JS-Home Akkupack

Themen:

  1. Löten von Akkupacks

  2. Ausgleichsdioden

  3. Akku vom Akku-Schrauber reparieren

Ein banalen Akku zusammenlöten kann ja nicht so schwer sein. Will man keinen Betriebsspannungsverlust im Flug erleiden gibt es schon ein paar Dinge zu beachten.

Grundsätzlich haben Punktgeschweisste Akkus in der Fliegerei nichts zu suchen. Vibrationen führten schon oft zum Bruch der Punktverbindung und zu folglichen Verlust des Modells.

Einzelzellen gibt es reichlich am Markt. Zunächst wäre zu klären welche Baugruppen sollen versorgt werden. Welche Ströme müssen sicher bewältigt werden. Wie hoch ist die Betriebsspannung und welche Masse läßt die Gewichtsbilanz des Modells zu. Der Kostenfaktor bestimmt ebenfalls die Kaufentscheidung.

Mischen von unterschiedlichen Typen von Zellen sollte man möglichst vermeiden. Im Hochstrombereich gibt es viele Lieferanten die vermessene Zellen zusammenstellen. Damit ist sichergestellt das die Zellen nahe gleiche Parameter bezüglich Innenwiederstand und Kapazität haben.

Ist die Entscheidung getroffen geht's ans zusammenlöten.

  1. Kurze Lötzeiten schonen die Zelle und es entstehen keine kalten Lötstellen. Ein 70W Lötkolben sollte es schon sein.
  2. Mit rauhen Sandpapier die Pole drehend anrauhen oder mit einem Drehmel ganz leicht anschleifen.
  3. Akkus polwendend auf dem Tisch stellen. Kurz mit einem Lineal die Zellen ausrichten. Mit einer Längstlage Tesa die Zellen gegen verrutschen sichern. Das Paket umlegen und noch mals mit Tesa straff um wickeln.
  4. Das Paket umlegen und die aneinaderliegenden Zellen mit dünnflüssigen Pattex verkleben von beiden Seiten.
  5. Noch mal mit ein paar Lagen Tesa umwickeln.
  6. Senkrecht stehend die oberen Pole vorverzinnen.
  7. Flexiblen Draht abisolieren je nach erforderlichen Leiterquerschnitt zusammenfassen und mit Stoff umwickeln sonst wird's heiß an den Fingern. Der Spezifische Widerstand von Kupfer ist 0,0178 [Ohm*mm²/m].
  8. Dann zweite Verbindung ein Cuttermesser unterschieben und verlöten. Das verhindert das anschmilzen der Zellenisolierung.
  9. Anschlußkabel mit Steckbuchse verlöten. Die grünen Multiplexstecker sind sehr robust.
  10. Mit Tesa umwickeln und einschrumpfen
  11. Kennzeichnung des Akkustyps mit Datum
  12. Erste Formierungsladung durchführen 14h mit einem Strom von 1/10 der Nennkapazität der Zelle. Ungleiche Ladungen von Einzelzellen werden somit ausgeglichen. Leichte Überladung von Zellen ist unbedenklich. Die Zellen setzten den Stromüberschuss in Wärmeleistung um. Unbedingt zu vermeiden hingegen ist das absolute runterlutschen von Akkus. Einzelzellen die die geringste Kapazität haben werden umgepolt und negativ geladen. Die Chemie solcher Zellen werden unweigerlich zerstört und sind nicht reparabel.

 

Ausgleichsdioden

in Neudeutsch Balancerdioden

wozu ???

Oft werden Akkupacks monatelang nicht benutzt. Warum die Zeit nicht nutzten, um die unterschiedlichen Ladezustände der Einzelzellen zueinander automatisch auszugleichen. Das Prinzip ist simpel. Zellen die ein höheren Ladezustand (Spannungslage) haben, werden schneller entladen als die restlichen Zellen.

Jeder Einzelzelle werden zwei in Reihe geschaltete Dioden parallel verlötet. Dabei liegen die Dioden in Flußrichtung. Die Anode am + Pol und Kathode am - Pol der Zelle. Die Anordnung (Standart Si Glasdiode) ist so gewählt, das die Kennlinie dieser Schaltung nur zu Zellen mit 1,2V Nennspannung passen. Also zB NIMH oder NiCd.

Nehmen wir mal ein Beispiel an. Ein 1000 mAh Akku wird entladen mit einen durchschnittlich Strom von 1mA. Nach ca 1000h (1,3 Monate) ist der Akku entladen. Die Spannung stellt sich so bei 0,9V pro Zelle ein weil der Strom im uA Bereich vernachlässigbar klein wird.