Innenwiderstand

 
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 08.05.2007 - 21:14 Uhr  ·  #1
Hallo Jürgen,
Tja das ist ja kaum zu glauben was du für einen Aufwand betreiben mußt,
um mal 15 Watt Maximum zu messen.
Die Ub/2 Methode ist mir neu, leuchtet mir aber ein, bricht dir die
Spannung exact um die Hälfte ein, setzt sich die Gesamtspannung aus
aus zwei gleichen Spg., also auch aus gleichen Widerständen zusammen.
Innen 18 Ohm außen 18 Ohm, gute Methode.
Also irgenetwas ist mit dieser Art Generatoren oberfaul, zum Vergleich
mein errechneter wie auch ausgemessener Wert für meine 3
Spulenstränge beträgt ca. 1,8 Ohm. Ich versuche gerade unter Beweis zu
stellen, daß bei einem momentanen mittleren Widerstand einer halbvollen
Batterie von ca. 1,5 Ohm Gesamt (errechnet, 13,2V und 8,8A Ladestrom),
ein noch niedrigerer Ohmwert z.B. 1.2 Ohm meiner Wicklungen zu einer
noch besseren Anpassung führen würde.

Wenn ich jetzt mal für diese Batterieladung deine 18 Ohm gegen einen
angenommenen ca.Wert von 1,8 Ohm für den Inneren Widerstand der
Batterie setze, da komm ich ja auf ein Verhältnis von 1 zu 10, dies würde
bedeuten, daß du um 12V an der Batterie zu erhalten 120V für den
Generator Innenwiderstand benötigst. Selbst wenn ich bei mir einen
groben Messfehler gemacht hätte und deshalb eine Ladespannung von
14V zugrunde legen würde mit einem Strom von 7A also einem
Widerstand von ca. 2 Ohm rechnen würde, dann käme man ja immer
noch auf ein Verhältnis 1 : 9. Du bräuchtest immer noch 108 V für deinen
Generator. Das kann doch irgenwie alles nicht sein.

Wie hoch war denn deine Spannung als du 2Std. mit dem 18 Ohm
gearbeitet hast? 15 Watt maximal ...... I² = P /R , = 15W / 18 Ohm
I² = 0,83333A² I =0,912A
Daraus folgt U = P / I = 15W / 0,912A = 16,44V?,
Das heißt U gesamt = 16,44V + 16,44V = 32,88V?
Gesamtleistung = Ugesamt * I gesamt
" =32,88V * 0,912A
" = 29,98 Watt (Verkäufer Watt) bei Spitzenwert 11m/s?
15 Watt innen 15 Watt außen.

Kann es sein, daß deine Anlage vielleicht auf 36 V gewickelt ist,
du also 3Batterien in Reihe schalten müßtest, damit das mit der
Anpassung etwas besser hinhaut( Du hast dann ja den höheren
Widerstand)?Wenn die Nennspannung 24V ist, bist du eventuell mit 2
Batterien in Reihe auch etwas besser dabei, kann ich mir aber kaum
vorstellen, bei den paar mA.


Gruß
Günter
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 08.05.2007 - 22:09 Uhr  ·  #2
Hallo Günter,

danke für Deine schnelle Mail. Hier noch ein Nachtrag:

Bei den letzten Starkböen dieses Abends (müssen grösser als 11m/s gewesen sein) erreichte ich glatte 2A Ladestrom am Bleiakku. D.h. ca. 28W Ladeleistung bei 14V (Nicht Leistungsangepasst). Normalerweise müsste man lt. Hersteller bereits im 120W Bereich liegen.

Zu Deinen Ausführungen:
Die Bleibatterie hat wohl nur so zw. 20 und 50mOhm Innenwiderstand, ich denke die Strombegrenzung auf 8,8A ,mit der Du rechnest ,kommt eher von Leitungen und Steckkontakten o.ä. ,ich müsste das aber echt mal nachmessen. Im Betrieb liegt noch
irgendwo ein Innenwiderstandsmessgerät rum ...
Nuja, auf jeden Fall wird meine Batterie schon geladen wenn die Spannung an der Batterie vom Generator überschritten wird, nur nicht mit dem gewünschten Strom .

Die Spannung am 18Ohm Widerstand habe ich nicht registriert, da es mir in diesem kurzen Augenblick nur auf die Leistung ankam. Aber rechnerisch kommt bei P=15W und R=18Ohm (U=Wurzel(P*R)) U=16,4V raus, genauso wie Dus berechnet hast.

Lt. Hersteller ist meine Anlage auf 24V ausgelegt, habe aber keinen definitiven Beweis dafür. Es wurde auch eine 48V Version angeboten. Mit zwei Batterien wäre die Anpassung sicher erst mal besser, es ändert sich aber nichts dran, dass der Generator zu wenig Strom liefert. Evtl. wurde mir die 48V Version geliefert ... das wäre vielleicht denkbar ... Danke für den Hinweis

Grüsse
Jürgen
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 09.05.2007 - 09:33 Uhr  ·  #3
Hallo Jürgen,
das mit dem Innenwiderstand der Batterien sollten wir vielleicht mal
grundsätzlich klären, soweit wie mir das bekannt, ändert sich der
Widerstand auf Grund chemischer Prozesse bei höher angelegter
Spannung bzw. der angelegten Leistung.


Es ist doch so, daß wenn du dein Windrad hochfährst (mit Fremdantrieb
Bohrmaschine, Motor), dann kannst du im noload Betrieb von 0V - z.B.
90V hochfahren), hängt der Generator an einer ziemlich leeren Batterie,
gelingt es dir beim besten Willen nicht die Spannung über 14V zu bringen
im Gegensatz zu einem normalen ohmschen Verbraucher, da steigt die
Spannung an, bis der Verbraucher defekt geht.

Bei Erhöhung der Drehzahl steigt dann bei der Batterie aber der Strom
an, du bekommst als Beispiel bei 100U/min 12,8V und 2A
Leistung zum Laden, das entspricht R = U / I = 6,4 Ohm.
Steigt die Drehzahl auf z.B. 300 U/min erhältst du vielleicht 14,0V mit
Ladestrom 18 A, und somit einen Widerstand von
R = 14V / 18A = 0,77 Ohm, das heißt doch mit zunehmender Ladeleistung
nimmt der innere Widerstand der Batterie ab?

Ein weiteres Erhöhen der Drehzahl bringt nur ein geringfügiges Erhöhen
der Spannung, aber einen entsprechend hohen Anstieg der Stromstärke.
Die Widerstandszunahme im Generator vernachlässigen wir mal in diesem
Überschlag der Berechnung.

Des weiteren nimmt der momentane Widerstand der Batterie mit dem
jeweils höheren Ladezustand zu, d. h. erst wenn die Batterie voll wird
und hat ihren max.Widerstand erreicht, ist es möglich eine Spannung an
die Batterie zu bekommen, die den Maximalwert der zulässigen
Ladespannung überschreitet, die dann zur Gasung und zur Überladung
und Zerstörung der einzelnen Zellen führen kann, deshalb ist ein
Überladeschutzregler erforderlich.


Ich beschreib das jetzt mal so ausführlich, damit unsere Mitstreiter auf
der Selbstbauschiene, die nicht so fit in diesen Sachen sind wie du,
ebenfalls nachvollziehen können was ich meine.
Mag sein, daß ich da auch nicht richtig liege mit meiner Meinung, deshalb
mal die Aufforderung an alle, einmal ihre Meinung hierzu abzugeben.

Da dies ein Punkt ist, den ich für sehr wichtig halte und den wir auch ruhig
mal an anderer Stelle im Forum ausdiskutieren sollten, fällt meine Antwort
doch wieder etwas länger aus als sie sollte.


Gruß
Günter
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 09.05.2007 - 18:25 Uhr  ·  #4
Hallo Günter,

interessantes Thema! Aber wir sollten diese beiden Threads in ein neues Thema verschieben. Vielleicht ist uns ja Uwe als Admin ja behilflich !

Nur ganz kurz, ich hab grad keine Zeit ,werde mich aber noch ausführlicher damit befassen.

Dass Ri vom Ladezustand abhängt kann schon sein, er wird sich beim Bleiakku immer im mOhm Bereich bewegen --> muss ich mal nachmessen.

Deine Annahme:
Bei 100U/min entstehen 12,8V und 2A .

Du berechnest Ri=U/R = 12,8V/2 A =6,4Ohm
Ich denke, das kann so nicht stimmen, da allgemein als Ersatzschaltbild Ri in Reihe zu einer verlustlosen Spannungsquelle geschaltet ist.

d.h. Ri = UanRi / I
UanRi aber ist die Differenz zwischen Batteriemomentanspannung und angelegter Ladespannung. UanRI wird irgendwo im mV Bereich liegen.
Wenn ich mal hypotetisch 0,1 Spannungsdifferenz anlege beträgt
Ri = 0,1V / 2A = 50mOhm

Grüsse Jürgen
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 09.05.2007 - 19:43 Uhr  ·  #5
Hallo Jürgen,
lass uns das tun, ich erkenne an deiner Reaktion, daß auch für
vorbelastete Leute hier ein Klärungsbedarf entsteht. Also mit den
mOhm für den Widerstandswert der Batterie bei Ladung, das kann meiner
Meinung nach nicht sein, das ist doch fast ein Kurzschluß.
Ich denke wir sollten einfach die Batterie als black box Verbraucher
ansehen, den Spannungsabfall an der black box messen, den Strom der
fließt und danach den sich ergebenden Widerstand für die black box
berechnen (für die jeweilige Drehzahl des Generators).

Günter
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 09.05.2007 - 20:05 Uhr  ·  #6
Hallo jürgen ,
Nachtrag, mit der*box ist der schwarze Kasten gemeint, den Ausdruck
schwarz in english deutet dieser Editor als "*"
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von SETI

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Gepostet: 10.05.2007 - 08:36 Uhr  ·  #7
DIES IST DER BEITRAG VON SETI2 !!!

Hallo Günter,

hier noch mal meine Ausführungen etwas umfangreicher:

Ich behaupte mal, dass ein Bleiakku immer um die 50 mOhm Innenwiderstand hat, ausser er ist kaputt oder tiefentladen.
Du meinst, dass der Akku beim Laden um die 6 Ohm Innenwiderstand hat.

Ich behaupte mal, das kann nicht sein weil:
a. Dieser Wert nie in einem Datenblatt über Bleiakkus vorkommt. 50mOhm aber kommen vor.
b. Der Akku beim Entladen und Laden keine unterschiedlichen Innenwiderstände intern "umschalten" kann.
c. Wenn der Akku 6 Ohm Innenwiderstand hätte, könnte man ,auch bei halbvollem Akku, nur 2A Strom ziehen.

Ich versuche mal hier ein Bild einzufügen:




Links ist ein Netzteil dargestellt mit Innenwiderstand und rechts der Akku mit seinem Innenwiderstand. Generator und Akku im Schaltbild sind als ideal zu betrachten ,die Verluste werden im Innenwiderstand Ri ,der in Reihe geschaltet ist, ausgedrückt.

Den Netzteilinnenwiderstand nehmen wir mal 0 Ohm an, dieser wird ja elektronisch auf Null geregelt. Also ein idealer Generator in den Grenzen seines Aufbaus z.B. 0-30V 0-5A.
Der Bleiakku soll halb voll sein Ub0 = 12,20V
Nun wird das Netzteil von 0 V aus aufgedreht, die Strombegrenzung ist voll aufgedreht.
Solange die Spannung unter Ug = 12,20V liegt, wird kein Strom fliessen. Sobald aber über Ug = 12,20V gestellt wird, fliesst ein Ladestrom. Dieser Ladestrom wird umso höher, je höher man das Netzteil aufdreht (bis max. 5A bei diesem Netzteil). Der Spannungswert wird am Messgerät aber kaum ansteigen, da der Akku über seinen Innenwiderstand diese Spannung begrenzt.
Dieser geringe Spannungsanstieg ist aber nun die Spannung die am Innenwiderstand anliegt.

Der Innenwiderstand Ri wird lt. Ohmschem Gesetz berechnet :

Ri = (Ug-Ub0) / I

Bleiben wir beim vorherigen Beispiel: Man dreht den Generator / Netzteil auf, bis 2 A Ladestrom fliessen. Ug soll ein wenig höher wie Ub0 werden, sagen wir Ug = 12,30V , der Akku ist halbvoll Ub0 = 12,20 V, dann ergibt sich der Innenwiderstand:

Ri = (12,30 V-12,20 V) / 2 A = 0,05 Ohm

Dies zum theoretischen Teil, das ganze steht auch absolut im Einklang mit all meinen bisherigen praktischen Erfahrungen, wobei ich sicher denke, daß Ri sich leicht ändert, abhängig vom Ladezustand. Aber sicherlich unter 1 Ohm bleiben wird.

Um das ganze praktisch auszumessen ,kommt man ins gleiche Dilemma wie beim ausmessen des Ri an einem Windgenerator. Sobald ich den Windgenerator belaste ändert sich die Drehzahl und somit die Spannung.

Sobald der Akku geladen wird steigt Ub0 an und so kann man nicht mehr von den 12,20V ausgehen. Die Messung muss also sehr kurzzeitig erfolgen. Ich würde empfehlen ein Speicheroszilloskop am Akku anzuschliessen und nur kurzzeitig zu laden und die Spannungsdifferenz zu ermitteln. (ähnlich wie ichs beim Windgenerator gemacht habe, mit dem Lastwiderstand).

Die Ub/2 Methode scheidet aus, (12V Akku solange belasten bis er nur noch 6V liefert), da ein 50mOhm Widerstand einen zu grossen Strom produzieren würde. (Gefährlich!)

Altbewährt ist die Methode, zwei verschiedene Lastfälle zu ermitteln:
a. unbelasteter Akku: I = 0 , Klemmenspannung am Akku = Ub0
b. Akku belasten, dass irgendein Strom fliesst, angenommen 5A. Dann die Klemmenspannung messen Ubel

Ri ergibt sich dann als:

Ri = (Ub0 - Ubel) / I

Ich denke in allen Fällen wird der ca. 50mOhm Widerstand bestätigt werden können.

Viele Grüsse
Jürgen
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 10.05.2007 - 18:49 Uhr  ·  #8
Hallo Jürgen,
also ich habe mir deine Erklärung in Ruhe durchgelesen und sie stimmt
soweit ich das beurteilen kann mit den Angaben in meinen Fachbüchern überein.

Innenwiderstand Ri einer Batterie errechnet sich überschlägig


Ri (pro Zelle)= 0,15 / K [K= Kapazität in Ah]

als Beispiel für eine 55Ah Batterie gilt die Faustregel:

Mittlerer Innenwiderstand Ri = 0,15 / 55Ah = 2,72 mOhm pro Zelle
das Ganze für 6 Zellen = 16,32 mOhm.

Bei dem von dir angenommenen Stromfluß von 2A würde dann an diesem
Innenwiderstand der Batterie folgende Spannung abfallen:

U = R * I d.h. 0,016 Ohm * 2A = 0.032Volt

und die zu erbringende Leistung von der Generatorspannung wäre?:

P = U * I = 0,032V * 2A = 0.065 Watt??? 😉

nehmen wir noch einmal einen Maximalstrom für eine kleine Lima an
also ca. 20 A dann gäbe das

U = R * I d.h. 0,016 mOhm * 20A = 0,32 Volt

die dazugehörige Leistung wäre:

P = U * I = 0,32V * 20A = 6,4 Watt?? 😉

Ahnst du worauf ich hinaus will? Da muß noch etwas anderes sein, denn
sonst bräuchtest du doch nur 6,3 Watt mehr Leistung von dem Generator.
um von 2A auf 20A zu kommen.

Also ich weiß definitiv, daß mein alter Limagenerator um einen Strom von
von 18 A zu erzeugen eine höhere Spannung benötigt hat, d.h. es wird
eine Spannung von ca. 14V anliegen und dies entspricht doch einer
Leistung von 14V * 18A von ca. 250Watt.

Wenn wir Ri des Generators für dieses Gedankenspiel vernachlässigen,
und da ja sonst kein anderer Verbraucher als die Batterie hier als
Widerstand im Stromkreis liegt,
stellt diese Batterie doch für den Generator einen Widerstand von von der
Größe R = U /I dar, oder? :lol: :lol:


Vielleicht müssen wir ganz allgemein von einem Widerstand sprechen, den
ganz allgemein eine Batterie für einen Generator darstellt?

Wie ist die Meinung von unseren Experten?

Günter
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 10.05.2007 - 20:46 Uhr  ·  #9
Hallo Günter,


Zitat geschrieben von WWWFREAK
Hallo Jürgen,
also ich habe mir deine Erklärung in Ruhe durchgelesen und sie stimmt
soweit ich das beurteilen kann mit den Angaben in meinen Fachbüchern überein.

Innenwiderstand Ri einer Batterie errechnet sich überschlägig


Ri (pro Zelle)= 0,15 / K [K= Kapazität in Ah]

als Beispiel für eine 55Ah Batterie gilt die Faustregel:

Mittlerer Innenwiderstand Ri = 0,15 / 55Ah = 2,72 mOhm pro Zelle
das Ganze für 6 Zellen = 16,32 mOhm.

Bei dem von dir angenommenen Stromfluß von 2A würde dann an diesem
Innenwiderstand der Batterie folgende Spannung abfallen:

U = R * I d.h. 0,016 Ohm * 2A = 0.032Volt

Ich stimme mit Dir überein.

Zitat

und die zu erbringende Leistung von der Generatorspannung wäre?:

P = U * I = 0,032V * 2A = 0.065 Watt??? 😉

Genau das ist die Leistung die am Innenwiderstand in Wärme umgesetzt wird. Der Generator "sieht" aber eine Last an der zusätzlich Ub0 anliegt, also
P = U * I = (12,2V + 0,032V) * 2A = 24 Watt zu erbringende Leistung.

Zitat

nehmen wir noch einmal einen Maximalstrom für eine kleine Lima an
also ca. 20 A dann gäbe das

U = R * I d.h. 0,016 mOhm * 20A = 0,32 Volt

die dazugehörige Leistung wäre:

P = U * I = 0,32V * 20A = 6,4 Watt?? 😉

P = U * I = (12,2V + 0,32V) * 20A = 250 Watt zu erbringende Leistung.
Der Akku erhitzt sich durch die 6,4W am Innenwiderstand
Zitat

Ahnst du worauf ich hinaus will? Da muß noch etwas anderes sein, denn
sonst bräuchtest du doch nur 6,3 Watt mehr Leistung von dem Generator.
um von 2A auf 20A zu kommen.

Also ich weiß definitiv, daß mein alter Limagenerator um einen Strom von
von 18 A zu erzeugen eine höhere Spannung benötigt hat, d.h. es wird
eine Spannung von ca. 14V anliegen und dies entspricht doch einer
Leistung von 14V * 18A von ca. 250Watt.

Kommt doch in etwa hin 😉
Zitat

Wenn wir Ri des Generators für dieses Gedankenspiel vernachlässigen,
und da ja sonst kein anderer Verbraucher als die Batterie hier als
Widerstand im Stromkreis liegt,
stellt diese Batterie doch für den Generator einen Widerstand von von der
Größe R = U /I dar, oder? :lol: :lol:

Hier kann ich Dir nicht zustimmen
Zitat

Vielleicht müssen wir ganz allgemein von einem Widerstand sprechen, den
ganz allgemein eine Batterie für einen Generator darstellt?

Wie ist die Meinung von unseren Experten?

Günter
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Grüsse Jürgen
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 11.05.2007 - 09:32 Uhr  ·  #10
Hallo Leute,

Verfolge mit Spannung die Diskusion über den Innenwiderstand eines Akkus.

Also so wie ich das sehe habt ihr das richtig erkannt. Im Allgemeinen muß der Innenwiederstand eines Akkus sehr sehr klein sein da sonst bei Großen verbrauchern die Spannung zusammenbrechen würde. Umgekehrt heißt das natürlich ist der Akku nahezu entladen stellt er fast einen Kurzschluß ( bei Nennspannung ) für den Generator da. Das lässt sich auch recht einfach Simulieren ( wennmann ein sehr starkes netzteil hat. )

Mein Ladenetzteil ( regulierbares Labornetzteil ) das ich verwende um die LKW Batterien wieder aufzupeppeln schafft 20A. Würde ich die teilweise doch recht stark geschwechten battarien direkt mit 28V ladespannung anfahren würde das Netzteil in die Strombegrenzung gehen und der akku mit gasen anfangen da volle 20A gezogen werden. Ist der Akku hingegen noch relativ voll gönnt sich der Akku nur ein paar Ampere.

Ist ein Akku voll geladen fällt die gesamte Leistung am Innenwiderstand + Zellenwiderstand ab da keine freien Ladungsträger mehr vorhanden sind um die Elektronen im Akku zu transportieren fliest auch nun fast kein Strom mehr.

Ein Akku stellt allso banal gesagt immer eine variable Last für einen Generator da ( leerer Akku = hohe last da gesammtwiderstand sehr gering und viele freie Ladungsträger, voller Akku = geringe last da gesamtwiderstand sehr hoch und nur wenige freie Ladungsträger )

Beim Entladen ist das dann genau herum gedreht. da sich die Ladungen immer versuchen auszugleichen.

Gruß Mystik
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 11.05.2007 - 09:48 Uhr  ·  #11
Hallo Jürgen,
du schriebst :

Der Generator "sieht" aber eine Last an der zusätzlich Ub0 anliegt, also
P = U * I = (12,2V + 0,032V) * 2A = 24 Watt zu erbringende Leistung.


Aber genau darauf will ich doch hinaus, denn wenn der Generator eine
Last sieht, für die 24Watt zu erbringen sind, bedeutet dies für ihn einen
Widerstand von R = U / I = 12,232V / 2A = 6,1 Ohm :lol: :lol:

Also wenn ich mir das erklären sollte, würde ich folgendes annehmen:

In diesem Fall stellt der Verbraucher nicht nur einen rein Ohmschen
Widerstand dar wie man ihn in durch den Widerstand der Flüssigkeit und
der Leiterwerkstoffe erklären würde (Innenwiderstand),

sondern auch einen Widerstand in Form einer entgegengerichteten Spg.
ähnlich von der Berechnung her wie ein induktiver Widerstand einer Spule
der durch die entgegengesetzte Spannungsrichtung der
Induktionsspannung erzeugt wird. In unserem Fall ist es die
entgegengerichtete Zellenspannung des Akkus, die für den
entsprechenden Widerstand sorgt.


Du schriebst:
Du meinst, dass der Akku beim Laden um die 6 Ohm Innenwiderstand hat.

Nein, ich habe für die überschlägige Berechnung der
Widerstandsanpassung einen Widerstand von ca. 6 Ohm für die
Batterie ( bei einer bestimmten Leistung des Generators) zugrunde gelegt
und der setzt sich zusammen aus dem Widerstand der entgegengesetzten
Batterie Spg. und dem Innenwiderstand der Batterie.

Der Generator "sieht" doch immer den Gesamtwiderstand für den er seine
Leistung aufbringen muß und für eine ungefähre Berechnug der
Widerstandsverhältnisse Generator -Verbraucher (denn um dies Thema
ging es ja ursprünglich), mußt du diesen Gesamtwiderstand einsetzen
um ein korrektes Ergebnis zu bekommen.

Könntest du dich eventuell mit diesem Gedankengang anfreunden?? :lol:

Gruß
Günter
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 11.05.2007 - 12:29 Uhr  ·  #12
Hallo Günter,

Zitat geschrieben von WWWFREAK
Hallo Jürgen,
du schriebst :

Der Generator "sieht" aber eine Last an der zusätzlich Ub0 anliegt, also
P = U * I = (12,2V + 0,032V) * 2A = 24 Watt zu erbringende Leistung.


Aber genau darauf will ich doch hinaus, denn wenn der Generator eine
Last sieht, für die 24Watt zu erbringen sind, bedeutet dies für ihn einen
Widerstand von R = U / I = 12,232V / 2A = 6,1 Ohm :lol: :lol:


Im Spannungsbereich wo die Generatorspannung unterhalb der Akkuspannung liegt ,"sieht" der Generator einen unendlich hohen Widerstand --> es fliesst kein Strom (messtechnisch nachweisbar). Theoretisch würde in diesem Fall der Akku den Generator bilden und Strom in den Windgenerator treiben, dies wird durch ein Gleichrichter / Diode verhindert. Wenn der Generator den Akku lädt ,also die Generatorspg. > (Akkuspannung + Diodenspannung) ,dann "sieht" er ,meiner meinung nach, nur die wenigen mOhm.
Zitat


Also wenn ich mir das erklären sollte, würde ich folgendes annehmen:

In diesem Fall stellt der Verbraucher nicht nur einen rein Ohmschen
Widerstand dar wie man ihn in durch den Widerstand der Flüssigkeit und
der Leiterwerkstoffe erklären würde (Innenwiderstand),

sondern auch einen Widerstand in Form einer entgegengerichteten Spg.
ähnlich von der Berechnung her wie ein induktiver Widerstand einer Spule
der durch die entgegengesetzte Spannungsrichtung der
Induktionsspannung erzeugt wird. In unserem Fall ist es die
entgegengerichtete Zellenspannung des Akkus, die für den
entsprechenden Widerstand sorgt.


Sorry ,hier kann ich Dir nicht folgen, da im System nirgends Induktivitäten bzw. Kapazitäten wirken, höchsten vernachlässigbar klein, im parasitären Bereich.
Zitat



Du schriebst:
Du meinst, dass der Akku beim Laden um die 6 Ohm Innenwiderstand hat.

Nein, ich habe für die überschlägige Berechnung der
Widerstandsanpassung einen Widerstand von ca. 6 Ohm für die
Batterie ( bei einer bestimmten Leistung des Generators) zugrunde gelegt
und der setzt sich zusammen aus dem Widerstand der entgegengesetzten
Batterie Spg. und dem Innenwiderstand der Batterie.

Der Generator "sieht" doch immer den Gesamtwiderstand für den er seine
Leistung aufbringen muß und für eine ungefähre Berechnug der
Widerstandsverhältnisse Generator -Verbraucher (denn um dies Thema
ging es ja ursprünglich), mußt du diesen Gesamtwiderstand einsetzen
um ein korrektes Ergebnis zu bekommen.

Könntest du dich eventuell mit diesem Gedankengang anfreunden?? :lol:


Sorry, nein.
Zitat

Gruß
Günter
Westerwald


Auch viele Grüsse vom heute recht windigen Schwarzwald !

Vielleicht haben unsere Mitleser auch etwas beizutragen ... :lol:

Jürgen
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 11.05.2007 - 12:49 Uhr  ·  #13
Hallo Mystikwolf,

Zitat geschrieben von Mystikwolf
Hallo Leute,

Verfolge mit Spannung die Diskusion über den Innenwiderstand eines Akkus.

Also so wie ich das sehe habt ihr das richtig erkannt. Im Allgemeinen muß der Innenwiederstand eines Akkus sehr sehr klein sein da sonst bei Großen verbrauchern die Spannung zusammenbrechen würde. Umgekehrt heißt das natürlich ist der Akku nahezu entladen stellt er fast einen Kurzschluß ( bei Nennspannung ) für den Generator da. Das lässt sich auch recht einfach Simulieren ( wennmann ein sehr starkes netzteil hat. )

Mein Ladenetzteil ( regulierbares Labornetzteil ) das ich verwende um die LKW Batterien wieder aufzupeppeln schafft 20A. Würde ich die teilweise doch recht stark geschwechten battarien direkt mit 28V ladespannung anfahren würde das Netzteil in die Strombegrenzung gehen und der akku mit gasen anfangen da volle 20A gezogen werden. Ist der Akku hingegen noch relativ voll gönnt sich der Akku nur ein paar Ampere.

Ist ein Akku voll geladen fällt die gesamte Leistung am Innenwiderstand + Zellenwiderstand ab da keine freien Ladungsträger mehr vorhanden sind um die Elektronen im Akku zu transportieren fliest auch nun fast kein Strom mehr.

Das wäre schön, dann könnte ein Bleiakku nie überladen werden , Was ist ein Zellenwiderstand ?
Zitat


Ein Akku stellt allso banal gesagt immer eine variable Last für einen Generator da ( leerer Akku = hohe last da gesammtwiderstand sehr gering und viele freie Ladungsträger, voller Akku = geringe last da gesamtwiderstand sehr hoch und nur wenige freie Ladungsträger )

Wenn Du aber mal deinen Akku anstatt mit einem Netzteil 50V / 50A anstatt mit 28V anfährst, würde ein sehr hoher Strom durch die volle Batterie fliessen, die Batterie wird ausgasen und dann nimmt dann der Innenwiderstand natürlich zu.
Aber im Normalfall:
Ub0 wird beim Ladevorgang höher werden (gegen 28V) und somit nimmt der Strom ab, weil das Ladegerät eine mehr oder weniger stabile Spannung (28V) bringt. Deshalb lädt man Bleiakkus ja mit einer konstant eingestellten Spannung. Das Ladegerät kann dann ewig angeschlossen bleiben.
Zitat


Beim Entladen ist das dann genau herum gedreht. da sich die Ladungen immer versuchen auszugleichen.

Gruß Mystik


Grüsse Jürgen
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 11.05.2007 - 15:51 Uhr  ·  #14
Hallo Jürgen,

laß uns einmal zurück zu den Wurzeln, also den Grundbegriffen gehen.
Wir nehmen das oft benutzte Beispiel mit den Wasserleitungen.
(Ich weiß schon, daß dies fast eine Beleidigung für einen Elektroniker ist.) :lol:

Wenn sich in einer Wasserleitung zwei Wassermengen gegenüberstehen,
An den jedem Ende der Wasserleitung sind zwei Pumpen angebracht, die
jeweils einen bestimmten Druck auf das Wasser geben, bist du nicht der
Meinung, daß der jeweilige Gegendruck der anderen Pumpe für die eine
Pumpe einen Widerstand darstellt?

Um den zu überwinden die eine Pumpe etwas mehr Gesamtleistung
erbringen muß? Es ist doch nicht so daß die eine Pumpe nur den Druck
aufbringen muß der etwas höher als der Gegendruck ist, also die
Differenz, die Druck bzw. Gegendruck übersteigt,

Jetzt kommt bestimmt das Argument mit der Diode, gut, nehmen wir
an in der Mitte des Rohres wäre ein Rückschlagventil eingebaut, das
sich erst öffnet wenn der Wasserdruck der z.B. linken Pumpe den Druck
der rechten Pumpe übersteigt?

Hier muß doch zuerst eine Leistung erbracht werden, die den Widerstand
des Gegendrucks überwindet, erst dann folgt der Widerstand des wie auch
immer gearteten Verbrauchers und der Gesamtwiderstand der von der
linken Pumpe gesehen wird setzt sich doch aus dem Gegendruck der
rechten Pumpe plus dem Innenwiderstand oder der Leitfähigkeit der
rechten Pumpe zusammen, oder?


Du schriebst:
da im System nirgends Induktivitäten bzw. Kapazitäten wirken
Natürlich nicht, das sollte doch nur ein Beispiel einer Gegenspannung sein,
die auf Grund einer Induktion entsteht, aber ebenfalls für die angelegte
Spannung einen Widerstand darstellt. Nur mit dem Unterschied, daß die
Gegenspannung in unserem Fall von der Batterie gestellt wird.


Gruß
Günter
Westerwald
(Der seinem Lied heute alle Ehre macht)
Mystikwolf
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 11.05.2007 - 15:56 Uhr  ·  #15
Hallo Seti2

:D Stimmt natürlich wird der Akku, wenn eine höhere Spannung angelegt wird, überladen. Das war jetzt eher auf die Nenn- bzw. normale Ladespannung bezogen. Sprich normalerweise wird eine Autobaterie mit 13,8 V geladen der Akku nimmt sich die Energie die er Brauch um die Ladungsträger " zu arangieren" wenn das Potenzial ereicht ist sinkt der Ladestrom. So lädt ja auch die Lichtmaschine im Auto den Akku. Die regelung hät die Spannung konstant bei 13,8 V egal wieviele verbraucher an oder abgeschalten werden.

Klar bei ner WKA klapt das so nicht.

O.K. Zellenwiderstand stimmt eigentlich nicht :) Ein Bleisäure Akku hat eine Statischen innenwiederstand ( ca. 50 mOhm ) und zu diesem kommt noch der "Widerstand" dazu den die Zellen habe bei dem jeweiligen Ladezustand. Frag mich jetzt nur nicht wie dieser Dynamische widerstand genannt wird ( hatte ich alles mal in der Ausbildung ) :D

Und genau hier versuche ich eine Lösung zu Finden. da windkrafträder ja permanenten Schwankungen unterliegen versuche ich eine Lösung zu finden Den Akku immer Ideal zu laden. Das heist die Spannung die von der WKA kommt auf 13,8 V umzuwandeln und immer nur den Strom anzupassen das heist kommen von der WKA nur 10V und wegen mir 1A dann dieses möglichst verlust arm umzuwandeln das ich eben 13,8V habe und nur ein paar hundert Milliampere. oder eben 40V bei Sturm und dann halt einen höheren strom bzw. bei vollem Akku nicht einfach die Energie über einen Shunt zu vernichten sondern gezielt in eine 2 leere Baterie zu laden oder ähnliches.

Ich hoffe das kann man einigermaßen verstehen.

Gruß

Mystik
seti2
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 11.05.2007 - 17:30 Uhr  ·  #16
Hallo Mystikwolf,



Da will ich grade auch ansetzen ! Ist aber eigentlich ein anderes Thema.
Das selbe gilt für mein günstig erworbenes 160W 36V Solarpanel.
Wie krieg ich die Spannung auf 13,8V (14,4V) und dafür steigt der Strom sodass der Wirkungsgrad besser wird ?. Wenn ich das Panel mit 36Vp
an einer 12V Batterie direkt anschliesse ,werden ja 2/3 der Leistung im Panel in Wärme umgesetzt.
Ich denke die einzig ,momentan denkbare Möglichkeit wäre ein Step-Down-Regler.
Mein Traum :
Ich schicke 36V 4,5A rein (162W) und bekomme 14,4V 11,25A (162W) raus!
Da bin ich grade am basteln mit einem L4970A.
Ich denke beim Solarpanel dürfte das kaum Probleme machen, beim Windrad muss ichs einfach mal testen...

Grüsse Jürgen
seti2
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 11.05.2007 - 18:09 Uhr  ·  #17
Hallo Günter,

du hältst mich ganz schön auf Trab ... 😉

Zitat geschrieben von WWWFREAK
Hallo Jürgen,

laß uns einmal zurück zu den Wurzeln, also den Grundbegriffen gehen.
Wir nehmen das oft benutzte Beispiel mit den Wasserleitungen.
(Ich weiß schon, daß dies fast eine Beleidigung für einen Elektroniker ist.) :lol:

Manchmal passts schon recht gut ...
Zitat

Wenn sich in einer Wasserleitung zwei Wassermengen gegenüberstehen,
An den jedem Ende der Wasserleitung sind zwei Pumpen angebracht, die
jeweils einen bestimmten Druck auf das Wasser geben, bist du nicht der
Meinung, daß der jeweilige Gegendruck der anderen Pumpe für die eine
Pumpe einen Widerstand darstellt?

Ich bin ganz deiner Meinung (Druck entspricht der el.Spannung) Wenn der Druck beider Pumpen exakt gleich ist "sieht" jede Pumpe einen unendlich hohen Widerstand. Wenn das nicht so wäre, müsste ja Wasser in die eine oder andere Richtung fliessen, das wird das Wasser aber nicht tun, da beide Drücke gleich sind.
Zitat

Um den zu überwinden die eine Pumpe etwas mehr Gesamtleistung
erbringen muß? Es ist doch nicht so daß die eine Pumpe nur den Druck
aufbringen muß der etwas höher als der Gegendruck ist, also die
Differenz, die Druck bzw. Gegendruck übersteigt,

o.k. ,es geht hier aber nicht um die Leistung die ein Generator, wie auch immer, intern verbrät damit Druck/Spannung erzeugt wird, sondern um die Leistung die Übertragen wird .

Zitat

Jetzt kommt bestimmt das Argument mit der Diode, gut, nehmen wir
an in der Mitte des Rohres wäre ein Rückschlagventil eingebaut, das
sich erst öffnet wenn der Wasserdruck der z.B. linken Pumpe den Druck
der rechten Pumpe übersteigt?

Entsprechend ca. 1V an einer Leistungsdiode.
Zitat

Hier muß doch zuerst eine Leistung erbracht werden, die den Widerstand
des Gegendrucks überwindet,

Hier hinkt der Vergleich mit den Pumpen. Man muss eine Höhere Spannung (Druck) liefern, um die Diode (Ventil) zu überwinden ! Es fliesst aber solange die nicht überwunden ist kein Strom, deshalb auch keine Leistung.
Zitat

erst dann folgt der Widerstand des wie auch
immer gearteten Verbrauchers und der Gesamtwiderstand der von der
linken Pumpe gesehen wird setzt sich doch aus dem Gegendruck der
rechten Pumpe plus dem Innenwiderstand oder der Leitfähigkeit der
rechten Pumpe zusammen, oder?

Wie gesagt ,diesen Vergleich kann ich elektrotechnisch nicht nachvollziehen. Vielleicht ist das beim Wasser so, da habe ich keine Kenntnisse. Elektrotechnisch hat nun mal eine ideale Spannungsquelle einen Ri von 0 und nicht einen Ri ,der von der grade anliegenden Spannung abhängt. Das Verhalten lässt sich mit einem in Reihe geschalteten Verlustwiderstand Ri in fast allen Fällen (wie den unsrigen) erklären.

Zitat

Du schriebst:
da im System nirgends Induktivitäten bzw. Kapazitäten wirken
Natürlich nicht, das sollte doch nur ein Beispiel einer Gegenspannung sein,
die auf Grund einer Induktion entsteht, aber ebenfalls für die angelegte
Spannung einen Widerstand darstellt. Nur mit dem Unterschied, daß die
Gegenspannung in unserem Fall von der Batterie gestellt wird.

Sorry, habe dich nicht richtig interpretiert.

Zitat

Gruß
Günter
Westerwald
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Grüsse Jürgen
WWWFREAK
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 13.05.2007 - 13:53 Uhr  ·  #18
Hallo Jürgen,

also ich für meinen Teil finde es sehr gut wenn wir uns so ausführlich mit
dieser Sache beschäftigen, es bringt uns doch dazu, uns mit den
Gegebenheiten besser vertraut zu machen.

du schriebst:

Wenn der Generator den Akku lädt ,also die Generatorspg. >
(Akkuspannung + Diodenspannung) ,dann "sieht" er ,meiner meinung
nach, nur die wenigen mOhm.


Wenn wir das annehmen, dann müßte bei einer angenommenen
Klemmenspannung an den Batteriepolen von 12,6V( für eine 55Ah
halbvolle Batterie mit einem mittleren Innenwiderstand Ri = 20mOhm)
folgende Gleichung gelten:

I = U / R | I = 12,6V / 0,020Ohm = 630A möglich?, mit einer
Leistung von P = U * I = 12,6V * 630A = 7938 Watt möglich?.
Ich glaube nicht , das dies zutrifft. Du würdest so niemals 1A oder 2A
Ladestrom messen können.

du schriebst in einem der vorhergehenden Beiträge:

Der Innenwiderstand Ri wird lt. Ohmschem Gesetz berechnet :

Ri = (Ug-Ub0) / I



eigentlich müßte diese Formel heißen Ri = Ui / I richtig?
abgeleitet von Ug = Ubo + Ui deshalb Ui = ( Ug - Ubo) eingesetzt von dir
statt Ui richtig?

und es steht für

Ubo = Batteriespannung
Ui = Spannung die am Innenwiderstand abfällt bei Ladung
Ug = Gesamtspannung, die aufzubringen ist
Ri = Innenwiderstand der Batterie


Wenn also gilt Ug = Ubo + Ui
dann gilt auch Rg = Rbo + Ri
denn in einer Reihenschaltung des Verbrauchers teilen sich die
anfallenden Spannungen im gleichen Verhältnis auf wie die Widerstände,
richtig?
Da jeder von uns vielleicht schon mal 2A Ladestrom gemessen hat, legen
wir diesen Strom zugrunde.
Wir können Ui ausrechnen mit Ui = I * Ri| Ui = 2A * 0,02Ohm| Ui = 0,04V
richtig?
Um 2A fließen zu lassen, brauchen wir eine Gesamtspannung die
geringfügig höher ist als Ubo. Also Ug = Ubo + Ui | Ug = 12,6V + 0,04V
damit haben wir
Ug = 12,64V
Ubo = 12,6V
Ui = 0,04V
I = 2A
und wir könnten die zugehörigen Widestandswerte ausrechnen:

Rg = Ug / I | Rg = 12,64V / 2A | Rg = 6,32 Ohm
Rbo = Ubo / I| Rbo = 12,6V / 2A | Rbo = 6,3 Ohm
Ri = Ui / I | Ri = 0,04V / 2A | Ri = 0,020Ohm = 20 mOhm

Wir benötigen hier eine vom Generator aufzubringende Gesamtleistung
Pges = Uges * I | Pges = 12,64V * 2A | Pges = 25,28 Watt, wenn ich das
so betrachte, sind das doch sehr wahrscheinliche Werte, die mit meinen
Erfahrungswerten doch sehr übereinstimmen. Solltest du hier zustimmen
können, müßtest du dich mit der Existenz von Rbo anfreunden.

Wenn nicht, dann lass doch mal hören, wie du einen Ladestrom von 2A
bei 12,6V also für eine halbvolle Batterie rein rechnerisch darstellen
würdest. :lol:

Leider scheint dieses Thema bei unseren Forumslesern kein größeres
Interresse zu erwecken. Ich muß also zugeben, daß es für mich immer
eine ziemlich unklare Sache war, warum eine Batterie in der Hauptsache
immer den Strom so gravierend erhöht bei höherer Drehzahl.
Wenn man aber die obige Rechnung zugrunde legt, erkennt man
bei entsprechender Ausrechnung, daß

bei einer leeren Batterie für eine Stromänderung von 2A auf 20A
lediglich eine Erhöhung von 10,82V auf 11V (0,18V) an den Polklemmen
zu messen ist. Entspricht einer Leistung 22Watt auf 220Watt

Für eine volle Batterie ist für eine Erhöhung von 2A auf 20A ist nur
eine Erhöhung von 14,46V auf 15V (0,45V) erforderlich.
Entspricht einer Leistung von 29Watt auf 300Watt.
(Die ich aber nie sehen konnte, da meine Lima nur ca. 260Watt
liefern konnte, also max. 18A gesehen)

Auch wenn es etwas länger dauert, will ich die Werte, die für die obige
Berechnung zugrunde gelegt wurden und die ich sonst gefunden habe,
hier einmal aufführen:

- K = Kapazität der Batterie in A*h (DIN 40729)
- Mittlere Arbeitsspannung pro Zelle = 2,0V
- Normal empfohlene Ladespannung = 2,4V.....2,45V (DIN40729)
- Ruhespannung nach der Aufladung = 2,2V
- Entladespannung die nicht unterschritten werden sollte = 1,8V (DIN72311)
Schnellentladung = 1,75V (entspricht 10,5V bei einer 12V Batterie)
-Ladestrom sollte optimal sein = 0,009 * K (Ah) über 10 Std.
-Schnellladung = 0,85 * K (Ah) nicht länger als 1,5 Std.
-Innenwiderstand der Batterie = 0,1.....0,3 * K hoch-1

z.B für eine 55Ah leer Batterie ist Ri = 0,1 / K = 1,8 mOhm pro Zelle
und 6 X 1,8mOhm = 10,8 mOhm pro Batterie

oder für eine 55Ah volle Batterie ist Ri = 0,3 / K = 5,4 mOhm pro Zelle
und 6 X 5,4 mOhm = 32,4 mOhm pro Batterie


Gruß
Günter
Westerwald
seti2
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 13.05.2007 - 20:43 Uhr  ·  #19
Hallo Günter,

Zitat geschrieben von WWWFREAK
Hallo Jürgen,

also ich für meinen Teil finde es sehr gut wenn wir uns so ausführlich mit
dieser Sache beschäftigen, es bringt uns doch dazu, uns mit den
Gegebenheiten besser vertraut zu machen.

Eine sachliche Diskussion bringt jedem was, auch den Mitlesern :lol:
Zitat

du schriebst:

Wenn der Generator den Akku lädt ,also die Generatorspg. >
(Akkuspannung + Diodenspannung) ,dann "sieht" er ,meiner meinung
nach, nur die wenigen mOhm.


Wenn wir das annehmen, dann müßte bei einer angenommenen
Klemmenspannung an den Batteriepolen von 12,6V( für eine 55Ah
halbvolle Batterie mit einem mittleren Innenwiderstand Ri = 20mOhm)
folgende Gleichung gelten:

I = U / R | I = 12,6V / 0,020Ohm = 630A möglich?, mit einer
Leistung von P = U * I = 12,6V * 630A = 7938 Watt möglich?.
Ich glaube nicht , das dies zutrifft. Du würdest so niemals 1A oder 2A
Ladestrom messen können.

nein, ich meinte
I =U/R | I= (Ug-Ub0) / Ri , bei zB. 100mV höherer Generatorspannung gilt: I = (12,7V - 12,6V) / 0,020Ohm = 5A ,das liegt im reelen Bereich.
Zitat

du schriebst in einem der vorhergehenden Beiträge:

Der Innenwiderstand Ri wird lt. Ohmschem Gesetz berechnet :

Ri = (Ug-Ub0) / I



eigentlich müßte diese Formel heißen Ri = Ui / I richtig?

abgeleitet von Ug = Ubo + Ui deshalb Ui = ( Ug - Ubo) eingesetzt von dir
statt Ui richtig?


richtig
Zitat

und es steht für

Ubo = Batteriespannung
Ui = Spannung die am Innenwiderstand abfällt bei Ladung
Ug = Gesamtspannung, die aufzubringen ist
Ri = Innenwiderstand der Batterie

richtig
Zitat


Wenn also gilt Ug = Ubo + Ui
dann gilt auch Rg = Rbo + Ri
denn in einer Reihenschaltung des Verbrauchers teilen sich die
anfallenden Spannungen im gleichen Verhältnis auf wie die Widerstände,
richtig?

Was ist Rbo ? Im Stromkreis existieren nur 2 Spannungsquellen und 1 Innenwiderstand Ri ,wenn wir den Ri des Generators mal ausser Acht lassen,so wie im Schaltbild.
Zitat

Da jeder von uns vielleicht schon mal 2A Ladestrom gemessen hat, legen
wir diesen Strom zugrunde.
Wir können Ui ausrechnen mit Ui = I * Ri| Ui = 2A * 0,02Ohm| Ui = 0,04V
richtig?

richtig
Zitat

Um 2A fließen zu lassen, brauchen wir eine Gesamtspannung die
geringfügig höher ist als Ubo. Also Ug = Ubo + Ui | Ug = 12,6V + 0,04V
damit haben wir
Ug = 12,64V
Ubo = 12,6V
Ui = 0,04V
I = 2A

richtig
Zitat

und wir könnten die zugehörigen Widestandswerte ausrechnen:

Rg = Ug / I | Rg = 12,64V / 2A | Rg = 6,32 Ohm

Sorry, es existiert kein Rg , wir nahmen Rg = 0 an.
Zitat

Rbo = Ubo / I| Rbo = 12,6V / 2A | Rbo = 6,3 Ohm

Nochmal sorry, aber Rbo existiert ebensowenig.
Zitat

Ri = Ui / I | Ri = 0,04V / 2A | Ri = 0,020Ohm = 20 mOhm

richtig, es existiert einzig und allein im unserem System Ri, das ist halt meine Meinung.
Zitat

Wir benötigen hier eine vom Generator aufzubringende Gesamtleistung
Pges = Uges * I | Pges = 12,64V * 2A | Pges = 25,28 Watt, wenn ich das
so betrachte, sind das doch sehr wahrscheinliche Werte, die mit meinen
Erfahrungswerten doch sehr übereinstimmen. Solltest du hier zustimmen
können, müßtest du dich mit der Existenz von Rbo anfreunden.

richtig, die Rechnung stimmt! Dafür muss man aber keinen "fiktiven" Rbo verwenden. Es muss halt die Gegenspannung des Akkus überwunden werden damit ein Strom fliesst. Ug existiert (ist grösser Ub0), und ein Strom fliesst, ergibt eine Leistung ,also stimmt Deine Rechnung.

Zitat

Wenn nicht, dann lass doch mal hören, wie du einen Ladestrom von 2A
bei 12,6V also für eine halbvolle Batterie rein rechnerisch darstellen
würdest. :lol:


Leider scheint dieses Thema bei unseren Forumslesern kein größeres
Interresse zu erwecken. Ich muß also zugeben, daß es für mich immer
eine ziemlich unklare Sache war, warum eine Batterie in der Hauptsache
immer den Strom so gravierend erhöht bei höherer Drehzahl.
Wenn man aber die obige Rechnung zugrunde legt, erkennt man
bei entsprechender Ausrechnung, daß

bei einer leeren Batterie für eine Stromänderung von 2A auf 20A
lediglich eine Erhöhung von 10,82V auf 11V (0,18V) an den Polklemmen
zu messen ist. Entspricht einer Leistung 22Watt auf 220Watt

richtig, lässt sich aber ohne Rbo berechnen. habe es aber jetzt nicht nachgerechnet, kann ich mir aber vorstellen.
Zitat


Für eine volle Batterie ist für eine Erhöhung von 2A auf 20A ist nur
eine Erhöhung von 14,46V auf 15V (0,45V) erforderlich.
Entspricht einer Leistung von 29Watt auf 300Watt.
(Die ich aber nie sehen konnte, da meine Lima nur ca. 260Watt
liefern konnte, also max. 18A gesehen)

Auch wenn es etwas länger dauert, will ich die Werte, die für die obige
Berechnung zugrunde gelegt wurden und die ich sonst gefunden habe,
hier einmal aufführen:

- K = Kapazität der Batterie in A*h (DIN 40729)
- Mittlere Arbeitsspannung pro Zelle = 2,0V
- Normal empfohlene Ladespannung = 2,4V.....2,45V (DIN40729)
- Ruhespannung nach der Aufladung = 2,2V
- Entladespannung die nicht unterschritten werden sollte = 1,8V (DIN72311)
Schnellentladung = 1,75V (entspricht 10,5V bei einer 12V Batterie)
-Ladestrom sollte optimal sein = 0,009 * K (Ah) über 10 Std.
-Schnellladung = 0,85 * K (Ah) nicht länger als 1,5 Std.
-Innenwiderstand der Batterie = 0,1.....0,3 * K hoch-1

z.B für eine 55Ah leer Batterie ist Ri = 0,1 / K = 1,8 mOhm pro Zelle
und 6 X 1,8mOhm = 10,8 mOhm pro Batterie

oder für eine 55Ah volle Batterie ist Ri = 0,3 / K = 5,4 mOhm pro Zelle
und 6 X 5,4 mOhm = 32,4 mOhm pro Batterie


Gruß
Günter
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Ich werde in der nächsten Zeit mal an einigen Batterien Ri bei verschiedenen Ladezuständen ausmessen und die Ergebnisse hier posten.
Grüsse
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Re: Innenwiderstand

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Gepostet: 13.05.2007 - 21:37 Uhr  ·  #20
Hallo Günter,

ein Gedanke noch:
Da die Leistung P eine nichtlineare Funktion in Bezug auf Ri ist, ist das ganze evtl. vergleichbar mit dem Widerstandsbestimmen an einer Diodenkennlinie.
An einer Diode kann man zwar auch eine abfallende Spannung und einen Strom messen, und somit einen Widerstand berechnen, der aber gar nicht massgeblich für die Schaltung ist. Der eigentlich massgebliche Widerstand, der "Differenzielle Widerstand", muss aus DeltaU und DeltaI berechnet werden, bzw. druch Tangentenanlegen aus der Kennlinie bestimmt werden.
Ich wills aber nicht vertiefen ,sonst komm ich nicht mehr ans Windradbasteln :lol:

Viele Grüsse

Jürgen
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