NiMh drupellader?

[Stef]

Hallo allen,

voor een projectje op het werk willen wij 14,4 Volt 9000 mA accupacks maken bestaande uit NiMh D-cellen (Sanyo of GP).
Het is de bedoeling dat de batterijen steeds in bruikbare toestand zijn. Het is te zeggen, ze moeten steeds volgeladen zijn. Soms zullen ze gedurende misschien 2 of 3 maanden niet gebruikt worden maar toch moeten ze steeds volgeladen zijn zodat ze bij gebruik hun maximale capaciteit kunnen leveren.
Er wordt ontladen met 2,5 Amp.
Mijn vraag is of er een inteligente lader bestaat die de batterijen desnoods maanden kan "druppelladen" zonder dat dit een nadelige invloed heeft op de batterijen.
Heeft Schulze of een andere leverancier dergelijke laders in hun assortiment? Oh ja, de lader zou op 220 V moeten werken. Ik heb gehoord dat de nieuwe laders van Schulze stroom terugsturen naar de batterij waaruit zij hun voeding halen en om die reden het gebruik van voedingen op 220 V wordt afgeraden.
Alvast bedankt voor de hulp.

Stef

 

[Corrien]

Druppelladen voor Ni-accu's is ongebruikelijk. Het is ook niet echt goed. Nu is gedurende langere tijd stilliggen ook niet bevorderlijk voor de levensduur, dus je hebt kans dat druppelladen de minst kwalijke van de twee is.

Echte druppelladers zijn echter niet meer leverbaar. Robbe heeft ooit de MTC 51 en later de MTC 52 in het programma gehad. Deze laadden de NiCd- en/of de NiMH accu's eerst gedurende 14 uur en bleven vervolgens druppelen.

De huidige computerladers hebben als regel een faciliteit voor onderhoudsladen, Na het beëindigen van het snellaadproces blijft er dan nog continu een laadstroompje lopen. Als je dit laadstroompje zo laag mogelijk kiest, kan de accu gedurende langere tijd aangesloten blijven aan de lader en blijft deze het langst in leven. Eigenlijk zou je hiervoor moeten weten hoe groot de zelfontlading van de accu's is. Aan de hand daarvan zou je dan je laadstroom in kunnen stellen op een net iets hogere waarde. Ik ben echter bang, dat je dit uitsluitend proefondervindelijk vast kunt stellen.

 

[Powerpete]

waarom Nimh's ???, ik zou voor deze toepassing eerder voor Litium Polymeer of Liion cellen kiezen...
geringe eigenontlading, en veel beter houdbaar als de huidige Nimh's....

 

[Ernst Grundmann]

Sorry Peter maar liPo's zijn voor dit doel helaas minder geschikt. Je heb gelijk als je zegt dat die een veel kleinere zelfontlading hebben maar het probleem is juist dat geladen opslaan. LiPo's hebben de nare eigenschap dat ze nog al eens kapot gaan als je ze helemaal geladen voor langere tijd weglegt.
Lange tijd ongebruikt ergens liggen s niet goed voor een accu, voor geen enkele soort accu. Op de ene of andere manier gaan ze daar allemaal door achteruit.

Loodaccu's krijgen problemen met de platen omdat er een laagje loodsulfaat op ontstaat. Dat voorkom je door de accu op z'n maximale spanning te houden (2,3V per cel). Op die manier kan je loodaccu's een jaar of 4 tot 5 goedhouden. Speciaal daarvoor gemaakte accu's kunnen wel 10 jaar goed blijven zo.

NiCad accu's gaan de mist in door het aangroeien van kristallen. Hoe grotere die kristallen zijn hoe slechter ze "oplossen" waardoor de capaciteit steed kleiner wordt. Ze kunnen op den duur ook door de seperator prikken en zo intern kortsluiting veroorzaken.

In NiMH accu's wordt watersof gebruikt als een acutief element in de accu. Dat waterstof zit in het metaal (nikkel). Wanneer de accu geladen is, is de binding van het watersof zwakker en kan het makkelijker uit het metaal komen. Langzaam maar zeker verdwijnt het dan uit de cel en wordt de capaciteit steeds minder.
Gelukkig gaat dit heel langzaam maar het gebeurt wel. Na verloop van een jaar of zo zal de capaciteit merkbaar minder geworden zijn.

LiPo's hebben een organisch polymeer als negatieve plaat. Dat polymeer is tegelijkertijd het elektroliet. Helaas kan dit polymeer er niet tegen als het lange tijd op een hoge spanning wordt gehouden. Wat er precies gebeurt in de cellen weet ik niet maar op de ene of andere manier ontbindt de polymeer als je de celspanning langduring op de maximum waarde houdt. Zonder dat je er iets van merkt valt het uiteen tot op een bepaald moment de cel op begint te zwellen. Dan is het te laat en kan je in de meeste gevallen de cel (of hele accu) weggooien.

Wat ik hier mee wil zeggen is dat wat Stef wil eigenlijk niet kan. Elke soort accu heeft z'n nadelen. NiMH accu's zullen het waarschijnlijk het langste volhouden maar helaas zal de maximale stroom die de accu kan leveren steeds minder worden. 2,5Amp zal niet zo'n probleem opleveren denk ik, ook niet na een jaar. Toch ben ik bang dat je na een jaar of twee de accu zal moeten vervangen om zeker te zijn dat alles goed blijft werken.

Als lader kan je het beste een spanningsbron gebruiken met een stroombegrenzing. Je laad de accu dan net als een loodaccu. Dat duurt wel wat langer maar het doet de accu geen kwaad. Als je de spanning van de lader instelt op 1,25V per cel (niet meer!) dan zal de accu nooit voor de volle 100% vol komen maar bij 85% tot 90% blijven steken. Het grote voordeel is dat de accu daardoor niet overladen wordt als hij aan de lader gekoppeld blijft. Zo heb je altijd een (bijna) volle accu die ook nog redelijk kan presteren.
Helaas zal de levensduur beperkt zijn. Hoeveel die minder zal zijn kan ik niet zeggen, ik schreef al iets van 2 jaar. Dat zou best langer kunnen zijn maar korter is helaas ook mogelijk hoewel dat denk ik wel mee zal vallen.
Succes.

 

[dirk57]

Sorry Peter maar liPo's zijn voor dit doel helaas minder geschikt. Je heb gelijk als je zegt dat die een veel kleinere zelfontlading hebben maar het probleem is juist dat geladen opslaan. LiPo's hebben de nare eigenschap dat ze nog al eens kapot gaan als je ze helemaal geladen voor langere tijd weglegt.

Ernst: is dat nou echt waar of is het een 'urban legend'? Ik heb altijd mijn lipootjes volgeladen weggelegd (op kamertemperatuur) en meestal het hele winterseizoen niet gebruikt. En ze doen het allemaal na drie en vier jaar en vele tientallen cycles nog steeds allemaal goed. Ja, de oudste (4 jaar) worden nu duidelijk wat minder, maar is dat de ouderdom, het aantal cycles, of het volgeladen wegleggen?

Ter informatie: ik heb het over 2s lipootjes van 5 verschillende merken en < 1500mAh, altijd geladen op ca. 0,5 C, zonder balancer.

Voordeel voor mij: als ik zie dat de wind wegvalt stap ik naar buiten en gooi ik mijn 'tuigje in de lucht met een volgeladen lipo

Dirk

 

[plotterwelt]

LiPo's hebben een organisch polymeer als negatieve plaat. Dat polymeer is tegelijkertijd het elektroliet. Helaas kan dit polymeer er niet tegen als het lange tijd op een hoge spanning wordt gehouden. Wat er precies gebeurt in de cellen weet ik niet maar op de ene of andere manier ontbindt de polymeer als je de celspanning langduring op de maximum waarde houdt. Zonder dat je er iets van merkt valt het uiteen tot op een bepaald moment de cel op begint te zwellen. Dan is het te laat en kan je in de meeste gevallen de cel (of hele accu) weggooien.

Nog nooit iets van gemerkt .

Heb ook nog geen Lipo weg gegooit .

Mijn Lipo´s liggen gewoon vol op de plank .
En ik heb er wel >15 verschillende .

Mvg Johan

 

[wiebe]

jep en mijn lipo gebruikt alleen om te testen 14,4 volt 4400mah.
en daarna vol weggelegt voor een jaar kan ik weg gooien .
doet nog amper amps en staat direkt bol.

ik moet er wel bij vertellen dat andere merken er minder last van hebben ..
groeten wiebe

 

[plotterwelt]

ik moet er wel bij vertellen dat andere merken er minder last van hebben ..
groeten wiebe

Ik heb alleen "merk" Lipo´s , 90% Kokam .

Mvg Johan

 

[Alexzzz]

Zo bouw ik altijd mijn Robbe lader 5r om;

gezocht-lader-met-minimaal-2x-25mah-uitgangen

Mijn accu's (ni-mh en ni-cd) hangen daar niet maanden achter elkaar aan, maar meestal een aantal weken. Als het goed weer is trek ik ze eraf en kan ik direct vliegen

Grt.

 

[Rhelie]

Dat is geen probleem voor de accu, de kruimeldiefjes hangen ook dag en nacht aan een lage laadstroom en gaan jaren mee.

 

[Alexzzz]

Dat is geen probleem voor de accu, de kruimeldiefjes hangen ook dag en nacht aan een lage laadstroom en gaan jaren mee.

Inderdaad, ik heb ook al 7 jaar lang dezelfde accu in mijn el. tandenborstel zitten

Grt.

 

[Teus]

Stef,

Ik gebruik tot grote tevredenheid DEZE lader van Voltcraft, en deze houd na het laden de accu op spanning.

D.w.z. als de spanning onder een bepaald niveau is gezakt hij hem automatisch weer laad tot hij weer vol is zolang de accu aan de lader zit. Dit is denk ik de bedoeling van Stef. Tevens is dit een 230V lader wat gewenst is.

Download de gebruiksaanwijzing en je weet alles wat deze lader doet.

Wil je wat extra functionaliteit dan is zijn grotere broer met dezelfde mogelijkheden voor NiMh te verkrijgen. Deze lader kan je d.m.v. een RS-232 interface aan de PC hangen en het laadproces enz op de PC volgen.

Hoe dit uiteindelijk de conditie van de accu beinvloed weet ik niet, daar zijn andere geleerden voor.

Gr. Teus

 

[Rhelie]

Dat is dus druppelladen Dat doet mijn lader ook, zodra hij vol is gaat hij de accu "bezighouden" door hem af en toe een laadpuls te geven.

 

[Ernst Grundmann]

Ernst: is dat nou echt waar of is het een 'urban legend'?..... Dirk

Helaas is dit maar al te waar. Ik heb zelf twee (Hyperion) LiPo's op deze manier verspeeld en met mij meer mensen. Dat jij daar (nog?) geen last van hebt is alleen maar fijn en hopelijk blijft dat zo. Voor zo ver ik het kan nagaan schrijven alle fabrikanten (ook Kokam volgens mij) dat je LiPo's het beste kan opslaan met een lading van MAXIMAAL 75%.
Zoals ik al schreef ik weet niet precies wat er mis gaat en het zal heel goed kunnen dat het ene merk er (veel) gevoelliger voor is dan het andere.
LiPo's en de daarbij behorende techniek zijn nog behoorlijk nieuw en de meeste fabrikanten zijn nog steeds bezig met het uitvlooien van de beste fabrikage technieken en de beste materialen.
De oorspronkelijke uitvinders van de LiPo hebben hun technieken en materiaalgebruik gepatenteerd. Andere fabrikanten mogen die dus niet zomaar gebruiken. Zij zijn dus gedwongen om net even iets anders te werken om de patenten te omzeilen. Dit geldt natuurlijk voor alle fabrikanten. Daarom zijn er nog steeds behoorlijke verschillen tussen de diverse merken en zelfs types. Er zit nog steeds verbetering in.
Het dus zeker mogelijk dat er LiPo's bestaan die veel beter tegen vol opslaan kunnen maar helaas geldt dat absoluut niet voor alle LiPo's. Of dat in de toekomst wel gaat gebeuren? Wie weet? De ontwikkelingen staan niet stil.

Dat is geen probleem voor de accu, de kruimeldiefjes hangen ook dag en nacht aan een lage laadstroom en gaan jaren mee.

Daar haal je nu net een slecht voorbeeld aan. De modernere kruimeldiefjes hebben een betere lader meegekregen maar de oude die werkelijk constant opgeladen werden waren een regelrechte nachtmerrie. De accu's gingen nog geen jaar mee en er zijn vreselijk veel boze klanten naar de winkels teruggegaan omdat hun kruimeldief na een paar maanden soms al niet meer werkte. Het is echt vreselijk slecht voor Nicad (toen) maar ook voor NiMH om constant met een bepaalde stroom geladen te worden. Dat gaat absoluut ten koste van de levensduur en de prestaties. Dat is ook de reden waarom steeds meer lader fabrikanten de druppellader functie uit hun laders weg laten.
De functie die je omschrijft als druppelladen, af en toe een laadpuls, is daar een goede vervanger van. Deze manier van druppelladen heeft veel minder nadelige effecten. Wanneer je die manier van op peil houden van je accu's goed zou kunnen afstemmen op jou accu en de manier waarop je hem gebruikt dan kan je daar jaren winst mee behalen.
Helaas kan je vrijwel nooit iets aan de interval of de stroomsterkte van de puls veranderen. De winst zal nog steeds aanmerkelijk zijn maar er is meer uit te halen.

De simpelste manier is zoals ik al omschreef. Die laders zijn vrij makkelijk zelf te maken en hoeven ook niet duur te zijn. Natuurlijk kleven daar ook nadelen aan (waar niet aan) maar je kan je accu zo veel langer in goede staat houden.

 

[Stef]

druppelladen NiMh batterijen

Iedereen bedankt voor de zeer deskundige reactie's.
Op dit ogenblik zijn we er nog niet uit voor welk type batterijen we gaan. Lipo's sluiten we het liefste om veiligheidsredenen uit. Het is namelijk zo dat de aplicatie waarin de batterijpack dienst zullen doen nogal in ruwe omstandigheden terecht kunnen komen (steken in rugzak). Gelet op het explosiegevaar zowel bij laden als bij toevallige perforatie zijn Lipo's niet aan de orde.
De lader van Voltcraft lijkt me wel wat.
We zouden 12 x 9000 mA D-cellen van GP of Sanyo samenstellen zodat een pakje van 14,4 Volt ontstaat.
Los van het ladervraagstuk, heeft er iemand enig idee welke fabrikant aan te raden is (GP of Sanyo)?
Oh ja,deze link Welcome to Battery University bevat heel veel info die voor sommigen onder ons zeer bruikbaar kunnen zijn.
Verder vond ik ook op de site van fabrikant Ultralife nuttige info. Deze mensen zijn gespecialiseerd in oa militaire batterijtoepassingen.
Er zijn echter geen prijzen te vinden van Li-ion secundaire batterijen. Het lijkt er volgens mij op dat deze batterijen verdacht duur zouden kunnen zijn.

Groeten

Stef

 

[mGerben]

Iedereen bedankt voor de zeer deskundige reactie's.
Op dit ogenblik zijn we er nog niet uit voor welk type batterijen we gaan. Lipo's sluiten we het liefste om veiligheidsredenen uit. Het is namelijk zo dat de aplicatie waarin de batterijpack dienst zullen doen nogal in ruwe omstandigheden terecht kunnen komen (steken in rugzak).
Stef

Misschien kun je wat meer vertellen over de toepassing? Waarom moeten ze altijd klaar voor gebruik zijn?
Hoe lang van tevoren weet je dat je het pack gaat gebruiken?
Wordt het pack vaak gebruikt? Als het gebruikt wordt, gaat het dan helemaal leeg?
Als het leeg is, hoe snel moet het dan weer klaar zijn voor een volgende keer?
Is er een stopcontact in de buurt? Is gewicht een issue?

Een snellader heeft lege accu's in een uur vol, dat is geen optie?
Zijn zonnecellen een optie om het pack vol te houden (van nature een kleine stroom - goed voor je cellen)?

Ok over druppelladers: Je kunt een NiMH of NiCD cel rustig overladen - zolang je het rustig doet. De overlading resulteert in de productie van waterstofgas. Als je het rustig genoeg doet wordt dat waterstofgas weer opgenomen. Als je hem te hard overlaadt ontstaat er meer gas en ontsnapt het. De grens ligt ongeveer bij 1/10 C.
Voor een pack van 4700mAh is dat dus 470mA. Ik zou daar in jouw toepassing ruim onder gaan zitten omdat de bedoeling is dat het pack vrijwel altijd aan de lader hangt. Denk maar aan 100-200 mA ; en misschien in combinatie met een tijdklok: helft van de tijd druppelladen - andere helft niet.

Je kunt met een hele simpele schakeling zorgen dat er altijd een hele kleine stroom door je accupack loopt. Bijvoorbeeld Circuits Online - Schakelingen - Simpele batterijlader.
Je zou de stroom bijvoorbeeld kunnen begrenzen op 50 of 100mA.

Ik zou zeker voor NiMHs gaan. Die zijn lichter en bevatten meer energie dan NiCad.