Balancer

[Michael Röhlen]

Hi Leute

Jetzt bohre ich euch schon wieder eine dumme Frage in eure Bäucher.
Also ich habe immer noch nicht so ganz kapiert was der Balancer beim Laden macht und wie er angeschlossen wird und und und...


Wäre über eine schnelle Antwort sehr erfreut

[Chris Lange]

Balancer

Der Balancer hält die Spannung während bzw. zum Ende des Ladevorgangs auf einem Niveau bei Lipo Zellen/Packs. Balancer werden Parallel angeschlossen.

Beispiel Orbit Lipo Checker:

Man stelle sich anstelle von Lipo Einzelzellen eine Reihe Wasserfässer vor. Wasserstand steht für Spannung der Zellen. Jetzt sollte man wissen das eine überlaufendes Fass eine zerstörte Zelle bedeutet und gleichzeitig noch Explosions / Brandgefahr. Der Lader geht mit dem Ladestrom bei z.b. 10 S auf 42V. Wenn die Zellen in der Spannung gedriftet sind wird auf jeden Fall div. Einzelzellen überladen was die Balancer verhindern. Im Bezug auf unsere Fässer sind Blancer nichts anderes wie ein Schlauch der alle Fässer kurz vorm überlaufen verbindet und somit einen Spannungsausgleich schafft bzw. überlaufendes Wasser abschöpft.

[Fantus]

Balancer

im grunde istes ganz einfach.

Lipo Zellen sind EXTREM emfindlich, was überladen angeht, aber alle Zellen in einem Pack können sich in ihrer Kapazität leicht unterschieden.

Wenn also der LAder der Meinung ist, das Pack ist voll, kann es durchaus sein, da einzelene Zellen schon völlig überladen sind.

AN dieser Stelle kommt der Balancer ins SPiel.

wenn eine Zelle fast voll ist, die anderen aber noch nicht, fängt er an, den Ladestrom an der Zelle Vorbei zu lenken, damit die volle Zelle nicht überladen wird und die anderen noch weiter laden können

[Acer99]

Balancer

damit keine Mißverständnisse aufkommen und kein Fass überläuft. Balancer verbinden nicht einzelne Zellen, sondern stellen nur bzgl. "ihrer" Zelle bzw. eines Zellenpacks fest, bald sind oder es sdin 4.2 V erreicht. Der Balancer verhindert ein eine ßberladung, in dem er Strom in Wärme verwandelt.

Bei den orbit Balancern sollte man daher, so stehts ja auch geschrieben, ggf. ne Aluplatte dranpappen, um eine bessere Kühlung zu erreichen, denn schließlich hat der einzelne Balancer je nach Drift und Ladestrom einiges wegzudampfen.

Es gibt da auch andere, etwas teurere Systeme, die während des gesamten Ladevorgangs "behutsam" einfreifen und die Zellen einregeln, z.B. der Lipoly-Life Saver von JETECH. Imho eine etwas elegantere Lösung, gerade für dicke 10/12s Packs.

Olli

[Horex1200]

Balancer

Hallo,

wow, hier wird viel durcheinandergeschmissen...
ich versuchs mal anders:

Strom:

- lässt sich ganz gut mit fliessendem Wasser vergleichen
- trägt die Einheit Ampere [A]

Spannung:

- lässt sich ganz gut mit Druck (Wasser) vergleichen
- trägt die Einheit Volt (Spannung)

Kapazität:

- anderes Wort ist Fassungsvermögen
- Einheit in der E-Technik [F] Farad oder inm Falle von Akkus [Ah] Ampere Stunden
- Einheit in der Physik [l] Liter

was falsch ist:

Der Lader geht mit dem Ladestrom bei z.b. 10 S auf 42V

Die Spannung beträgt max. ca. 42 Volt. Der Strom wird am Ladegerät eingestellt (max.Wert).
Mit zunehmender Spannung reduziert sich der Ladestrom (nicht weil der Lader das tut, sondern, weil sich bei einer max. Spannung von (hier) 42 V ein immer kleiner werdender Strom einstellt).
Dies liegt daran, dass von den 42 V Ladespannung die aktuelle Akkuspannung abgezogen werden muss (Maschenregel). Also z.B. 42 V- 40 V = 2 V.
Diese restlichen 2 Volt entstehen beim Durchströmen der Leitungen und Zellen (Innenwiderstand) des Akkus. Je nachdem wie groß diese Widerstände sind stellt sich der "passende" Strom ein.

Fazit: Ein LiPo-Lader begrentzt einerseits den Strom auf den max. eingestellten Wert. Andererseits begrenzt er die max. Ausgangsapannung. Bei Ladeanfang (geringe Akkuspannung) reicht die Ausgangsspannung gegenüber der Akkusspannung um einen Strom mit dem max. eingestelltem Wert durch die Leitungen und Zellen zu "drücken". Mit fortschreitender Zeit sinkt die Differenz der Spannungen, bis diese nicht mehr ausreicht um den eingestellten Maximalstrom zu "treiben". Dann reduziert sich der Strom freiwillig.
(durch einen 1mm dünnen Schlauch fliessen bei 0,5 bar Druck auch keine 10 000 l / h)

was auch falsch ist:

Der Balancer verhindert ein eine ßberladung, in dem er Strom in Wärme verwandelt.

Weil:
Der Strom wird nicht umgewandelt, er fliesst auf der anderen Seite aus dem Balancer wieder raus, durch die anderen Zellen und zurück zum Lader (Knotenpunktregel). Die Wärme entsteht dadurch, dass der Balancer dem Strom einen gewissen Widerstand entgegenbringt. Dieser ist nicht so groß, dass kein Strom fliesst, aber so groß, dass z.B. ein Strom von (bei Balancern üblich 300 mA) 0,3 A fliesst.
Die Wärme ist eine entsprechende Leistung (Leistung = Spannung * Strom, P=U*I) die am Balaner entsteht.

Hier also P = 4,2 V * 0,3 A = 1,26 W

Wenn jetzt einer der Balancer anfängt den Strom abzuleiten, dann bedeutet das nur, dass der Strom (bzw. ein Teil davon) an der Zelle vorbeifliesst. Diese Zelle wird dadurch also nicht bzw. weniger geladen als die anderen im Pack.

Die Balancer können also den Strom an einer vollen bzw. volleren Zelle vorbeiführen um den Ladestrom dieser einzelnen Zelle zu reduzieren. Die anderen Zellen werden aber weiterhin mit dem gleichen Strom geladen. Denn der Strom, der auf der einen Seite aus dem Ladegerät herausfliesst, der fliesst auf der anderen Seite auch wieder rein. (Ein Akku mit Balancer ist ja kein undichter Schlauch)

Der Vergleich mit den Wasserfässern ist eigentlich ganz gut aber er hinkt ein wenig, da die Anordnung der Fässer (Schwerkraft) eine entscheidende Rolle spielt.

So, war doch länger als gedacht ... .Viel Spass beim Lesen

[BlackMoskito]

Balancer

hey dietmar!

respekt für die tolle darstellung!

hätte es nicht besser erklären können!

aber im grunde haben die anderen es schön sehr gut beschrieben, so genau wie du ist natürlich die echte, wahre goldrandlösung, eine 1+ ... hätte mein phys-prof gesagt


gruß
ingo

[Horex1200]

Balancer

Hallo Ingo,

vielen Dank für die Blumen...

Im Grunde genommen ging es mir da um die Richtigstellung, weil sich das einschleicht und dann niemand mehr mit 3 A lädt sondern mit 3 Ah und die Akkus haben dann auch nicht mehr Ah´s sondern nur noch A´s. Es verunsichert den Laien der dann noch mehr Fragen hat.

Die Deutsche Bahn wirbt schon in Fernsehen mit einem tollen Spot ("Wir fahren 300 Km schnell"). So ein Quatsch, entweder 300 Km weit oder 300 Km/h schnell.

Ich will ja auch nicht immer nur Haare spalten aber wenn wir alle nicht ein wenig darauf achten die richtigen Einheiten zu verwenden, dann verstehe ich dass einige Leute nicht mehr m/s in Km/h umrechnen können.

[glowin]

Balancer

Hi Horex,
die Aussage

Weil:
Der Strom wird nicht umgewandelt, er fliesst auf der anderen Seite aus dem Balancer wieder raus, durch die anderen Zellen und zurück zum Lader (Knotenpunktregel). Die Wärme entsteht dadurch, dass der Balancer dem Strom einen gewissen Widerstand entgegenbringt. Dieser ist nicht so groß, dass kein Strom fliesst, aber so groß, dass z.B. ein Strom von (bei Balancern üblich 300 mA) 0,3 A fliesst.

denke ich stimmt nicht immer, also mein Balancer (Thunder Power TP-205 bis 5S) hat 5 Reihen Lastwiderstände über die er Entladeströme fließen lässt (auch wenn kein den Lader angeschlossen ist). Es werden halt die zu entladenden Zellen über die Widerstände 'kurzgeschlossen'.

Aber ansonsten brillant formuliert, da muss ich Ingo zustimmen.
Gruss,
Burkhard

[Horex1200]

Balancer

Hallo Burkhard,

naja, ich bin mal von dem Fall ausgegangen, dass de rBalancer arbeitet, wenn die Zellen geladen werden.
Was du sagst stimmt schon, der Strom fliesst dann nicht zurück zu Lader, weil keiner angeschlossen ist. Trotzdem wird de rStrom nicht in irgendetwas umgewandelt sondern fliesst jetzt auf der anderen Seite der Zelle wieder in den Akku (klingt zwar komisch, ist aber so).

Wenn es nicht so wäre müssten volle Akkus ja auch schwerer sein als leere Akkus(ist ja mehr Strom drin).

Gruß Dietmar