Der Spannungsabfall über der Gesamtanordnung vergrößert sich damit im fehlerfreien "Normalzustand" um die Flussspannung einer Diode. Kurzschlussstrom bei großen Lithium-Ionen-Akkus abschalten Von der Idee zur Gerätelösung Literatur & Autor Verwandte Artikel Siemens AG Erlangen
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Größter Fehler von Geräte-Herstellern: Schutzschaltung bei Lithium-Ionen-Akkus - YouTube
40 ms erforderlich Nach Kurzschlussklärung im DC-Netz soll das Schutzgerät wieder in den Normalzustand übergehen In dem Fall, dass der Kurzschluss - ggf. auch nach mehreren Versuchen - nicht geklärt werden kann, ist die Batterie dann (notgedrungen) vom DC-Netz zu trennen Die grundsätzliche technische Lösung dieser Anforderungen ist auf überraschend einfache Weise dadurch möglich, dass zunächst zwei verschiedene Betriebszustände des Schutzgeräts definiert werden, bei denen der Innenwiderstand des Schutzgeräts im ungestörten Normalzustand sehr klein ist und im Kurzschlussfall einen definierten Innenwiderstand hat, der den Strom auf einen Wert begrenzt, der maßgeblich von diesem Innenwiderstand bestimmt wird. Bild 1. a) Prinzipschaltbild des elektronischen Kurzschlussstrom-Begrenzers. b) Störungsfreier normaler Betriebszustand. c) Strombegrenzung bei Kurzschluss im DC-Netz. Lithium ionen akku schutzschaltung live. Bild 1a zeigt eine prinzipiell dazu geeignete technische Lösung. Im kurzschlussfreien Normalzustand fließt der Strom über den Schalter S 1 ( Bild 1b).
Lithium-Ionen-Akkus Die Speicherung elektrischer Energie - insbesondere in Elektrofahrzeugen - erfordert im besonderen Maß Akkus, die eine hohe Energiedichte und eine geringe Selbstentladung aufweisen. Beim heutigen Stand der Technik entsprechen vor allem Lithium-Ionen-Akkus diesen Anforderungen. Daneben befinden sich noch zahlreiche weitere Batterietechnologien mit noch größerer Energiedichte in Frühstadien der Entwicklung, wie z. B. Lithium-Schwefel-Akkus und Lithium-Luft-Akkus [1], [2]. Allen diesen neuen Batterietechnologien ist gemeinsam, dass sie im Interesse einer hohen Effizienz, d. h. "nackte" Lipo/Li-ion Zelle Schutzschaltung schon enthalten? - Mikrocontroller.net. eines hohen Wirkungsgrads, einen sehr kleinen Innenwiderstand haben. Im Fehlerfall, insbesondere bei Kurzschlüssen, führt dies aber zu extrem hohen Kurzschlussströmen. Die Problematik nimmt dabei mit der Größe der Batterieanlage, d. der gespeicherten Energie und der Spannung zu. Batterieanlagen hoher Leistung Ab einer Verbraucherleistung von ca. 1 kW ist eine Batteriespannung größer 100 V(DC) von Vorteil, damit die Ströme in einem moderaten Bereich bleiben.
Bei der Anwendung von im DC-Bereich bewährten Lösungen für den Kurzschlussschutz treten folgende Probleme auf: Leistungsschalter mit magnetischer und/oder thermischer Überstromerkennung benötigen Einrichtungen zur Lichtbogenlöschung. Sie sind damit vergleichsweise groß und teuer. Außerdem sind sie in vielen Fällen zu langsam. Zum Abschaltzeitpunkt fließt dann bereits ein solch hoher Batterie-Entladestrom, dass der Leistungsschalter durch die dann sehr hohe Abschaltenergie überlastet und zerstört werden kann. DC-taugliche Schmelzsicherungen können als Kurzschlussschutz verwendet werden, müssen aber nach Behebung der Kurzschluss-Fehlerursache ersetzt werden. Lithium ionen akku schutzschaltung en. Das ist in vielen Fällen nicht erwünscht oder in kurzer Zeit auch nicht möglich. Die Sicherungsauslegung ist zudem recht problematisch. Abschaltbare leistungselektronische Bauelemente sind prinzipiell schnell genug, um den Strom im Kurzschlussfall vor Erreichen kritisch hoher Stromwerte abzuschalten. Wegen des vergleichsweise kleinen I²t-Werts muss die Abschaltung aber sehr schnell erfolgen, so dass mit ihnen praktisch keine selektive Kurzschlussklärung möglich ist.
Der LION-Akku kann damit natürlich nicht geladen werden, wenn er die untere Entladespannung unterschritten hat. Dann hab ich in der Regel "soft" am Netzgerät geladen. Wenn man im Kollektorzweig noch eine LED einbaut, dann hat man auch noch eine Ladeanzeige. Übrigens, alte Notebook-Akkus sind bereitwillige Spender für noch funktionsfähige LIONs. 09. 2010 23:22 Danke, aber es geht mir nicht um die "billigste" Lösung, sondern eher um die professionelle. Ich brauche die Bezeichnungen der verbauten Chips. Die "billigste" Lösung bei Lipo´s oder Li-Ionen Akkus kann ganz schnell zur teuersten werden. Ich frage mich, ob die vollintegrierten Fuel Gauge Monitore von Maxim nicht all das machen. zb der von... 2010 23:53 von??? (Gast) 10. Li-Ionen-Akku: Reset der Schutzabschaltung | messerforum.net. 2010 00:02 Minimallösung für einen professionellen Ansatz: - first level protection (Sicherheitsfunktion Über/Unterspannung, Überstrom) - Lade-IC, zB TI (Funktion Ladung, Temperaturüberwachung,.. ); Alternativ uC (für einzellige Systeme aber eher übertrieben.. ) Dazu noch ein NTC zur Temperaturmessung sowie eine Polyfuse im Strompfad, jeweils direkt an der Zelle.