Qualität von Ladegeräten allgemein/ Akkuschonung

[cugar]

Löst aber das grundsätzliche Problem nicht, denn offenbar hat jeder eine andere Vorstellung. Wie würdest Du z. B. eine "normale Erwärmung beim Ladevorgang" definieren ?

Die Definition käme über den Langzeittest ...

Wann ein Akku schleichende Schäden bekommt wird wohl nur
ein Langzeittest zeigen.

....allerdings könnte das für manche zu lang werden ....

Für Langzeittests müssen wohl doch jüngere Leute requiriert werden.

Oder jemand hat Zugriff auf exakte Messungen ab wann Akkus welchen Schaden nehmen.

Und wenn die Ladezyklen von 1500 auf 364 reduziert werden, wer würde das merken?
Wenn du eine Lampe mit 2AA Zellen jeden zweiten Tag lädst hast du 182 Ladezyklen in einem Jahr, somit wären deine Zellen nach 2 Jahren kaputt, wenn du 2 Ersatzakkus hast dauert es 4 Jahre.

Würde das Ladegerät bei ladung von nur 2 Akksu ebenso warm werden?

Fragen über Fragen, wir brauchen den Langzeittest.
Btw, wie alt bist du? measure braucht noch einen Assistenten.


Alex

 

[Frittenfett]

Wenn du eine Lampe mit 2AA Zellen jeden zweiten Tag lädst hast du 182 Ladezyklen in einem Jahr, somit wären deine Zellen nach 2 Jahren kaputt, wenn du 2 Ersatzakkus hast dauert es 4 Jahre.

Dann kommt noch dazu, dass ein Akku ein Verschleißteil ist. Mit der Benutzung verschlechtert sich die Kapazität des Akkus über die Zeit der Ladevorgänge. Selbst bei perfektester Ladung wird der Akku bei der Kapazität mit den Ladezyklen "leiden".
Dann ist noch die Frage, wenn ein Marken 4er Akkupack bei ca. 12-15 EUR liegt, ob man nicht günstiger fährt sich ein 40EUR Ladegerät zu kaufen und dann evtl. schon nach 2-4 Jahren sich Akkus zu kaufen anstelle nach 6 oder 8 Jahren.

Selbstverständlich kann man aus dem Akku Ladevorgang eine Wissenschaft machen, und es mag auch durchaus sein, dass ein professionelles Ladegerät für jenseits der 100EUR ein Akku schonender läd, und der Akku damit läger lebt. Interessant wäre aber dann auch die Frage auf den Einfluß inwieweit die Hochstromentladung die Lebensdauer des Akkus minimiert.

 

[measure]

Dann kommt noch dazu, dass ein Akku ein Verschleißteil ist. Mit der Benutzung verschlechtert sich die Kapazität des Akkus über die Zeit der Ladevorgänge. Selbst bei perfektester Ladung wird der Akku bei der Kapazität mit den Ladezyklen "leiden".

Das kommt nicht dazu, sondern das ist der Verlauf. Ein Akku gilt dann als verbraucht (EOL), wenn sein Speichervermögen auf nur noch 80% der ursprünglichen Höhe gesunken ist, aus welchen Gründen auch immer.

EDIT: Dafür wird eben gezählt, wie viele Zyklen er bis dahin mitmacht. Ist eigentlich so selbstverständlich, daß ich nicht gleich daran gedacht habe, es zu erwähnen.

Gruß
Wulf

 

[Glühwürmchen]

Und wenn die Ladezyklen von 1500 auf 364 reduziert werden, wer würde das merken?

360 Zyklen wären ja aus meiner Sicht noch in Ordnung. Aber ich habe Zweifel, ob diese Zahl in der Praxis zu erreichen ist. Mit normalen NiMH sowieso nicht, denn die erzielen selbst in den Langzeittests unter "geschönten" Bedingungen nur etwa 500 Zyklen.



Dann hab ich auch noch ein paar Messwerte:

Ladegerät: Maha MH-C 9000, alle Ladeschächte belegt
Raumtemperatur: 23,5 ° C

1. Akku: Älteres Aldi AA-Modell, nom. 2.100 mAh - tats. ca. 1.600 mAh, Ladestrom 800 mA - max. Temp. 31 ° C

2. Akku: Relativ neues Sanyo AA-Modell, nom. 2.700 mAh - tats. ca. 2.500 mAh, Ladestrom 1.100 mA (etwa 0,4 C - also vergleichbar) - max. Temp. auch hier 31 °.

Fairerweise muss man aber anmerken, dass dieses Ladegerät von der gesamten Konzeption her auf bestmögliche Akkuschonung ausgelegt ist. Ein Vergleich mit einem ultrakompaktem Modell wie dem Ansmann verbietet sich eigentlich.

Gruß

 

[measure]

Nur mal so zwischendurch:
Die Akkus müssen ja auch jedes mal wieder entladen werden. Hab' die beiden bekannten Zellen und eine weitere also in den MH-C9000 gesteckt und mit 1000mA entladen. Kurz nach dem Start habe ich mich dann erst entschlossen, hier die Temperaturen (intern/extern) auch mal zu messen. Umgebungstemperatur ca. 22°C.

Wie man sieht, heizen die Geräte doch ganz schön, auch beim Entladen. Ich habe überlegt, zur Kontrolle einfach mal eine Zelle mit einem isolierten Pol mit einzulegen, um so die reine Aufheizung durch die Geräte festzustellen.


@Glühwürmchen
Das Maha halte ich auch für besser konzipiert, habe aber noch keine Werte davon aufgezeichnet.

Wie hast Du gemessen? Nach Gedächtnis hätte ich schon mit etwas höheren Werten gerechnet.


Gruß
Wulf

 

[Glühwürmchen]

@measure

Die von Dir gemessene Temperatur beim Entladevorgang überrascht mich überhaupt nicht. Das MH-C 9000 zieht ja viele Vorteile aus seiner durchdachten Ladestrategie, die aber beim Entladen logischerweise nicht greift.

Professionelles Messequipment (entsprechend deinem) steht mir leider nicht zur Verfügung. Gemessen habe ich daher mit einem Industriethermometer und externem Messfühler während der normalen Ladeendphase (Abschaltung beim MH-C ja bei 1,479 V). Beim Sanyo-Akku habe ich auch noch die Temp zum Ende der Top-off-Sequenz genommen (27 ° C).

Gruß

 

[measure]

Heute war der kleine 2-er Lader von Sanyo, NC-MDR02V, zur Messung dran. Eine Zelle - natürlich eneloop - mittig im Gerät, die andere wieder extern.

Sieht doch recht akkufreundlich aus. Zum besseren Vergleich jetzt Ansmann Powerline 4 ZerOwatt und Sanyo Quick Charger in einem Diagramm:

Die Zeitachse ist in Meßpunkten skaliert, 1 Punkt bedeutet hier 2 Sekunden.

Die Umgebungstemperatur lag, wie man an den Anfangspunkten der Kurven sehen kann, bei beiden Messungen bei etwa 21°C.

Welche Farbe gehört zu welchem Lader?

Man muß bei der Beurteilung aber auch berücksichtigen, daß Ansmann hier mit nominell 800mA lädt, während Sanyo mit nominell 550mA zur Sache geht.


Jetzt suche ich noch Ideen, wie man den Fühler vielleicht noch etwas günstiger an der Zelle anbringt. Die Nylon-Straps sind zwar schön fest, aber eigentlich etwas zu dick. Sehr dünnes Klebeband müßte schon besonders wärmefest sein, um nicht locker zu werden.

Gruß
Wulf

 

[Hmblgrmpf]

Man muß bei der Beurteilung aber auch berücksichtigen, daß Ansmann hier mit nominell 800mA lädt, während Sanyo mit nominell 550mA zur Sache geht.

... und daß das Ansmann 4 Akkus gleichzeitig geladen hat, das Sanyo nur zwei,
und der gemessene Akku im Ansmann zwischen zwei anderen Akkus war im Sanyo aber nicht einmal neben einem anderen weil der extern angeschlossen war.
Das hat einen starken Einfluss auf die Erwärmung bis zum Anfang des starken Temperaturanstiegs am Ladeende.

Der bei den extern angeschlossenen Akks am Ladeende gemessene Temperaturanstieg ist allerdings auffällig verschieden hoch und lang.

Stefan

 

[measure]

Hallo Stefan,

Deine Argumente sind alle stimmig. Man sollte also für genauere Vergleiche 4 / 2 komplett laden und alle Zellen unter Verzicht auf externe messen. Im Augenblick habe ich noch nicht die Möglichkeit dazu, aber das kommt vielleicht noch.

Dann dürfen sich aber die Temperaturen nur noch geringfügig unterscheiden, denn ein 4-er Lader muß dann einfach "kühler" konstruiert sein, um nicht übermäßig aufzuheizen.

Der bei den extern angeschlossenen Akks am Ladeende gemessene Temperaturanstieg ist allerdings auffällig verschieden hoch und lang.

Vielleicht wegen mehr oder weniger schneller Abschaltung bei unterschiedlichen Werten von -ΔV? Also gehört noch eine Spannungskurve dazu.

Gruß
Wulf

 

[El Dirko]

Auch so sind die Ergebnisse schon ausgesprochen aufschlussreich.

Zum reinen vergleichen verschiedener Ladegeräte wäre natürlich eine Vollbestückung der Lader, das realistischere Szenario.
Das mit einer Zelle Außerhalb des Laders ist aber insofern interessant, als es zeigt welchen Anteil die Geräteabwärme bzw. die verminderte Abkühlmöglichkeit der Zellen ausmacht. Womit sich die reine Ladestrategie und ihr einfluss auf die Zellentemperatur genauer beurteilen läßt.

Bei allen Zellen die Temperatur zu nehmen bringt m.E. kaum mehr an Erkenntnissen. Bei den Vierfachladern einmal eine der inneren und eine äußere sollte m.E. reichen.
Da bringt eine Erhöhung der Redundanz, daher zwei unabhängige Messreihen je Gerät m.E. schon viel mehr, da sich dadurch die statistische Sicherheit und auch das Ergebnis signifikant verbessern. größere zufällige Fehler schließt man damit auch recht sicher aus.

Hinsichtlich der Systematischen Fehler, habe ich bei dem Messaufbau keine großen Bedenken, sicher werden welche auftreten aber m.E. sollten sie deutlich kleiner ausfallen als die Unterschiede der Meßwerte bei unterschiedlichen Geräten.
Außer man macht den Fehler und fängt an das Ganze hinsichtlich der Genauigkeit übermäßig zu interpretieren, sprich Geräten die einige Grad besser abschneiden in den Himmel zu loben.

Bei Deinem Nicknamen geh ich einfach mal von aus das Du weist was du tust und das alle möglichen Einflussquellen möglichst konstant gehalten werden, sprich die Messungen erfolgen immer am gleichen Ort und dieser weist gleich bleibende Bedingungen auf. (Zugluft usw.)

Jedenfalls danke für die Messungen, ist schon interessant mal gemessene unterschiede von verschiedenen Ladern zu bekommen.

Spannungskurve dazu wäre natürlich super. Außerdem würde ich gerne mal eines der hoch gelobten Geräte im Temperaturverlauf sehen.

Gruß
El

 

[Glühwürmchen]

Hier stand einmal Unsinn - also am besten nicht beachten

Überraschend finde ich den Temperaturunterschied ...


@measure

Darf man eigentlich erfahren, wieviele Ladegeräte bei dir so rumfliegen ?

Gruß

 

[Hmblgrmpf]

Meine erste Messung mit einem Maha MH-C9000 läuft noch.
4 Eneloops, Ladestrom 4x1A, je ein Maxim 1-Wire Temperaturfühler (DS18B20) oben auf Akku 1 und unter Akku 2 geklebt.
An der Unterseite von Akku 2 wird es etwas natürlich wärmer als an den äußeren Akkus.
Screenshot von der noch laufenden Messung des Temperaturverlaufs an der Unterseite von Akku 2:
http://img300.imageshack.us/img300/5148/mahaeneloopschacht2unte.png
Die Temperaturmessung wurde einige Minuten vor dem Ladevorgang gestartet um die Umgebungstemperatur aufzuzeichen.
124 Minuten nach Ladestart wechselte die Anzeige für Schacht 2 auf "Done", eingeladene Kapazität laut Anzeige 1879mAh.
Die Nachladephase ist noch nicht abgeschlossen.

Das MH-C9000 beendet die Schnelladung offensichtlich bevor es zu einem starken Temperaturanstieg kommt. Die Akkus sind dann noch nicht vollständig geladen.

Spannungsmessungen an Microkontroller gesteuerten Ladegeräten sind wegen des dort vielfach üblichen gepulsten Ladestroms nicht einfach - mal sehen ob ich es trotzdem hinkriege eine aussagekräftige Kurve aufzuzeichnen.

Stefan

 

[measure]

@ Glühwürmchen

Externe Zellen (die beiden unteren Kurven):
Über die normale Ladung hinweg - vor dem Temperaturanstieg im Endspurt - ist die Differenz doch kleiner als 1K! Erst die Maximaltemperaturen haben einen Unterschied von 34,2°C zu 27,8°C, Differenz also nur 6,4K, vielleicht verursacht durch unterschiedliche -ΔV Auswertung und dementsprechend unterschiedliche Weiterladung nach Erreichen von Vmax.
Die Zugehörigkeit der Farben wird oben links gezeigt. Ist da evtl. etwas durcheinandergeraten?

Fragen darf man nach der Zahl der Ladegeräte, muß dann aber erst definieren, was alles mitgezählt werden soll. (Oder was nicht)

Gruß
Wulf

 

[Glühwürmchen]

@Hmblgrmpf

Vielen Dank für die Messergebnisse ! Endlich eine Temperaturkurve ohne "Ladeendbuckel" ...

Ist da evtl. etwas durcheinandergeraten?

Oh ja - das kann man wohl sagen ! Dabei habe ich heute noch gar nichts Alkoholisches getrunken ...


Zur Sache:

Zurückliegend wurde das AV4 als Testkandidat gewünscht. Dem schließe ich mich an, da bei diesem Gerät die Ladeschächte zum einen sehr eng beieinander liegen und zum anderen tief im Gehäuse eingelassen sind - also ein Paradebeispiel dafür, wie man es nicht machen sollte und damit ein adäquater Gegner für das Ansmann.

Gruß

 

[El Dirko]

Ohne die Arbeit von Hmblgrmpf schlecht reden zu wollen, aber bei den unterschiedlichen Umgebungstemperaturen ist das Ergebniss m.E. nicht mehr mit den vorliegenden vergleichbar.
Wenn die Umgebungstemperatur permanent um ca. fünf Grad niedriger ist kann man m.E. nicht einfach jeweils fünf grad hinzu rechnen um zu Vergleichswerten zu gelangen.

Da das Maha MH-C9000 ja so hoch gelobt wird würde ich schon sehr gerne mal eine Vergleichmessung bei möglichst identischen Voraussetzungen sehen.

Gruß
El

 

[Hiltihome]

Hallo,

eindrucksvolle Messkurven, die den Ansmann Lader scheinbar bloß stellen..

Aber sind ~52° wirklich so schlecht für ein Ladegerät, dass keinen Anspruch auf High-End erhebt und bei dem man keine Programmierung vornehmen kann und muss?

Die ~52° traten zudem nur bei einer Zelle auf und die Ergebnisse beruhen auf einer einzigen Messung.

Für mich ist das Ergebnis noch ok, da ich keine 1000 Zyklen erwarte und brauche.
Für mich ist eine einfachste Handhabung, ohne externe Wandwarze, entscheidend, aber das bin nur ich...


Der Maha Lader sieht viel besser aus, das war zu erwarten; verwendet er doch eine andere Ladestrategie, die Delta-U nicht als erstes Abschaltkriterium nimmt.

Über die genau Strategie schweigt sich der Hersteller aus, aber im CPF wird von kompetenter Seite ausgegangen,
dass der Lader bis 1,47V Schnellladung macht und danach auf 200mA herunter schaltet, um fertig zu laden.
Delta-U soll nur greifen, wenn es vor der Spannungsschwelle erreicht wird...

Sehr schonend, aber nicht wirklich schnell, was der Maha leistet.

BTW:
Das Gerät ist vergleichsweise riesig und braucht eine Wandwarze...kostet dreimal soviel, wie der geprügelte Ansmann... dafür kann man etliche Akkus kaufen...

Nicht falsch verstehen. Für Power User kann sich das rechen, für mich nicht.


Noch was:
Den von mir vorgeschlagenen Ansmann Powerline4 ZeroWatt sehe ich nicht als Gerät für Power User und Hobbyisten.
Da käme ehr ein Energy 4 Speed mit aktiver Kühlung (Ventilator) in Frage, oder ein Digispeed 4 Ultra Plus, mit noch mehr Ladestrom und ebenfalls aktiver Kühlung.
Beide mit Wandwarze...



Heinz


Und noch was:

So stellte ich mir bisher "gegrillte" Akkus vor:
LaCrosse BC-9009 / BC-900 - The Melt-Downs Continue...

 

[Seitenwind]

Also ich muss hier auch mal ins gleiche Horn wie Hiltihome blasen.

Aus "Akkus benutzen und laden" wird hier teilweise eine Wissenschaft gemacht... Allerdings scheint auch hier teilweise viel Halbwissen zu kursieren.
Für wen Ladekurven, Temperaturverhalten und Zyklenlebensdauer tatsächlich relevant sind, würde ich daher erst einmal die Lektüre des folgenden Buches empfehlen: http://www.amazon.de/Moderne-Akkumulatoren-richtig-einsetzen-Wolfgang/dp/3939359114 Auch wenn ich jetzt gleich Prügel für Überheblichkeit bekomme

Für den Rest sehe ich das ebenso wie Hilti. Mir ist das egal, ob ich 1000 oder nur 200 Zyklen erreiche. Ich will das Zeug benutzen, sprich ins Ladegerät und dann wieder ins Gerät. Und das funktioniert mit Eneloop und Ansmann wunderbar.

Wenn ich da an meinen Einstieg in die Akkutechnik Anfang der 90er denke: 600er NiCd Varta AA und ein 7h Timerladegerät. Der letzte Schrott. Und auch die 2500er NiMh waren dank Selbstentladung 15 Jahre später nicht viel praktischer. Ich glaube hier wird teils auf sehr hohem Niveau gejammert.
So, und jetzt die Prügel!

 

[321]

@all:

Ich sehe wie measure schon alleine beim Temperaturanstieg gegen Ende große Unterschiede. Hier scheint das Ansmann den Akku länger und stärker zu überladen, als das "billige" Eneloop Gerät.

Dies ist insbesondere dahingehend noch interessanter, da bei größerem Ladestrom (den ja im Vergleich hier das Ansmann besitzt) das Delta-U größer ausfällt (ergo eigentlich auch leichter zu erkennen ist).

@El Dirko:
Kann es sein, dass du measures Messungen mit der von Hmblgrmpf (Umgebungstemperatur ca. 16°C) verwechselst? Die von measures sind in meinen Augen max. 0,5°C unterschiedlich in Bezug auf die Umgebungstemperatur.

@Hiltihome:
Aktive Lüfter werden eigentlich nicht empfohlen, da dies die Delta-U Erkennung deutlich erschwert. Außerdem ist die Akzeptanz eines lauten Ladegeräts beim Benutzer sehr niedrig.

Wegen den vereinzelt auftretenden Überladefälle des BC900/IPC-1.
Ich vermute einen "Absturz" bzw. Hängen der Elektronik, da afaik das Gerät in allen Fällen nicht mehr reagierte, während es munter weiterlädt. Hatten wir hier im Forum auch schon mal!
Bei diesen Geräten wir die Elektronikseite beim Laden ziemlich heiß - daher könnte das Problem kommen (am besten noch auf eine Tischdecke gestellt, die die Lüftungsschlitze auf der Unterseite verdeckt). Wenn man das Ladegerät beim Laden etwas schräg stellt oder höhere Füßchen dranklebt, ist die Wärmeentwicklung auf der Unterseite wesentlich geringer.
Und noch was: Das BC700 / 900 / IPC-1 wurde hier als bessere günstige Alternative empfohlen. Von Verarbeitung / Qualität gibt es deutlich bessere Ladegeräte - kosten aber dann auch gleich das Doppelte.
Bei dem Ladegerät in deinem Bild: Das Ladegerät sieht schon sehr "gebraucht" aus. Wenn ich schon Grünspan(?) an Stellen der Kontakte sehe, wundert mich so ein Ausfall aber garnicht.

-- Nachtrag -- Habe mir deinen Link nochmal durchgelesen. Mit dem BC-9009 werden nun viele "Meltdowns" berichtet. Meist auf der 1000mA Stellung. Dieser Lader ist bisher aber noch(?) nicht hier erhältlich und ist intern anders aufgebaut als die BC700/900/IPC-1 Geräte. Also nicht von den vielen Fällen beim BC-9009 verrückt machen lassen.
-- Nachtrag-Ende --

Und wegen eurer "200 Zyklen reichen mir":
Imho nehmen die hochkapazitativen Akkus so eine Behandlung/Überladung wie bei einem Ansmann Ladegerät sehr übel und quittieren dies mit einer rasch ansteigenden Selbstentladung. Daher wohl auch die Beschwerden von hoher Selbstentladung gegenüber Tests, nach denen ein 2700er Sanyo nach 1-2 Monate immer noch mehr Strom liefert, als ein 2000er Eneloop.
Ich denke aber auch, dass die Eneloops robuster bzgl. Überladung sind und daher wohl auch für viele die idealeren Akkus darstellen. Für einen häufigen Nutzer mit einem guten Ladegerät dagegen sind sie ein Verzicht von möglicher zusätzlicher Kapazität im Bereich von 20-25%.

 

[measure]

@ Seitenwind

Warum Prügel? Du hast diesen Standpunkt, aber es gibt eben auch andere.

Warum soll ich meine Akkus mit einem schlecht konzipierten Ladegerät (und hier meine ich jetzt definitiv kein bestimmtes Gerät) unnütz aufheizen, weil vielleicht dessen Schaltung ungünstig ausgelegt ist, die Anordnung der Komponenten im Gerät nicht sinnvoll ist, wahrscheinlich billige Bauteile mit höheren Verlusten verwendet werden und eine adäquate Lüftung überhaupt nicht eingeplant ist.

Wärme ist für Akkus im Normalfall nun mal nicht förderlich, also sollte man sie, wenn möglich, vermeiden. Im RC-Bereich gelten da z.T. andere Maßstäbe, aber das ist hier nicht relevant.

Ich möchte meine Akkus im Normalfall völlig einstellungsfrei "einwerfen" und nach nicht allzu langer kühler und lautloser Ladung wieder entnehmen können.

Falls ich mal ein Reiseladegerät brauchen sollte, erwarte ich ein dafür rundum optimiertes Gerät.

Andererseits bin ich sehr daran interessiert, alle möglichen Parameter der Akkus genau erfassen zu können, was natürlich ein anderes Gerät erfordert.


Meine Akkuerfahrungen gehen übrigens noch etwas weiter zurück: Ich erinnere mich noch, was für ein Fortschritt es damals war, als die ersten NiCd Zellen mit sagenhaften 400mAh auf den Markt kamen. Geladen wurde 12 Stunden mit 40mA (ohne Timer).

Gruß
Wulf

 

[Endzeit]

ICH finde es toll, wenn eine Wissenschaft daraus gemacht wird. Das ist dann quasi die ausgelagerte Forschungsabteilung und Qualitätssicherung der Hersteller.

Ihr macht das ja nicht nur für euch selber, sondern auch für die vielen (stummen) Leser! (mich, z.B.) Wenn eine faktische Untersuchung zeigt, dass ein Gerät optimal und bezahlbar ist, hilft das seeehr vielen anderen. Und zum ersten Beitrag: Es ist ja nicht so, dass die Ansmänner P/L-Sieger wären und man deswegen mit kleinen Schwächen leben könnte...

MICH persönlich würden natürlich Messungen des Accumanager 20 sehr interessieren, fall einer dies und solide Erfahrungswerte, oder gar einen ganzen Messgeräte-Park hat... ? Das Teil ist deswegen auch so interessant, weil man damit auch große und teils EXTREM teure Accus (C+D) laden kann, da ist eine schlechte Ladestrategie durch gesparte Cents natürlich doppelt ärgerlich.

Ich danke auf jeden Fall allen, die sich hier derart viel Mühe gegeben haben. Akku-Pfleger sollte ein Ausbildungsberuf sein.

Ach ja: bei den BC-900 war aber wohl wirklich von Anfang an der Wurm drin, gab da viele Kritikpunkte trotz eigentlich sehr gutem Konzept. Habe da schon 100e Seiten und Photos gesichtet...