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!!! Es ist geschafft, nach 27 Wochen (27.08.2003 - 28.02.2004) ist nun die #250 Ladung und Entladung vollbracht !!!
Ich empfehle den Zwischenberichts nach # 100 Ladungen vorher zu lesen, falls nicht schon geschehen!
(Weiterführende Links sind alles eigenständige Fenster, für den schnellen Vergleich auch besser zu Händeln!)
Rahmenbedingungen - Kurzfassung:
- 2 Packs 10Z NiMH GP3300 - ohne p&m - aus der gleichen "neuen" Serie
- Reflexladung (RFX) mit 7A - Standardladung (STD) mit 5A (Einstellung NiMH, DeltaPeak bei 1% - ca. 15mV/Z)
- Lastrom >30A (kein Konstantstrom), Abschaltung bei 0,85V/Z unter Last.
- Zwei Lade- Entlade-Messzyklen wenn möglich.
- Ende nach # 250 oder wenn nur noch 80% der Kapazität vorhanden sind.
Wann ist es eine Reflexladung?
Viele Lader haben Reflex-Ladung als Ladetechnik anwählbar, aber es gibt nur eine Technik die der "REFLEX-Ladung
vom Zeit- Impulsverhalten auch entspricht (Zyklus: alle 1s, Entladeimpuls 5ms lang und >3 * Ladestromhöhe)!
Meine Messungen bezüglich des Impulses ergaben, nur Ladegeräte mit der ICL 17xx-Ladetechnik-IC erfüllen diese
Vorgaben! Alles andere darf sich halt auch "Reflex" nennen. Siehe dazu:
RFX-Impuls gemessen (Norm) und Refleximpuls emuliert Der Orbit MicroladerV6.3 wird später veröffentlicht!
Auch muss die Abschaltung (Vollerkennung der Akkus) in Verbindung mit der Reflexladung, die im Lade-IC eine
technische Einheit bildet, gesehen werden! Das haben sich die Computerladegerätehersteller leider nicht mit ins
Pflichtenheft geschrieben! Halte ich gerade diese Abschaltmethode für ein Lebensverlängerndes Kriterium!
Nur wenn beides erfüllt wird, kann von einer echten Reflexladung gesprochen werden!
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Ich möchte den Langzeitversuch in drei Phasen teilen! |
Hier die Daten, damit jeder eine eigene Gewichtungen vornehmen kann! > "zip" - Datei (0,3Mbyte <
Zeitkorrekturfaktor von 1,028 mit berücksichtigen: UNI-Tester-Takt * 1,028 = 1s
Originale-txt-Daten, können leicht in Exel weiterverarbeitet werden, Format: Zeit[s] - Strom[A] - Spannung[V]
PHASE 1: bis # 100: (Entladediagramme und der Zwischenberich bis #100)
Ist für mich der Bereich wo die Zellen annähernd 100% vom Besten geben was wir vorher reingeladen haben!
Es gab bis jetzt keinerlei Frühabschaltungen beider Ladegeräte! |
ReFlex (RFX) - Ladung:
+ 12 Minuten schneller geladene Akkus!
+ Beding durch Spannungsgradienten-Abschaltmethode ist
die Ladeendtemperatur erheblich niedriger!
+ niedriger Innenwiderstand (niedriger Druck, s.u.)
Ri: #1 = 33mOhm / #100 = 41mOhm: + 24%
+ konstante Energieabgabe
+ niedrigeres Temperaturniveau (s. Tipp)
+ niedriger Ri durch sehr hohe Ladeströme erzielbar
- Die reine Reflexladung erzeugte keine kälteren Zellen, trotz
aller Gerüchte! (Messdiagramm dazu)
+ Höhere Lebenserwartung und höhere Langzeitstabilität.
-> Empfehlung für alle nicht Wettbewerbsambitionierten! | Standard (STD) - Ladung:
- 12 Minuten längeres Warten auf die geladenen Akkus!
- Die delta Peak Abschaltung erzeugt eine starke
Erwärmung zum Ladeende!
+(+) niedrigerer Innenwiderstand (höherer Druck, s.u.)
Ri: #1 = 32 mOhm / # 100 = 42mOhm + 31%
+ konstante Energieabgabe
+(+) höheres Temperaturniveau
++ besonders niedriger Ri dadurch erzielbar
- Schnellere Alterung (steigender Ri) durch die hohe
Zellentemperatur.
- Niedrigere Lebenserwartung kürzere Langzeitstabilität
-> Für den Wettbewerb muß es "heiss" sein! |
Tipp:
Ist die Ladeendtemperatur entscheidend, kann diese auch durch noch höhere Ladeströme beim RFX-Laden,
z.B.: 8A, erzwungen werden! Somit ist bei erheblich verkürzter Ladezeit wieder eine Patt-Situation entstanden.
Immerhin wird dadurch die Ladezeit um ein Drittel kürzer!
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PHASE 2: ab #100 bis # 200: (Entladediagramme bis #200)
Ist für mich der Bereich, wo die Zellen kontinuierlich (stärker) abgebaut haben! Für den leistungsorientierten Modellbauer
nicht mehr einsetzbare Zellen! Die Zellen haben keinen hohen Gebrauchswert mehr!
Es treten immer häufiger Frühabschaltungen beider Geräte auf, aber mit ca. 50% höheren Anteil bei der STD-Ladung! |
! Leider ist einen direkter Diagrammvergleich nicht möglich, weil eine Zelle beim RFX-Pack bei #192 einen Totalausfall hatte.
Auch würde das Runterrechnen auf eine Zelle nichts bringen, weil bedingt durch den sinkenden Strom die Spannungslage
verfälscht dargestellt werden würde! Was bleibt: nur ein prozentualer Vergleich des Innenwiderstands!
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ReFlex (RFX) - Ladung:
- Alterung setzt ein
- steigender Ri
Ri: #100 = 41mOhm / #200 = 58mOhm: + 42%
- stetig sinkende Spannunglage
- zunehmende Erwärmung
+ RFX- langsamer als STD-Ladung
| Standard (STD) - Ladung
-(-) Alterung setzt ein
-(-) steigender Ri
Ri: #100 = 42mOhm / # 200 = 69mOhm + 65%
-(-) stetig sinkende Spannunglage
-(-) zunehmende Erwärmung
- STD- schneller als RFX-Ladung
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| Bitte beachten, dass ich die "9-Zeller" auf 10-Zeller im Ri hochgerechnet habe! Nur so ist ein Vergleich möglich! |
Mein Resüme:
Die Messdaten beider Innenwiderstandszunahmen sprechen eine deutliche Sprache. Das STD-Pack hat seinen
prozentualen Innenwiderstand mehr als verdoppelt! Auch zeichnet sich deutlich ab, das STD-Pack altert stärker!
Beim Überladen - deltaPeak-Ladung - entsteht ein hoher Sauerstoffüberdruck in der Zelle, dieser soll durch eine
Rekombination an der negativen Elektrode verhindert werden. >Quelle (Link)< Dieses scheint nur Teilreversibel und
stark Temperaturabhängig zu sein!
Ein nach ca. 115 Zyklen zunehmendes "Ploppen", zum Ladeende des STD-Packs, begleitete mich fortan bis zum Schluss!
Ploppbeispiel: WMA-File - 970kByte - 48s Diese Ploppen war am RFX-Pack bis zum Versuchsende nur vereinzelnd zu
vernehmen!
Ich kann nur jedem wärmstens empfehlen, im Pack nur selektierte Zellen - vorzugsweise nach Kapazität - zu
verwenden! Wer es perfekt machen möchte, nimmt nach Kapazität und Ri selektierte! Eine Alternative können
auch gute "p&m" Zellen sein, die dann auch selektiert sind, meist nach Ri. (s.u. Druck-Info).
Ein so frühes Abkippen der Zellen wäre sonst nicht der Fall gewesen. Die gemessenen Entladetemperaturdifferenzen,
teilw. >25°C der einzelnen Zellen, waren für mich ein eindeutiger Indiz dafür! Die Ladetemperaturdifferenzen betrugen
bis zu 12°C, ausgeprägter beim STD-Pack! Die Serienstreuungen der GP's sind einfach zu hoch, um unselektiert
als Pack zusammengestellt eine hohe Zyklendauer zu erreichen! Ein später folgender Test in der 1/2004 elektro Modell
S54ff bestätigte das auch (Peter Koller). Die gemessenen Serienschwankungen betrugen dabei bis zu 8 (!) Prozent!
Das ist viel zu viel für ein unselektiertes Zusammenstellen im Pack!!!
-> Das bessere Langzeitverhalten zeigte eindeutig die Reflexladung mit der Spannungsgradientenabschaltung!
-> Das bessere Kurzzeitverhalten zeigte die Standard-Ladung wegen der stark provozierbaren
Temperaturerhöhung! |
"Druck" - Info:
Viele sagen zum guten Zellenpack: "der hat Druck"! Gemeint sind eine hohe Spannungslage bei gleichzeitig hohen Strom!
Richtig(er) wäre: das Pack hat einen niedrigen Innenwiderstand - nach dem Ohmschen Gesetz: R = U / I
Ist der Ri klein, hat das Zellenpack eine höhere Spannungslage, kann einen höheren Strom liefern und hat eine
geringere Wärmeentwicklung bei gleicher Last!
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PHASE 3: ab #200 bis # 250: (Entladediagramme ab #200!)
Fiasko: jede Ladung endet in ein bis zwei Frühabschaltungen! Auch eine Formierungsladung half nicht!
Für mich nur noch ein Überlebenskampf, wer hält länger durch! Es zeichnete sich deutlich ab: das STD-Pack war bei #232
am Ende. Eine Zelle erreichte zum Entladende trotz Kühlrohr 239°C (!!!) und lötete sich bei ca. 227°C selbstständig aus!
> siehe auch dazu das: Entladediagramm < Das RFX-Pack zeigte bis zum Schluß keine Auffälligkeiten!
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So sieht ein "heiss - zischender" Verlierer aus: ;-)
Beim Rausziehen aus dem
Kühlrohr sprang die Zelle ab!
>Das Lötzinn am Minus-Pol war flüssig!<
Erstaunlich die Isolierung: nur kleine
Bläschen sind zu erkennen, auch nimmt
"sie" wieder Ladung an!
Achtung: Diesen "stark beissenden"
Geruch in den Atemwegen und Augen habe ich nur
durch sofortiges intensivstes Lüften besiegt! |  |
Ich bedanke mich bei
Herrn Ginzel, Herrn Metzger und Herrn Merz
an dieser Stelle auch im Namen derer,
die am öffentlichen Test regen Anteil genommen haben!
Ich meine ein Test, der immer noch Aktualität genießt,
trotz der deutlich im Vormarsch drängenden LiPo-Generation!
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... etwas Statistik muss sein! |
Investierte Zeit zum Test (Erstellung/Ladungen/Entladungen/Präsentation): > 200Stunden über 185 Tage verteilt!
Ladezeit des STD-Pack: - 188 Stunden
Ladezeit des RFX-Pack: - 138 Stunden
Verbrauchte Kilo-Watt: 55KWh (Ladegeräte/PC/Licht)
Zwei 9V Blockbatterien
Einen Leistungsbrückengleichrichter
... und unermüdlichen Enthusiasmus!!!
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| ... tschüss sagen: die perfekte 10-seitige Buchführung ;-) | ... und das tolle Equipment! :-) |
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 Text und Diagramme Eigentum von Gerd Giese |  Stand: 08.03.2004 |
