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Zwar keine Fahrzeugtechnik, aber trotzdem Elektronik

Themenstarteram 12. Mai 2017 um 9:03

Ich habe keinen passenderen Bereich gefunden, daher Poste ich mal hier.

Folgende Frage; Ich habe hier zwei 4000mAh Power Bank. Dummerweise hat die Ladebuchse des einen Geräts einen Wackelkontakt. Etwas löten kann ich zwar, aber nicht solch kleine Bauteile.

Daher habe ich mir folgendes überlegt, ich habe ja zwei dieser Power Banks.

Wäre es möglich den Akku des einen rauszunehmen und mit dem Akku des anderen zu koppeln?

Wenn funktioniert was ich mir vorstelle hätte ich dann ein Power Bank mit 8'000mAh.

Nur macht die Elektronik des Power Bank dann schlapp? Wie weis das Gerät dann wann der Akku voll ist?

Die Platine darin ist ziemlich klein, sieht nicht nach sonderlich viel Elektronik aus.

Auf der Power Bank steht:

Reinhard (NL) 1446WR-140NL.

Item no.: 17735/600036

4000mAh Power Bank with Keychain

Input: DC 5V 600mA Max

Output: DV 5V 1A Max

Beste Antwort im Thema

@Benzli2013:

Zitat:

Denn was ich aus euren Postings herauslese ist, das man keine zwei Zellen (ich nehme an damit meint ihr die Batterie) zusammen schliessen könne.

dann hast du zumindest meine Beiträge nicht verstanden....

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Hallo

Auf den Punkt gebracht.

Gruß

supereinstein

@Uwe Mettmann:

Zitat:

Richtig, in Akku-Packs sind häufig die einzelnen Akkus zusammengeschaltet, in der Regel aber in Reihe bzw. Serie und du willst sie parallel schalten.

ob das "in der Regel" so ist, lasse ich mal dahin gestellt.

Mein 26V-Panasonic E-Bike-Akku besteht aus parallel geschalteten Li-Zellen die wiederum in Reihe geschaltet sind.

Meinen defekten Metabo-Li-Werkzeugakku mit 14,4V und 2,6Ah hatte ich geöffnet und es kommen 8 Zellen zum Vorschein....so dass man messerscharf darauf schließen muss, dass dieser Akku aus insgesamt 4 in Reihe geschalteten Packs besteht, die jeweils aus 2 parallel geschalteten Zellen aufgebaut sind.

Auch der TE selbst hatte ja bereits beschrieben, dass der serienmässige Akku aus 2 parallel geschalteten Li-Zellen besteht:

@Benzli2013:

Zitat:

Nun was soll ich sagen, das wird so ziemlich überall gemacht und ist auch bei diesem Akku Pack bereits so gemacht worden.

Wenn man das Gehäuse öffnet, sind da zwei Akkus drin, die zusammen gelötet wurden.

von daher ist es zumindest nicht ungewöhnlich, dass auch Li-Zellen parallel geschaltet sind. Bei größeren Kapazitäten ist es m.E. sogar eher die Regel.

Bei Lithiumzellen ist das Balancing das A und O. Wenn da was schief läuft wirds brandgefährlich.

Man kann da theoretisch alles mögliche verschalten, solange der Balancer darauf ausgelegt ist, was hier sicher nicht der Fall ist.

 

Gruß Metalhead

Zitat:

@metalhead79 schrieb am 15. Mai 2017 um 11:54:45 Uhr:

Bei Lithiumzellen ist das Balancing das A und O. Wenn da was schief läuft wirds brandgefährlich.

Man kann da theoretisch alles mögliche verschalten, solange der Balancer darauf ausgelegt ist, was hier sicher nicht der Fall ist.

Gruß Metalhead

und wieso bist du da so sicher?

Im Falle des TE gibt es m.E. überhaupt keinen Balancer, da keine Zellen in Reihe geschaltet sind...da wird schlicht und ergreifend bis zur maximal zulässigen Ladeschlussspannung geladen und das wars.

Die Elektronik begrenzt den Ladestrom ohnehin, da die maximale Stromaufnahme 600mA betragen soll und das ändert sich auch dann nicht, wenn du die Kapazität durch Parallelschalten von Zellen erhöhst.

 

Wenn dem so ist ok, sinnvollerweise macht man aber Reihenschaltung, da man dann keinen Buck-up-Konverter mehr braucht.

 

Gruß Metalhead

Zitat:

@metalhead79 schrieb am 15. Mai 2017 um 12:20:46 Uhr:

Wenn dem so ist ok, sinnvollerweise macht man aber Reihenschaltung, da man dann keinen Buck-up-Konverter mehr braucht.

Gruß Metalhead

Was ist denn ein Buck-up-Konverter....?

Warum ist Reihenschaltung sinnvoller, wenn man dann trotzdem einen Spannungswandler benötigt um korrekt laden zu können?

Diese Powerbanks haben (genau wie übliche Smartphones) letztendlich (auch wenn es intern Parallelschaltungen zur Kapazitätserhöhung gibt) nur eine Zelle zur Verfügung.

Das hatte der TE doch alles bereits geschrieben....liest du nicht vorher?

Um damit einen anderen Akku (z.B. im Smartphone) laden zu können, wird ein Spannungs-/Ladewandler eingesetzt.

Das ist viel billiger, als wenn man, wegen z.B. 2 in Reihe geschalteter Li-Zellen zusätzlich zum ohnehin notwendigen Ladewandler, auch noch einen Balancer und eventuell eine Einzelspannungsüberwachung benötigen würde, wenn denn alles relativ sicher funktionieren soll.

Zitat:

@Uwe Mettmann schrieb am 15. Mai 2017 um 00:38:40 Uhr:

@Benzli2013

Ich verstehe deine Kritik an den Antworten nicht.

Richtig, in Akku-Packs sind häufig die einzelnen Akkus zusammengeschaltet, in der Regel aber in Reihe bzw. Serie und du willst sie parallel schalten.

Aber auch dazu, also wie das Parallelschalten von Blei- und NiMH-Akkus geht, wurde dir hier erläutert.

 

@Alle

Das Zusammenschalten von Blei- und NiMH ist möglich und wenn etwas schief geht, unterbricht man einfach den Strom, der in die Akkus rein- oder rausfließt. Selbst wenn etwas zu kokeln anfängt, kann man dies mit den üblichen Methoden löschen (Sauerstoffzufuhr unterbinden).

Anders sieht das bei Li-ion-Akkus aus. Wenn die anfangen zu brennen, hilft es nicht den Strom abzuschalten, denn bei Li-ion-Akkus ist das ein interner chemischer Prozess, für den es keine zusätzliche Energie gebraucht wird. Auch löschen kann man einen hochgehenden Li-ion-Akku nicht, weil für den Brand eines Li-ion-Akkus kein externer Sauerstoff benötigt wird. Als Laie kann man den Brand eines Li-ion-Akkus nicht stoppen.

Nicht umsonst, wird so ein Geschiss gemacht, wenn es mal bei einem Kunden Probleme mit einem Li-ion-Akku gibt. Samsung hat ja die ganze Produktion einer Handygeneration eingestampft und alle auf dem Markt befindlichen Geräte wieder zurückgerufen.

Ist ein Akkuwechsel durch den Verbraucher möglich, so ist in einem Li-ion-Akku eine Schutzschaltung eingebaut, die ein Hochgehen des Akkus verhindern soll. Anders sieht es aber aus, wenn der Li-ion-Akku dem Verbraucher nicht zugänglich ist (wie z.B. in einer Power-Bank). Es ist zwar auch eine Schutzschaltung vorhanden aber nicht im Akku. Wenn da dann beim Rumbasteln etwas schief geht…:(

Jedenfalls, wenn in so einer Power-Bank Li-ion-Akkus eingebaut sind, kann ich nur empfehlen, keine Experimente damit zu machen, wie intern Akkus parallel zu schalten..

 

Gruß

Uwe

Als RC-Modellbauer sage ich dazu: es gibt keine Schutzschaltung, die ein "Durchgehen" der Zellen verhindert.

Es gibt möglicherweise Ladestrombegrenzung, damit der Akku nicht zu schnell geladen wird (was ihn schädigen kann), es gibt bei Lithium IO/PO auf jeden Fall eine Schutzschaltung gegen Unterspannung (schädigt den Akku recht schnell) und Überspannung beim Laden/Ladeendabschaltung (ohne das Brandgefahr, bzw bei Überladung brennt ein LiIO / LIPO Akku garantiert irgendwann ab).

Wenn eine Zelle aber mal durchgeht, ist alles vorbei, dann das Ding zackig aus dem Fenster in freie befördern, denn auch wenn wahrscheinlich die Wohnung nicht abbrennt, ruiniert der entstehende giftige Rauch Gesundheit und Wohnung - fröhliches Renovieren.

Bei der Powerbank des TE gibt es wahrscheinlich nur eine Zelle mit 3,7 V Nennspannung. Die könnte man problemlos parallel an eine zweite Zelle gleichen Typs und Kapazität hängen. Der Unter / Überspannungsschutz der Ladeelektronik wird weiter funktionieren. Es ist unwahrscheinlich, daß die Ladeelektronik der Powerbank mißt, wieviel mah beim Ladevorgang schon geladen wurden und nach X mah den Ladevorgang beendet. Das können nur die besseren Modellbauladegeräte. Der einzigste Effekt wäre dann mit zwei parallelen Zellen, daß diese nicht voll aufgeladen werden.

Was man nie ohne weitere Kenntnis machen darf, ist mehrzellige Li Akkus einfach so parallel verlöten. Denn jede Zelle benötigt eine Einzelzellenüberwachung per Balancer - wie oben schon gesagt - weil die Zellspannungen mit der Zeit auseinanderdriften und dann eine einzelne Zelle ggf überladen wird - Brandgefahr.

Zurück zum Anliegen des TE: sind die Powerbanks einzellig und gleiche Bauart, dann geht das mit gescheitem Lötkolben. Der Lötkolben braucht ordenlich Power, wenn man an den Anschlußfahnen einer größeren Zelle was anlöten will, damit er das Lötzinn in kurzer Zeit schmilzt. Brät man mit einem zu schwachen Lötkolben zu lange herum, weil die Hitze so schnell in die Zelle abgeführt wird, erhitzt sich die ganze Zelle und wird dadurch geschädigt und ggf. klebt die Lötung nur, statt sich richtig zu verbinden.

Unter einem 75 Watt Lötkolben kanns schwierig werden...

Noch was: das Gehäuse der Zelle sollte zum Schutz erhalten bleiben. Zelle herausnehmen

und z.B. auf die andere Powerbank kleben ist gefährlich, wird die Schutzfolie verletzt, brennt das Ding ab.

Zitat:

@spacechild schrieb am 18. Mai 2017 um 11:26:52 Uhr:

Als RC-Modellbauer sage ich dazu: es gibt keine Schutzschaltung, die ein "Durchgehen" der Zellen verhindert.

Es gibt Sicherheitsstandards. Da reicht eine Ladereglung nicht aus. Es wird davon ausgegangen, dass diese defekt sein kann und in diesem Fall muss noch ein weiterer Schutz vorhanden sein, der ein Durchgehen des Akkus durch massives Überladen verhindert. Vergleichbares gilt für eine elektronische Endladestrombegrenzung/-abschaltung.

Es mag sein, dass ihr es als RC-Modellbauer nicht so eng seht. Ich empfehle es aber gerade Laien, dies bei Li-ion Akkus durchaus kritisch zu sehen. Wenn man bei Blei- oder NIMH-Akkus schlampert, ok, aber bei Li-ion-Akkus?

Du sagst ja selber, dass man Li-ion-Akkus nicht so einfach zusammenschalten kann. Man sollte also schon wissen, was man tut.

Egal, jeder soll das für sich entscheiden. Auf die Gefahren hingewiesen wurde ja.

 

Gruß

Uwe

@spacechild:

Zitat:

Bei der Powerbank des TE gibt es wahrscheinlich nur eine Zelle mit 3,7 V Nennspannung. Die könnte man problemlos parallel an eine zweite Zelle gleichen Typs und Kapazität hängen. Der Unter / Überspannungsschutz der Ladeelektronik wird weiter funktionieren. Es ist unwahrscheinlich, daß die Ladeelektronik der Powerbank mißt, wieviel mah beim Ladevorgang schon geladen wurden und nach X mah den Ladevorgang beendet. Das können nur die besseren Modellbauladegeräte. Der einzigste Effekt wäre dann mit zwei parallelen Zellen, daß diese nicht voll aufgeladen werden.

Der Akku des TE besteht aus 2 Zellen (das hat er doch selbst geschrieben...), die parallel miteinander verbunden sind....

Von daher sehe ich da überhaupt keine Probleme.

"Durchgehen" kann jede Zelle durch einen inneren Defekt und da nützt weder ein Balancer (oder eine andere Form der Spannungsbegrenzung) und auch keine Endabschaltung bei zu tiefer Spannung.

Entweder hat der vorhandene Akku entsprechende Schutzeinrichtungen oder nicht:

Das Risiko, dass eine Zelle "durchgeht" wird durch das weitere Parallelschalten nicht größer, als es bereits ist.

so ganz verstehe ich das, was du hier geschrieben hast nicht:

Zitat:

Was man nie ohne weitere Kenntnis machen darf, ist mehrzellige Li Akkus einfach so parallel verlöten. Denn jede Zelle benötigt eine Einzelzellenüberwachung per Balancer - wie oben schon gesagt - weil die Zellspannungen mit der Zeit auseinanderdriften und dann eine einzelne Zelle ggf überladen wird - Brandgefahr.

Wenn man mehrere Zellen parallel verlötet wäre eine Einzelzellenüberwachung sinnlos, da ja alle Zellen bei Parallelschaltung die selbe Spannung haben.

Ich denke daher, dass du "mehrzellige Li-Akkus einfach so in Reihe verlöten" gemeint hattest. Aber wie gesagt:

Das spielt in diesem Fall überhaupt keine Rolle.

@Uwe Mettmann:

Zitat:

Es gibt Sicherheitsstandards. Da reicht eine Ladereglung nicht aus. Es wird davon ausgegangen, dass diese defekt sein kann und in diesem Fall muss noch ein weiterer Schutz vorhanden sein, der ein Durchgehen des Akkus durch massives Überladen verhindert. Vergleichbares gilt für eine elektronische Endladestrombegrenzung/-abschaltung

...und du bist allen Ernstes der Auffassung, das ein normales Smartphone oder so eine Powerbank einen weiteren Schutz besitzt, als eine Spannungsbegrenzung und (eventuell) eine Minimalspannungsbegrenzung?

Wenn die Powerbank das denn hätte, wäre ja auch eine dritte und vierte parallel geschaltete Zelle geschützt.

Zitat:

@navec schrieb am 18. Mai 2017 um 15:50:32 Uhr:

Das Risiko, dass eine Zelle "durchgeht" wird durch das weitere Parallelschalten nicht größer, als es bereits ist.

Doch klar, da du mit jeder Zelle mehr ein weiteres "Risiko" dazubastelst.

Ist aber auch nicht höher als würde man zwei Powerbänke einstecken (wollte nur mal etwas klugscheißen :D).

Gruß Metalhead

Zitat:

@navec schrieb am 18. Mai 2017 um 15:53:33 Uhr:

...und du bist allen Ernstes der Auffassung, das ein normales Smartphone oder so eine Powerbank einen weiteren Schutz besitzt, als eine Spannungsbegrenzung und (eventuell) eine Minimalspannungsbegrenzung?

Ich bin nicht nur der Auffassung sondern ich weiß, dass das bei einem Smartphone eine gesetzliche Forderung ist!

Bei einer Powerbank, weiß man allerdings nicht immer, wo diese denn herkommt, also sicher kann man nicht sein.

 

Gruß

Uwe

 

Zitat:

@Uwe Mettmann schrieb am 18. Mai 2017 um 16:57:44 Uhr:

Zitat:

@navec schrieb am 18. Mai 2017 um 15:53:33 Uhr:

...und du bist allen Ernstes der Auffassung, das ein normales Smartphone oder so eine Powerbank einen weiteren Schutz besitzt, als eine Spannungsbegrenzung und (eventuell) eine Minimalspannungsbegrenzung?

Ich bin nicht nur der Auffassung sondern ich weiß, dass das bei einem Smartphone eine gesetzliche Forderung ist!

Und wie soll die Aussehen? Selbst in Flugzeugen (bei denen ich mal von höheren Anforderungen ausgehe) sind Lithiumbatterien schon abgefackelt.

Sobald die Isolierschicht zwischen den Elektroden durchbrochen wird, gibt's einen Thermal-Runaway.

Aktuell wird an selbstlöschenden Materialien für die Isolatoren geforscht (hab kürzlich einen Bericht darüber gelesen).

Durch externe Schutzschaltungen kannst du gegen sowas nichts machen (braucht nicht mal externen Sauerstoff zum Brennen das Zeug).

Gruß Metalhead

Zitat:

@Uwe Mettmann schrieb am 18. Mai 2017 um 16:57:44 Uhr:

Zitat:

@navec schrieb am 18. Mai 2017 um 15:53:33 Uhr:

...und du bist allen Ernstes der Auffassung, das ein normales Smartphone oder so eine Powerbank einen weiteren Schutz besitzt, als eine Spannungsbegrenzung und (eventuell) eine Minimalspannungsbegrenzung?

Ich bin nicht nur der Auffassung sondern ich weiß, dass das bei einem Smartphone eine gesetzliche Forderung ist!

Bei einer Powerbank, weiß man allerdings nicht immer, wo diese denn herkommt, also sicher kann man nicht sein.

 

Gruß

Uwe

dann bin ich auch darauf gespannt, was da genau wo gesetzlich fest gelegt ist und wie diese "Übersicherung" bei Smartphones gelöst ist.

Zitat:

Der Akku des TE besteht aus 2 Zellen (das hat er doch selbst geschrieben...), die parallel miteinander verbunden sind....

Von daher sehe ich da überhaupt keine Probleme.

Stimmt, das hat er geschrieben

 

 

Zitat:

@navec schrieb am 18. Mai 2017 um 15:50:32 Uhr:

Zitat:

Was man nie ohne weitere Kenntnis machen darf, ist mehrzellige Li Akkus einfach so parallel verlöten. Denn jede Zelle benötigt eine Einzelzellenüberwachung per Balancer - wie oben schon gesagt - weil die Zellspannungen mit der Zeit auseinanderdriften und dann eine einzelne Zelle ggf überladen wird - Brandgefahr.

Wenn man mehrere Zellen parallel verlötet wäre eine Einzelzellenüberwachung sinnlos, da ja alle Zellen bei Parallelschaltung die selbe Spannung haben.

Ich denke daher, dass du "mehrzellige Li-Akkus einfach so in Reihe verlöten" gemeint hattest. Aber wie gesagt:

Das spielt in diesem Fall überhaupt keine Rolle.

du hast recht, so hab ich das gemeint und nicht präzise hingeschrieben.

 

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