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Technik-Talk Alles was nicht Bootspezifisch ist! Einbauten, Strom, Heizung, ... Zubehör für Motor und Segel

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  #1  
Alt 07.10.2012, 22:27
Benutzerbild von sailor0646
sailor0646 sailor0646 ist offline
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Standard Ermittlung der Batterie-Restkapazität

Ich möchte gerne die Restkapazität meiner Batterien ermitteln. Ich wollte dazu die Batterien erst voll aufladen (bis zur Umschaltung in float), dann (nach einigen Stunden Ruhezeit) mit einem Verbraucher von 25 A die Batterie belasten bis die Spannung auf 10,5 Volt zurück geht. Diese Vorgehensweise ist in der Literatur so beschrieben. Mit der Strom und der Zeit kann man dann die Restkapazität in Ah errechnen.

Ich habe da allerdings ein Verständnisproblem.

Ein Verbraucher der bei 12 Volt 25 A zieht hat einen Widerstand von 0,48 Ohm. Bei 12,7 Volt (Batterie voll) fließt bei diesem Widerstand aber 26,4 A, bei 10,5 Volt (Batterie leer) fließt ein Strom von 21,8 A.

Eine pauschale Rechnung mit 25 A und n Stunden bis 10,5 V führt also zu einem falschen Ergebnis, da der Strom sich ja laufend ändert.

Wie sollte man dieses Problem lösen um zu einer richtigen Kapazität kommen? Möglicherweise ist da auch egal, wenn man einfach den theoretischen Wert 25 A x Zeit heranzieht.

Welche Meßanordnung könnte man aufbauen um die Last zu erzeugen und dann auch rechtzeitig abschalten und auch noch die Zeit bis zum Abschalten zu messen.

Bitte nicht versuchen mit mir zu diskutieren, dass es nicht sinnvoll ist die Restkapazität zu messen.
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Gruß, Alfred

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  #2  
Alt 08.10.2012, 02:12
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Akki Akki ist offline
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Standard

Ich glaub, bei dem was du alles messen willst, kommst du um
einen guten Batterie Monitor nicht rum. Kostet ab ca. 135,-€.
Und eben noch irgend einen Verbraucher...
__________________
.
.

Akki

dieser Beitrag wurde ohne KI erstellt...
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  #3  
Alt 08.10.2012, 06:10
nethunter nethunter ist offline
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Moin Alfred;

eigendlich ist es Sinnvoll mit der Durchschnittsspannung zu rechnen....also mit ca 11,7V (theoretisch) bzw den Mittelwert der Spannung am Anfang und Ende des Tests. Musst halt messen wenn du die 25A anschliesst wieviel Volt am Anfang direkt an der Bat zu messen sind....dann kommste evtl auf unter 11,5V.

Ich würde den Test so machen wie die spätere Belastung der Batterie aussieht, also den Strom so wählen wie er später auch in etwa entnommen wird!

Wenn die 25A da etwa hinkommen alles gut! Allerdings zieht es dir am Ende des Tests die Spannung recht weit runter obwohl noch Rechtkapazität da ist.

Ich würde einen zweiten Test machen mit geringerem Strom ....max 5A. Da haste was zum gegenrechnen.

Möchtest du das im eingebauten Zustand machen?...im ausgebauten wäre es genauer!

gruss
peter
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Geändert von nethunter (08.10.2012 um 06:20 Uhr)
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  #4  
Alt 08.10.2012, 07:39
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SY TERTIA SY TERTIA ist offline
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Hallo Alfred,

bei solchen Rechnungen wird meistens der Durchschnitts-Spannungswert angenommen.

Bei Deinem Versuch musst Du den Endladestrom nach dem C-wert einstellen, sonst musst Du den Peukert-Effekt mit einrechenen.
Die Batterietemp. muss mit beachtet werden, bei der Kapazität und bei der Spannung, die Rechnung wird sonst zu ungenau.

Gruß Andreas
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  #5  
Alt 08.10.2012, 08:59
tritonnavi tritonnavi ist offline
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Hallo Alfred,
die Frage wäre: welche Kapazität willst du ermitteln?

Willst du die Kapazität beim Anschluss eines Verbrauchers, der 25A (sagen wir ruhig mal durchschnittlich) zieht oder willst du wissen, welche Kapazität deine Batterie noch im Verhältnis zur aufgedruckten Nennkapazität hat?
Die Nennkapazität wird häufig bei C/20 (Laststrom = Nennkapazitätswert geteilt durch 20) angegeben.

Gut wären immer 2 Messungen mit unterschiedlichen Belastungen, denn dann kannst du den Peukert-Faktor bestimmen und die Kapazität für bestimmte andere Strombelastungen errechnen.

Zu den Verbrauchern und deren Widerstand:
Da bieten sich eigentlich immer Glühlampen an, denn die haben keinen sehr konstanten Widerstand, funktionieren ähnlich wie ein Kaltleiter und sind günstig zu beschaffen.
D.h. bei hoher Betriebsspannung ist deren Widerstand etwas größer und je geringer die Spannung wird, desto geringer wird deren Widerstand, was dann zu einer konstanteren Stromaufnahme führt (sinken wird der Strom im Laufe der Entladung natürlich trotzdem)

Für die Ermittlung der realen Kapazität ist die Genauigkeit, die man erzielt, wenn man mit der durchschnittlichen Stromstärke (entweder genauer Durchschnittswert laut der Entladekurve oder vereinfachend bei genau 12V, m.E. genau genug) rechnet. Den Batteriemonitor benutze ich hauptsächlich nur deswegen, weil es einfacher ist und weil der die Last bei Erreichen der Ladeschlussspannung automatisch abschaltet.

Gruß
Friedhelm
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  #6  
Alt 08.10.2012, 11:44
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Zitat:
Zitat von Akki Beitrag anzeigen
Ich glaub, bei dem was du alles messen willst, kommst du um
einen guten Batterie Monitor nicht rum. Kostet ab ca. 135,-€.
Und eben noch irgend einen Verbraucher...
Hallo Akki,

ich denke du hast Recht. Ich wollte sowieso einen Batteriemonitor installieren. Das ziehe ich jetzt vor. Damit kann ich dann wohl die entnommenen Ah bis zum Abschalten in Summe sehen und brauche nichts rechnen.
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Gruß, Alfred

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  #7  
Alt 08.10.2012, 11:49
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Zitat:
Zitat von nethunter Beitrag anzeigen
Ich würde einen zweiten Test machen mit geringerem Strom ....max 5A. Da haste was zum gegenrechnen.

Möchtest du das im eingebauten Zustand machen?...im ausgebauten wäre es genauer!

gruss
peter
Hallo Peter,

ja, ich werde wohl auch den Durchlauf nochmal mit einem geringeren Strom machen, obwohl die Definition für die Restkapazität eine Entladung mit 25A vorsieht. Aber das ist dann eben der Unterschied zwischen Theorie und Praxis.

Natürlich werde ich die Batterie zur Messung abklemmen. Ich werde nach der letzten Ladung und dem Abklemmen außerdem eine Nacht abwarten, sodass die Batterie auch wirklich im Leerlauf ist.
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  #8  
Alt 08.10.2012, 11:52
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Zitat:
Zitat von SY TERTIA Beitrag anzeigen
Hallo Alfred,

bei solchen Rechnungen wird meistens der Durchschnitts-Spannungswert angenommen.

Bei Deinem Versuch musst Du den Endladestrom nach dem C-wert einstellen, sonst musst Du den Peukert-Effekt mit einrechenen.
Die Batterietemp. muss mit beachtet werden, bei der Kapazität und bei der Spannung, die Rechnung wird sonst zu ungenau.

Gruß Andreas
Hallo Andreas,

die Definition für die Entladung zur Ermittlung der Restkapazität ist, zumindest laut Wikipedia, 25A und nicht der C-Wert. Warum das so ist, weiß ich auch nicht. Der C-Wert wäre wahrscheinlich sinnvoller. Dieser wird aber offensichtlich nur zur Ermittlung der Nennkapazität verwendet.
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Gruß, Alfred

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  #9  
Alt 08.10.2012, 12:01
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sailor0646 sailor0646 ist offline
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Zitat:
Zitat von tritonnavi Beitrag anzeigen
Hallo Alfred,
die Frage wäre: welche Kapazität willst du ermitteln?

Ich will, wie beschrieben, die nutzbare Restkapazität ermitteln. Dies soll als Entscheidungsgrundlage für eine Neubeschaffung der Batterien dienen.

Willst du die Kapazität beim Anschluss eines Verbrauchers, der 25A (sagen wir ruhig mal durchschnittlich) zieht oder willst du wissen, welche Kapazität deine Batterie noch im Verhältnis zur aufgedruckten Nennkapazität hat?
Die Nennkapazität wird häufig bei C/20 (Laststrom = Nennkapazitätswert geteilt durch 20) angegeben.

Laut Wikipedia wird die Restkapazität mit einer 25A Last ermittelt.

Gut wären immer 2 Messungen mit unterschiedlichen Belastungen, denn dann kannst du den Peukert-Faktor bestimmen und die Kapazität für bestimmte andere Strombelastungen errechnen.

Das ist ein gute Idee, denn den Peukert Faktor brauche ich ja auch zur Konfiguration des Batterie-Monitors.

Zu den Verbrauchern und deren Widerstand:
Da bieten sich eigentlich immer Glühlampen an, denn die haben keinen sehr konstanten Widerstand, funktionieren ähnlich wie ein Kaltleiter und sind günstig zu beschaffen.
D.h. bei hoher Betriebsspannung ist deren Widerstand etwas größer und je geringer die Spannung wird, desto geringer wird deren Widerstand, was dann zu einer konstanteren Stromaufnahme führt (sinken wird der Strom im Laufe der Entladung natürlich trotzdem)

Mit einem Batteriemonitor spielt die Änderung dann ja wohl keine Rolle mehr, da dieser die realen entnommenen Ah mißt. Allerdings brauche ich für eine Last von 25 A 5 H7 Lampen. Die sind teuer. Gibt es eine Alternative?

Für die Ermittlung der realen Kapazität ist die Genauigkeit, die man erzielt, wenn man mit der durchschnittlichen Stromstärke (entweder genauer Durchschnittswert laut der Entladekurve oder vereinfachend bei genau 12V, m.E. genau genug) rechnet. Den Batteriemonitor benutze ich hauptsächlich nur deswegen, weil es einfacher ist und weil der die Last bei Erreichen der Ladeschlussspannung automatisch abschaltet.

Ich weiß, dass der Victron BM einen Schaltkontakt hat, den man konfigurieren kann. Ich nehme an du schaltest damit, über ein Relais, die Last bei 10,5 Volt ab, oder?

Gruß
Friedhelm
Hallo Friedhelm,
gehe ich richtig in der Auffassung, dass ich bei einer Entladung bis 10,5 Volt die real nutzbare Restkapazität, also 50 % der wirklichen Kapazität ermittle. Ich will ja die Batterie bei der Messung nicht völlig tief entladen.
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Gruß, Alfred

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  #10  
Alt 08.10.2012, 12:59
Stingray 558 Stingray 558 ist offline
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Zitat:
Zitat von sailor0646 Beitrag anzeigen
Hallo Andreas,

die Definition für die Entladung zur Ermittlung der Restkapazität ist, zumindest laut Wikipedia, 25A und nicht der C-Wert. Warum das so ist, weiß ich auch nicht. Der C-Wert wäre wahrscheinlich sinnvoller. Dieser wird aber offensichtlich nur zur Ermittlung der Nennkapazität verwendet.
Zitat:
mit einem Verbraucher von 25 A die Batterie belasten bis die Spannung auf 10,5 Volt zurück geht. Diese Vorgehensweise ist in der Literatur so beschrieben. Mit der Strom und der Zeit kann man dann die Restkapazität in Ah errechnen.
-------------------

Da wird viel geschrieben in der Literatur…………
Kapazität: meist in C20 angegeben; (20 stündige Entladung……)
Beispiel: 100Ah Akku; 5 Ampere Entladung….. ca. 20 Stuinden. Praktisch: wenn du ne 55 Watt Kfz-Birne anschließtg; (ca. 4,5 Ampere..) kommst du gut hin…….
Je mehr Strom entnommen wird: umso weniger Kapazität…….
Bei 5-Stündiger Entladung: Faktor 1,18; (100 : 1,18..) ergibt in dem Beispiel ca. 85 Ah………

http://www.boote-forum.de/showthread.php?t=80761&highlight=Kapazit%E4t+Wecke r

http://www.boote-forum.de/showthread.php?t=164070&highlight=Kapazit%E4t+Weck er
#48 mach ich alle Jahre, mit allen Akkus (Boot, Kfz……) quasi automatisch; genau einstellbarer Batteriewächter, ein einfacher erl. Wecker bleibt stehen; fertig.
Ich entlade auch nicht vollständig; sondern lese anhand von Diagrammen: die Restkapazität ab. (Abschaltung bei ca. 50 % Entladung)
Bei fast vollständiger Entladung einer herkömmlichen Batterie: diese zumindest sofort wieder nachladen! (Sulfatierung)

http://www.boote-forum.de/showthread.php?t=33209&highlight=Kapazit%E4t+Wecke r
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Grüße von Herbert
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  #11  
Alt 08.10.2012, 13:04
Luftschiffer Luftschiffer ist offline
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Hallo Alfred,

Wenn Du die Batterie auf Ladeschlußspannung lädst und sie dann auf Entladeschlußspannung entlädst, ermittelst Du 100% der wirklichen Kapazität bei dem gewählten Entladestrom.

Die Kapazität ist ja, wie u.a. Friedhelm schon schrieb, vom Entladestrom abhängig (aber auch von der Temperatur).

Ich würde die Sache nicht wie ein Akademiker angehen, sondern wie ein Praktiker. Das heißt, mich interessiert die Betriebsdauer mit realen Verbrauchern.
Glühbirnen hab ich früher oft zur Batterie-Kapazitätsmessung verwendet.

Auch zyklenfeste Batterien sollte man nur im Notfall unter 20% Restkapazität entladen. Wenn Du für einen Test z.B. alle 10 Minuten die Batteriespannung notierst, kannst Du später sehen, bei welcher Spannung noch 20% Restkapazität drin sind (leider auch wieder etwas temperaturabhängig). Auf diese Spannung würde ich mir einen akustischen Signalgeber einstellen. Spätestens bei 10,5V, eher etwas drüber, sollte dann ein Trennrelais ansprechen, das alle nicht lebenswichtigen Verbraucher abschaltet.

Und bedenke, dass deine Batterie altert. Deine Messung wird daher keine 5 Jahre lang gültig bleiben.
So gesehen könnte ein Batteriemonitor gute Dienste leisten, um die Alterung der Batterie zu erkennen. Vor allem, wenn er die oben beschriebenen Funktionen (Warnung + Abschaltung) mitbringt.

Gruß,
Martin
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  #12  
Alt 08.10.2012, 15:42
tritonnavi tritonnavi ist offline
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Hallo Alfred,
ich versuche es mal der Reihe nach:

1. Volladen.
Nur allein bis zur (welcher?) Ladeschlussspannung laden reicht nicht.
Was du anfangs geschrieben hast war schon besser (bis zur Umschaltung auf "float)), denn dann ist auch eine Absorbtionszeit bei konstanter Ladeschlussspannung und sinkendem Strom enthalten.
Noch besser ist es, wenn dein Ladegerät eine konstante (Float-)Erhaltungsspannung (ca 13,6 bis 13,8V) hat und du die Batterie in diesem Zustand ruhig noch länger am Ladegerät lässt. Die Absorbtionszeit ist bei einigen Ladegeräten nämlich etwas kurz geraten.

2.
Zitat:
Laut Wikipedia wird die Restkapazität mit einer 25A Last ermittelt.
Ich weiß nicht, was genau bei Wikipedia steht, aber die Restkapazität, wenn man sie denn mit der Kapazität im Neuzustand vergleichen will, wird immer mit einem individuellen Entladestrom ermittelt und niemals grundsätzlich mit 25A o.ä.

3.
Zitat:
Mit einem Batteriemonitor spielt die Änderung dann ja wohl keine Rolle mehr, da dieser die realen entnommenen Ah mißt. Allerdings brauche ich für eine Last von 25 A 5 H7 Lampen. Die sind teuer. Gibt es eine Alternative?
Der Batteriemonitor kann nur eine einzige Sache besser als du mit einem Multimeter und das ist das akribische Zählen der entladenen Amperestunden.
Ein möglichst gleichbleibender Strom ist aber nicht nur für das manuelle Ermitteln der entladenen Amperestunden von Vorteil, sondern es "glättet" ja quasi auch den Entladestrom, der zu Vergleichszwecken ja am besten sogar völlig konstant sein müsste. s.Beispiel unten..
Lampen:
H4 oder H7 Lampen sind sogar extrem billig, da deren defekte Version völlig ausreichend ist und ziemlich genau 5A über den meistens vollkommen intakten Fernlichtfaden liefert.

Zu der Batteriegeschichte mache ich am besten mal ein Beispiel
Voll geladene 12V-Batterie und ca 20 Grad vorausgesetzt:

Angenommen, du hast eine 100Ah Batterie, deren 100Ah sich auf C/20 beziehen (steht manchmal auf der Batterie oder man muss es den techn. Daten entnehmen)
Wenn du die auf deren reale Kapazität überprüfen willst, solltest du die auch möglichst mit C/20 = 100/20= 5A entladen.

Der Anfangsstrom wird beispielsweise bei Verwendung des Fernlichtfadens einer H4-Lampe bei 5,2A liegen, später wird der Strom langsam auf ca 4,9A fallen und bis 10,5V an den Batteriepolen erreicht sind fällt der Strom zum Schluss noch mal etwas schneller auf vielleicht 4,7A.

Somit entlädst du also nicht konstant mit C/20, sondern (in diesem Beispiel) anfangs mit C/19,2 und zum Schluss mit C/21,3.

Die Glühlampen tragen mit ihrem Kaltleiterverhalten also durchaus dazu bei, dass die Entladerate, in diesem Fall C/20 relativ gut eingehalten wird. Du willst ja einen Vergleichswert haben und von daher ist die Einhaltung der Entladerate relativ wichtig. (das war der zweite Grund für die Verwendung von Glühlampen, wenn kein elektronischer Lastwiderstand vorhanden ist)
Wenn die Entladerate nicht einigermaßen konstant ist, wird die (spätere) Feststellung des Peukert-Faktors entsprechend fehlerbehaftet.

Jetzt wieder zur Praxis:
Du machst diesen Test also mit durchschnittlich 5A (bei meinen Versuchen mit H4-Glühlampen komme ich effektiv nahezu immer auf rund 4,9A im Durchschnitt, aber wenn man in diesem Fall mit 5A rechnet ist das völlig ausreichend)
Bei Erreichen von 10,5V hast du, angenommen, eine Zeit von 17 Stunden gemessen.
Dann kannst du mit Sicherheit sagen, dass deine Batterie keine 100Ah bei C/20 mehr an Kapazität hat. Mehr aber erstmal nicht.

Jetzt kann man eine zweite Messung machen und wählt dabei z.B. 2 parallelgeschaltete H4-Lampen (also rund 10A). Damit ist es dann möglich den Peukert-Faktor und die tatsächlich noch vorhandene C/20-Kapazität zu bestimmen.
Die Berechnung würde ich zeigen, wenn überhaupt Interesse besteht. (ist nämlich etwas Arbeit für mich. Ich benutze dafür normalerweise ein kleines Programm.)

Beide berechnete Werte (Peukert-Faktor und reale C/20-Kapazität) können dann in den Batteriemonitor eingegeben werden, der dadurch dann zukünftig (zumindest eine zeitlang) recht brauchbare Werte der Restkapazität liefern kann.
Der Ladefaktor wird beim Batteriemonitor allerdings auch nur geschätzt und von daher gibt es bei Teilladungen (also ohne komplettes Volladen) entsprechende Abstriche in der Genauigkeit.

Gruß
Friedhelm

Geändert von tritonnavi (08.10.2012 um 19:16 Uhr)
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  #13  
Alt 08.10.2012, 15:48
tritonnavi tritonnavi ist offline
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--doppelt--

Geändert von tritonnavi (08.10.2012 um 18:58 Uhr)
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  #14  
Alt 09.10.2012, 00:16
Benutzerbild von sailor0646
sailor0646 sailor0646 ist offline
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Zitat:
Zitat von tritonnavi Beitrag anzeigen
Du machst diesen Test also mit durchschnittlich 5A (bei meinen Versuchen mit H4-Glühlampen komme ich effektiv nahezu immer auf rund 4,9A im Durchschnitt, aber wenn man in diesem Fall mit 5A rechnet ist das völlig ausreichend)
Bei Erreichen von 10,5V hast du, angenommen, eine Zeit von 17 Stunden gemessen.
Dann kannst du mit Sicherheit sagen, dass deine Batterie keine 100Ah bei C/20 mehr an Kapazität hat. Mehr aber erstmal nicht.

Jetzt kann man eine zweite Messung machen und wählt dabei z.B. 2 parallelgeschaltete H4-Lampen (also rund 10A). Damit ist es dann möglich den Peukert-Faktor und die tatsächlich noch vorhandene C/20-Kapazität zu bestimmen.
Die Berechnung würde ich zeigen, wenn überhaupt Interesse besteht. (ist nämlich etwas Arbeit für mich. Ich benutze dafür normalerweise ein kleines Programm.)

Beide berechnete Werte (Peukert-Faktor und reale C/20-Kapazität) können dann in den Batteriemonitor eingegeben werden, der dadurch dann zukünftig (zumindest eine zeitlang) recht brauchbare Werte der Restkapazität liefern kann.
Der Ladefaktor wird beim Batteriemonitor allerdings auch nur geschätzt und von daher gibt es bei Teilladungen (also ohne komplettes Volladen) entsprechende Abstriche in der Genauigkeit.

Gruß
Friedhelm
Hallo Friedhelm,
vielen Dank für deine ausführlichen Erklärungen.

Folgendes habe ich nicht ganz verstanden. Bei deinem ersten Versuch mit den 17 Stunden, kann man doch schon sagen, dass die Kapazität (unter den gegebenen Bedingungen) 5*17= 85 Ah besträgt, oder?

Mit der zweiten Messung kommt man auf ein anderes Ergebnis, weil sich die Bedingungen geändert haben. Die Restkapazität ist ja auch abhängig vom entnommenen Strom.

Wie errechnest und definierst du dann die C/20 Restkapazität mit den zwei Messungen?
Wie errechnest du den Peukert Faktor?
Bei welchem Restkapazität würdest du die Batterien entsorgen?

Ich habe fest gestellt, dass Batterien mit geringer Restkapazität auch weniger Ladestrom aufnehmen, bzw. sehr schnell auf niedrige Ladeströme abfallen. Das liegt dann wohl an der Sulfatierung, oder?
__________________
Gruß, Alfred

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  #15  
Alt 09.10.2012, 08:51
XXXXXXX
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HI,

ich messe die Restkapazität meiner Batterien mit dem ARGUS AA500 Analyzer in 5 Sekunden.
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  #16  
Alt 09.10.2012, 12:15
tritonnavi tritonnavi ist offline
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Vorweg: Der Argus 500 Analyzer kann überhaupt keine Kapazität messen, sondern im Endeffekt hauptsächlich Dinge, die vom Innenwiderstand einer Batterie abhängen, wie z.B. Startfähigkeit und Kaltstartleistung.
Dieses Gerät lohnt daher höchstens bei Batterien, die zum Starten eingesetzt werden.
In 5sec kann niemand die Restkapazität mal eben messen.

Hallo @sailor0646,
Zitat:
Folgendes habe ich nicht ganz verstanden. Bei deinem ersten Versuch mit den 17 Stunden, kann man doch schon sagen, dass die Kapazität (unter den gegebenen Bedingungen) 5*17= 85 Ah besträgt, oder?
Das kann man sagen, aber genau genommen geht es ja um den Vergleich bei C/20 Entladekapazität und wenn eine Batterie bereits nach 17 Stunden völlig entladen ist, hat man nun mal nicht mit C/20 entladen.

Zitat:
Wie errechnest du den Peukert Faktor?
Wie das berechnet wird, steht z.B. auch in der Bedienungsanleitung des Victron 600:
1. Annahne war ja 17 Stunden Entladezeit bei 5A Entladestrom.

Für die zweite Messung unterstelle ich jetzt mal beispielsweise:
7 Stunden Entladezeit bei 10A (2 Lampen) Entladestrom.

Somit ergibt sich für den Peukert-Faktor:

n = (log17h-log7h)/(log10A-log5A) = 1,28

Das wäre somit der erste Wert, der im Victron 600 abgespeichert werden kann.

Zitat:
Wie errechnest und definierst du dann die C/20 Restkapazität mit den zwei Messungen?
Das ist jetzt hier etwas unglücklich dar zustellen. Ich hoffe, du kannst das trotzdem entziffern:

Um die C/20-Kapazität zu berechnen, benötige ich zuerst die C/20-Entladerate, die ich ja auch noch nicht genau kenne:

I2 = 10 hoch (logI1 - (logT2 - log T1)/n)

I2 = gesuchte Entladerate in A, T2 ist die zugehörige Entladezeit, also 20h
I1 = eine bekannte reale Entladerate, T1 ist die dazu gehörige Entladezeit
n = der vorher, durch 2 Messungen ermittelte Peukert-Faktor
also z.B (gibt ja 2 Rechen-Möglichkeiten mit jeweils dem gleichen Ergebnis):
I2 = 10 hoch (log10A - (log20h - log7h)/1,28) = 4,4A

Sieht etwas kompliziert aus. Deswegen wollte ich mir (und anderen)das eigentlich ersparen.

Jetzt ist die C/20-Entladerate bestimmt. Sie beträgt 4,4A. Diese 4,4A müssen dann zwangsläufig mit 20h (also der dazugehörigen Entladezeit) multipliziert werden, was dann 20h x 4,4A = 88AH = reale C/20-Kapazität entspricht.

Das wäre dann der zweite Wert den ich als C/20 Kapazität in den Victron-BM eingebe. (Der Victron BM erwartet nämlich eine C/20-Kapazität)

Zitat:
Bei welchem Restkapazität würdest du die Batterien entsorgen?
Bei diesen im Beispiel errechneten 88% der Nennkapazität definitiv noch nicht. (Das (die tatsache, dass diese Beispielbatterie noch recht gut ist) ist auch der Grund, weswegen die einfache Berechnung 5A x 17h = 85Ah der berechneten C/20-Kapazität recht nahe kommt und wenn man diese 85Ah in den BM eingibt ist man ja eher noch auf der sicheren Seite)

In irgendeiner DIN steht, glaube ich, etwas von 80% als Grenze.

letztendlich muss das jeder selbst wissen, mit wieviel Restkapazität er noch auskommt.
Es ist dazu eben nur erforderlich, dass man auch wirklich weiß, wieviel Rstkapazität die Batterie noch hat. Außerdem ist die Kenntnis der genauen Restkapazität für die Genauigkeit der Restkapazitätsanzeige eines BM sehr wichtig, denn wenn real nur noch 70% der C/20-Kapazität vorhanden sind, wäre es ziemlich unsinnig, die auf der Batterie aufgedruckte Nennkapazität als Ausgangswert für den BM einzugeben.

Zitat:
Ich habe fest gestellt, dass Batterien mit geringer Restkapazität auch weniger Ladestrom aufnehmen, bzw. sehr schnell auf niedrige Ladeströme abfallen. Das liegt dann wohl an der Sulfatierung, oder?
Meistens ja. Der Innenwiderstand erhöht sich mit zunehmenden Alter. Kleinere Batterien (alte Batterien sind ja quasi kleinere Batterien in zu großer Verpackung) nehmen beim Laden unter ähnlichen Bedingungen ja auch weniger Strom auf als größere.

Gruß
Friedhelm

Geändert von tritonnavi (09.10.2012 um 12:22 Uhr)
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Alt 09.10.2012, 13:23
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Vorweg: Der Argus 500 Analyzer kann überhaupt keine Kapazität messen, sondern im Endeffekt hauptsächlich Dinge, die vom Innenwiderstand einer Batterie abhängen, wie z.B. Startfähigkeit und Kaltstartleistung.
Dieses Gerät lohnt daher höchstens bei Batterien, die zum Starten eingesetzt werden.
In 5sec kann niemand die Restkapazität mal eben messen.

Gruß
Friedhelm
Rede nicht so einen Blödsinn...FRIEDHELM
Erstens kennst du das Gerät gar nicht, hattest es noch nie in der Hand, somit sind eine Aussagen zum ARGUS nicht qualifiziert.

Wir/ich setzen den ARGUS z.B. bei Profi-Werkstätten ein. In einem Projekt mit der Fa. BATTCOM (Tochterfirma von Mercedes) wurde der ARGUS von unabhängigen Labors auf deren Genauigkeit überprüft und für sehr empfehlenswert eingestuft. Mercedes war knapp davor ARGUS als Batterietester für alle weltweiten Servicewerkstätten auszuschreiben.

Mit einem patentierten System (Microchip + hochfrequenten Impuls wird u.a. der Lifecycle der Batterie und die Restkapazität der Batterie, unabhängig des momentanen Ladezustandes ermittelt und in % ausgegeben/ausgedruckt.
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  #18  
Alt 09.10.2012, 14:29
tritonnavi tritonnavi ist offline
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Wenn ich Blödsinn rede, dann stimmt die Beschreibung des Argus 500AA absolut nicht. (ich muss ein Gerät übrigens nicht selbst besitzen, um grundsätzliche Eigenschaften feststellen zu können. In der Hand hatte ich es schon mal und es wurde der Zustand meiner Auto-Starterbatterie damit festgestellt, wofür dieses gerät auch sehr gut geeignet ist)

Wo steht in der Produktinfo ein Wort von Überprüfung der Kapazität?

Meines Wissens kann kein einziges in D (durch Kunzer) angebotenes Argus-Gerät wirklich die Kapazität feststellen.
Zwei kleine Argus-Monitore besitze ich selbst. Die geben zwar irgendeinen Schätzwert zum Ladezustand an, der aber ausschließlich über Spannung und Innenwiderstandmessung zustande kommt (mehr können die Geräte nämlich nicht) und somit können die niemals eine Kapazität ernsthaft messen.
Die Prozentangabe dieser Geräte ist zwangsläufig dimensionslos. Auf welche reale Kapazität sich diese Anzeige bezieht, kann man mit den Geräten nicht feststellen.
Das solche Geräte prinzipbedingt keinen ernsthaften Kapazitätstest machen können, steht sogar in den Batteriehandbüchern von Exide und da ist dann auch relativ ausführlich beschrieben, wie ein echter Kapazitätstest aus zusehen hat.

Erzähl doch mal detailliert, wie du das mit der genauen Kapazitätsfeststellung in Ah bei diesem Gerät machst.
Wie überprüftst du die C/20 Nennkapazität (in 5 sec....)?

Was kannst du in 5 sec prinzipiell mehr feststellen, als Innenwiderstand und Spannung?


PS:
Ein Zitat auf den Seiten der Fa.Kunzer über "Wissenswertes über Batterietestgeräte". (Auf der Seite geht es nur um Argus.)

Zitat:
Um eine Batterie umfassend zu prüfen haben wir verschiedene Prüfmethoden entwickelt anhand derer sich eindeutige Aussagen machen lassen.

1. Zunächst prüfen wir den Ladezustand (SoC=State of Charge), hierbei wird schlicht die Spannung in der Batterie gemessen und daraus ein %Ergebnis abgeleitet. Ein Ladezustand mit weniger als 25% macht einen Ladevorgang erforderlich bevor der Test erfolgen kann.
Für den Ladezustand in % wird also "schlicht die Spannung der Batterie gemessen...eine wirklich bahnbrechende und genaue Methode zur Feststellung der realen Restkapazität.
Das ist laut dem Text von Kunzer/Argus eine "eindeutige Aussage". Na dann...

Geändert von tritonnavi (09.10.2012 um 14:56 Uhr)
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  #19  
Alt 09.10.2012, 15:14
cha cha cha cha ist offline
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Zitat:
Zitat von Luftschiffer Beitrag anzeigen
Ich würde die Sache nicht wie ein Akademiker angehen, sondern wie ein Praktiker. Das heißt, mich interessiert die Betriebsdauer mit realen Verbrauchern.
Gerade dann ist es sinnvoll, sich auf diversen Abschätzungen der Restkapazität gar nicht erst zu verlassen. Es reicht dann, wenn der Batteriemonitor die entladene Kapazität misst (das kann er sehr genau). Die Kapazität der Batterie aber hängt von so vielen Faktoren ab, dass es wirklich ein Ratespiel wird, wenn man nicht sehr genau weiss, was da überhaupt gemessen wird.

Den Ladezustand der Batterie kann man dann genau so gut an der aktuellen Spannung ablesen.

Welche Restkapazität soll der Batteriemonitor denn anzeigen, wenn Du mal 'ne halbe Stunde lang 200A aus einer 200Ah-Batterie entnommen hast? Die halbwegs korrekte Anzeige am Ende dieser Entladung wäre dann irgend was um die 0Ah Restkapazität, weil dann der C1-Kapazität zählt. Der Spannungsmesser wird Dir vermutlich deutlich weniger als 11V anzeigen. Nach einem Tag Wartezeit aber hat sich Deine Batterie dann wieder erholt, und dann wäre eher die C20-Kapazität relevant. Du hast dann wohl noch, obwohl nix nachgeladen wurde, um die 80 Ah Restkapazität, der Spannungsmesser zeigt Dir jetzt so um die 12V. Jeder Monitor wird dann aber immer noch die 0Ah Restkapazität anzeigen.
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  #20  
Alt 09.10.2012, 15:29
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sailor0646 sailor0646 ist offline
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Hallo Friedhelm,

ich denke ich habe deinen Ansatz jetzt verstanden und werde das mal ausprobieren.

Ich habe übrigens gerade die neueste Aussagen von "Boote" in die Hand bekommen. Dort gibt es einen großen Artikel über Batterien. Es wird dort von einer Kapazität "k20" gesprochen. Diese soll man messen können, wenn man die Batterie bis zu 11,6 Volt entlädt. Wenn ich annehme, dass k20 dem C/20 Wert entspricht, dann ist die Aussage von Boote falsch. Wenn man nur bis 11,6 Volt entlädt, ergibt das nur die nutzbare Restkapazität, also ca. 50 % der gesamten C/20 Kapazität.

Andererseits entlädt man die Batterie damit auch nicht bis zu ihrem Tiefpunkt, was ihr ja schaden könnte. Warum misst man nicht einfach die Entladezeit bis 11,6 Volt und verdoppelt den Wert um auf den C/20 Wert zu kommen?
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Geändert von sailor0646 (09.10.2012 um 15:39 Uhr)
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  #21  
Alt 09.10.2012, 15:35
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Zitat:
Zitat von cha cha Beitrag anzeigen
Den Ladezustand der Batterie kann man dann genau so gut an der aktuellen Spannung ablesen.
Hallo Cha Cha,

sorry, dieser Satz ist so falsch, dass ich deine weiteren Ausführungen nicht mehr weiter zur Kenntnis genommen habe.

Ich möchte das auch nicht weiter mit dir diskutieren und bitte dich diesem (meinem) Thread fern zu bleiben.
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Gruß, Alfred

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  #22  
Alt 09.10.2012, 16:14
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Zitat:
Zitat von sailor0646 Beitrag anzeigen
Hallo Friedhelm,

ich denke ich habe deinen Ansatz jetzt verstanden und werde das mal ausprobieren.

Ich habe übrigens gerade die neueste Aussagen von "Boote" in die Hand bekommen. Dort gibt es einen großen Artikel über Batterien. Es wird dort von einer Kapazität "k20" gesprochen. Diese soll man messen können, wenn man die Batterie bis zu 11,6 Volt entlädt. Wenn ich annehme, dass k20 dem C/20 Wert entspricht, dann ist die Aussage von Boote falsch. Wenn man nur bis 11,6 Volt entlädt, ergibt das nur die nutzbare Restkapazität, also ca. 50 % der gesamten C/20 Kapazität.

Andererseits entlädt man die Batterie damit auch nicht bis zu ihrem Tiefpunkt, was ihr ja schaden könnte. Warum misst man nicht einfach die Entladezeit bis 11,6 Volt und verdoppelt den Wert um auf den C/20 Wert zu kommen?

ist nicht ganz so einfach…..

aus Diagrammen; Tabellen Varta Battereien: …..

Beispiel: kleine normale Bleibatterie….
60 Ah: /K20; (20 Stündige Entladung..) Entladeschluß- Spannung: 10,5 V
50 Ah: /K5; (Faktor: 1,18..) Entladeschluß- Spannung: 10,2 V
ca. 35 Ah: / (1 Stündige Entladung..) Entladeschluß- Spannung: unter 10 V

gemessen bei +27°
heißt: Entladeschluß- Spannung: ist abhängig von der jeweiligen Stromentnahme; in dem Beispiel: ist die Batterie dann gleich entladen..

dazu kommt noch der Temperatur- Einfluss: je kälter: desto weniger entnehmbare Kapazität…. (wird zuviel mit genauen Erläterungen….)
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Grüße von Herbert
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  #23  
Alt 09.10.2012, 16:23
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Hallo Herbert,

ist es nicht eher so, dass die Entladeschlußspannung immer gleich bei 10,5 Volt bleibt, aber die Kapazität bei unterschiedlicher Last unterschiedlich ist.

Ich denke man kann nicht eine bestimmte feste Ladung entnehmen und dann schauen wie weit die Spannung abgesunken ist. Das wäre m.E. nicht die Entladeschlußspannung.
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Gruß, Alfred

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  #24  
Alt 09.10.2012, 16:32
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...mal so am Rande für alle Bastler und Akademiker....

Es würde meiner Meinung auch Sinn machen die Kapazität zu messen die beim Laden von der Bat aufgenommen wird....dieses zum Gegenrechnen.

Dies dürfte einfacher zu ermitteln sein wenn man die Effektivität des Ladegerät kennt oder entspr Messinstrument hat.

Denkt mal drüber nach...

Gruss
peter
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  #25  
Alt 09.10.2012, 16:38
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Zitat:
Zitat von nethunter Beitrag anzeigen
Es würde meiner Meinung auch Sinn machen die Kapazität zu messen die beim Laden von der Bat aufgenommen wird....dieses zum Gegenrechnen.
Hallo Peter,

guter Ansatz, aber es gibt da sowas wie den Ladefaktor. Soll heißen, man muss immer etwas mehr Leistung (Strom x Zeit) in eine Batterie hinein stecken, als man von ihr wieder entnehmen kann. Der Rest heizt z.B. die Batterie auf. Die Ladungsmessung sagt also nicht genau, wieviel man entnehmen kann...

Mich interessiert aber mehr, wieviel ich entnehmen kann

Außerdem ist der Punkt: "voll geladen" nicht so einfach zu definieren.. wird aber immer gerne versucht, stimmt aber meist nicht ganz. Auch der Batteriemonitor sagt voll, wenn kaum noch Ladestrom in "float" fließt. Das Ladegerät könnte aber voreilig in "float" geschaltet haben.
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Gruß, Alfred

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