Akku läd sehr langsam

Moin,

den Innenwiderstand eines Akkus kannst du nicht ohne weiteres einfach mit einem Multimeter messen!
Versteh ehrlich gesagt auch nicht, was du da für Messungen angestellt hast?

Wenn ich das richtig verstehe, hast du lediglich den Widerstand der Zuleitung vom Akku zum Lade-Modul gemessen Das würde sich ja zum Innenwiderstand des Akkus addieren....
Mal ganz davon abgesehen, dass Widerstandsmessungen unter Spannung nicht wirklich möglich sind und das Multimeter in so geringen Widerstandsbereichen eher als Schätzeisen anzusehen sind

Wenn du einen 0.9 Ohm Widerstand anschließt ergibt sich eine Spannung von 0,9R*3,5A = 3,15V.
Daher funktioniert das auch weiterhin mit dem von dir eingestellten Strom. von 3,5A
Erhöhe den Widerstand und du wirst vermutlich genau das gleiche Verhalten beobachten?

Das Modul hat definitiv keine Temperaturüberwachung des Akkus.
Interne Temperaturüberwachung hat es vermutlich, aber das würde sich eher in einer kompletten Abschaltung, wie einer Reduktion des Ladestroms bemerkbar machen.
Das würde man aber auch merken, denn das IC würde sehr heiß werden, bevor dieser Fall eintritt!

Was ist denn die Eingangsspannung des Lade-Moduls?
Ich könnte mir vorstellen, dass es eine gewisse Spannungsdifferenz zwischen Ein- und Ausgangsspannung braucht, damit die Regelung sauber läuft...

Es ist übrigens auch ganz normal, dass der Ladestrom mit steigender Akkuspannung sinkt!
Daher würde ich die 1,1A eher mal als "normal" einstufen....ein Akku ist eben keine "simple" ohmsche Last!

Gruß Daniel

Hey Daniel,

den Innenwiderstand eines Akkus kannst du nicht ohne weiteres einfach mit einem Multimeter messen!

Das habe ich auch nicht gemacht. Die 5mOhm stehen im Datenblatt des Akkus, bzw. bei 2 Akkus parallel dann eben 2,5mOhm Innenwiderstand.

Die Akkus sind auch nagelneu. Evtl. ist der Innenwiderstand im Auslieferungszustand noch sehr hoch und nimmt erst nach ein wenig Gebrach den Wert aus dem Datenblatt an? Mir ist zumindest so, mal gelesen zu haben, dass die Akkus ihr volles Potential erst nach ein paar Ladevorgängen erreichen? Aber evtl. verwechsel ich da auch etwas.

Wenn ich das richtig verstehe, hast du lediglich den Widerstand der Zuleitung vom Akku zum Lade-Modul gemessen Das würde sich ja zum Innenwiderstand des Akkus addieren....

Genau. Das habe ich gemacht. Und da hat sich eben ein Widerstand von etwa 0,1Ohm ergeben, wenn man alles zusammenrechnet. Wobei da die Zuleitungen zum Multimeter eben auch noch mit drin sind. Sollte also in der Realität noch geringer sein.
Und diese 0,1Ohm sollten bei einer Differenzspannung von 0,27V im gegeben Fall eben immernoch einen Ladestrom von 2,7A ergeben.

Wenn du einen 0.9 Ohm Widerstand anschließt ergibt sich eine Spannung von 0,9R*3,5A = 3,15V. Daher funktioniert das auch weiterhin mit dem von dir eingestellten Strom. von 3,5A Erhöhe den Widerstand und du wirst vermutlich genau das gleiche Verhalten beobachten?

Das weiß ich doch Mir ging es dabei nur darum, herauszubekommen, ob das Modul bei einem Widerstand, den ich "exakt" messen kann, auch die eingestellte Stromstärke liefern kann. Und das hat es gemacht.

Was ist denn die Eingangsspannung des Lade-Moduls?

Laut Datenblatt des Moduls kann ich da mit 5-32V rangehen. Kurz getestet habe ich diese Spannungsgrenzen auch ohne Probleme mit dem Modul. Geladen habe ich versuchsweise jeweils mit 12V (2A max), 19V (4,74A max) und 24V (2,5A max) Netzteilen. Es war mit allen Netzteilen das gleiche Problem. Und alle Netzteile sollten ausreichend dimensioniert sein, um auch noch die Wandlungsverluste abzupuffern.

Es ist übrigens auch ganz normal, dass der Ladestrom mit steigender Akkuspannung sinkt!

Das ist mir auch klar. Aber zwischen meiner Milchmädchenrechnung und der Realität klafft halt schon einer sehr große Lücke. Daher auch die Frage, ob ich irgendwo etwas übersehe Wenn ich nichts übersehe bleibt bei mir nur noch die Schlussfolgerung, dass der Innenwiederstand pro Akku dann nicht 5mOhm entspricht, sondern etwa 300mOhm. Und das wäre schon heftig. Kann ich mir daher nur schlecht vorstellen.

Auf jeden Fall erst ein Mal danke für die Anregungen

LG

Hey Joker,

ich würde einfach mal versuchen, den Akku an ein Labornetzteil anzuschließen.
Ist der Strom in der gleichen Größenordnung, weißt du definitiv das es am Akku liegt.

Tritt die Absenkung des Ladestroms denn Sprunghaft von 3,5A auf 1,1A auf?
Falls ja, liegt es definitiv am Modul - denn kein Akku hätte so eine Ladekurve

Genau. Das habe ich gemacht. Und da hat sich eben ein Widerstand von etwa 0,1Ohm ergeben, wenn man alles zusammenrechnet. Wobei da die Zuleitungen zum Multimeter eben auch noch mit drin sind. Sollte also in der Realität noch geringer sein. Und diese 0,1Ohm sollten bei einer Differenzspannung von 0,27V im gegeben Fall eben immernoch einen Ladestrom von 2,7A ergeben.

Du hast auf dem Modul auch noch einen Strommesswiderstand verbaut
Auf den Bilder ist leider nicht zu erkennen, welchen Wert der hat. Würde aber mal vermuten so um die 5mR? An diesem Widerstand wird es aber auch nicht liegen.
Würde generell mal von "deiner Widerstands-Theorie" weggehen - denn so funktioniert das mit einer Konstantstromquelle sowieso nicht

Der Ausgangsstrom wird über die Höhe der Ausgangsspannung geregelt.
Dazu wird der Spannungsabfall über den Sense Widerstand - der ja proportional zum fließenden Strom ist - von einen OPV verstärkt dem FB pin des XL4015 zugeführt.
Ist der Strom größer wie der eingestellte, wird die On-Zeit des PWM verringert -> Ausgangsspannung sinkt -> Strom sinkt.
Ist der Strom zu klein wird die On-Zeit des PWM erhöht -> Ausgangsspannung steigt -> Strom steigt.
Das passiert während des Betriebs stetig und immer.

Ich vermute, dass die 0,27V Differenz zwischen CC und CV nicht ausreichen, um sauber zu regeln.
Würde mir das so erklären: Strom zu klein -> Duty Cycle wird vom CC Feedback erhöht -> Ausgangsspannung wird größer, bis sie an die vom CV eingestellten 3,65V "stößt" -> Duty Cycle wird von der CV Feedback loop verringert bzw. begrenzt ... usw ....
Das pendelt sich dann bei den von dir genannten Werten ein.
Aber um das näher untersuchen zu können müsste man zumindest mal den Schaltplan haben oder ein paar Messungen mit dem Oszi anstellen.

Wäre jetzt meine Theorie - aber ohne Gewähr

Versuch es echt am Besten mal mit einem Labornetzteil, ob es sich dort genauso verhält.
Falls nicht, müsste man das Modul mal genauer untersuchen.
Die Dimensionierung der Regelung ist sicher nicht perfekt auf einen bestimmten Bereich ausgelegt, da das Modul ja über einem großen Ausgangsspannungsbereich verwendet wird - denke da ließe sich evtl. was optimieren.

Gruß Daniel