35V. Das Ladeverfahren was sehr vielen Akkutypen funktioniert ist das IU Verfahren. Zuerst wird der Ladestrom auf 1/10 der Nennkapazität begrenzt und dann auf die Ladeschlußspannung. Beim NiMh Akkus sind das 200mA (bei einer Nennkapazität von 2000mAh) und eine Ladeschlußspannung von 1,45V pro Zelle (Nennspannung 1,2V pro Zelle). Es gibt aber noch viele andere Ladeverfahren siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Ladeverfahren
Akkus sollte man möglichst nicht mit konstanter Spannung, sondern mit einer Ladeschaltung mit annähernd Konstantstrom laden, wobei die allmählich steigende Spannung auf ca. 3 x 1,3V begrenzt werden muss. Der Strom ist ja nach Typ (AAA, AA oder Babyzelle) und Fabrikat unterschiedlich.
Also wenn ich die Akkus mithilfe einer Steckdose laden möchte, wie sollte ich vorgehen?
Mifilfe einer Steckdose kannst Du keine Akkus laden, höchstens mithilfe eines Ladegerätes oder... aber das habe ich doch schon beschrieben. Hast Du das nicht gelesen?
Mit 3x soviel Spannung, wie eine benötigt.
Danke. Gibt es auch so ein ladegerät welches einen Usb als Output hat? Bräuchte es für eine powerbank, da man die Akkus von dort ja blöd wieder rausbekommt.