Der Titel sagt es schon, ich möchte hier einen Umbau eines Ladegeräts vorstellen. Die Idee kam auf, weil ich ein Ladegerät für LiHV-Akkus gekauft hatte und mir dieses sehr gut gefällt. Da ich selbiges aber nur für die paar Drohnen-Akkus benutze (und dann noch für solche mit nur 200-250mAh), kam die Idee auf, dass es sich doch auch für LiIon-Akkus benutzen lassen sollte. Die Vorteile welche ich mir dabei erhoffte sind folgende:
* Warum bei LiIon die Endladespannung mit 4.10V und nicht mit 4.20V angegeben ist (und auch entsprechend so lädt), erschliesst sich mir nicht. Wenn die 4.20V erreicht werden sollen, wird einfach das LiPo-Menü gewählt, ich gehe nicht davon aus, dass sich das Ladeverhalten dadurch ändert [cc/cv])
Natürlich weisen einige „Standard“ - Ladegeräte/Analyser diese Eigenschaften auch auf (oder noch einige mehr), da aber die nachfolgend erwähnten Geräte bereits vorhanden sind, sind keine weitere Anschaffungen notwendig (bis auf wenige Kleinteile wie Laborstecker, Kabel und ähnliches) und ausserdem macht es mir Spass, wieder einmal selber etwas zu Experimentieren. was hoffentlich nicht so enden wird
Nachteilig, bzw. die Herausforderung für das kleine Projekt besteht darin, dass die Zellen seriell geladen werden müssen und dementsprechend ein Balancer angeschlossen werden muss (im Q6 enthalten). Nun wollte ich aber nicht einfach eine fixe 4-er oder 2-er Schaltung realisieren, nein das Ganze soll wählbar zwischen 1, 2, 3 oder 4 Akkus sein.
Ein weiterer Nachteil mag sein, dass man wissen muss was man macht. Einfach mal so beliebig viele Akkus einzusetzen und den Startknopf zu drücken ist nicht, bzw. kann ziemlich gefährlich werden. Auch dürfen nur gleiche Akkus eingesetzt werden (ab 2S).
Nun aber zu der eigentlichen Vorstellung
Vorhandenes Lade-/Entladegerät - ISDT Q6 Plus:
Review dazu : http://www.elektromodellflug.de/q6-plus.html
(@Mod: Foto wurde selber erstellt)
Ausgangsleistung bis 300W (nicht das ich das jetzt bräuchte, aber der Preis und die Reviews waren ausschlaggebend!). Das Ladegerät beinhaltet einen Speisungsanschluss, einen Ladeausgang- und einen Balancer-Anschluss (1-6s), benötigt wird eine externe Quelle welche entsprechend den Anforderungen genügend Leistung liefert (Eingangsspannungsbereich 7-32V). Auf die Speisequelle wird hier nicht weiter eingegangen.
Batteriehalter:
Nach langer Suche nach flexiblen, oder überhaupt nach Akku-Halterungen, kam ich gezwungenermassen auf die Idee ein Nitecore-I4-Ladegerät als reinen Batteriehalter zu missbrauchen (Nitecore verzeihe mir dies ). Das gesamte Ladegerät ist billiger erhältlich als einzelne Akku-Halter, man glaubt es kaum… (zumindest wenn man die Teile in der CH beziehen will). Auch fand ich keinen einzigen flexiblen Akkuhalter, alle hatten eine festgelegte Grösse, entweder für AA, für 18650 für...
Zur Realisierung:
Als erstes wurde ein Stromlaufplan erstellt.
Als nächstes wurde ein passender Schalter, mit 4-5 Schalterpositionen und einer Belastbarkeit von mindestens 2A gesucht. Hier wurde ich nach stundenlanger Suche leider eben so wenig fündig wie bei den Akkuhaltern . Entweder war der Schalter viel zu gross oder die Belastbarkeit viel zu niedrig. So entschloss ich mich, dies relativ einfach per Laborstecker zu realisieren, da ich keine Lust hatte zusätzlich noch eine Relaisschaltung zu installieren.
Als nächstes wurde das Nitecore-Ladegerät zerlegt:
Die Bauteile wurden entfernt und wo nötig die Leiterbahn(en) unterbrochen.
An dieser Stelle kam ein Unterbruch zustande, wie lässt sich der Minus-Anschluss besser, d.h. niederohmiger umsetzen? Es scheint so als seien die einzigen Kontaktierungen des Minus-Pols mit dem Akku einerseits über die Zugfedern und andererseits über (und wohl hauptsächlich) über dieses „Gestänge“ vorhanden, das passte mir nicht wirklich. Nach langem Überlegen und teilweise Testen mit direktem Kabelkontakt, mit Spiralkabel, mit Federn… kam ich zum Schluss, dass wenn das Gerät dies ja schon vorsieht, halt „nur“ jeweils ein 2-ter Stahldraht eingebaut wird. Dazu mussten 4 neue Löcher gebohrt werden, wobei diese bei 2 Haltern (mit etwa 0.2mm Bohrungen) schon halbwegs vorhanden waren und glücklicherweise eine Kontaktfläche zum Löten auch schon vorhanden war (bei allen 4).
Es wurde also ein 1m Stahldraht mit 1mm Durchmesser (gleich wie die Originale) gekauft und entsprechende Kontakte geformt (unterster = Original).
Montiert und angelötet.
Die Laborbuchsen, welche als „Schalter“ benutzt werden, wurden ins Gehäuse bzw. in das Kunstoffglas verbaut. Das Kunststoffglas wurde anschliessend per Sekundenkleber wieder montiert, ich hoffe es hält dem Druck, welcher benötigt wird um die Laborstecker einzustecken stand !
Anschliessend wurde die Verkabelung gemäss Stromlaufplan umgesetzt.
Die Platine wurde wieder montiert und nun kam die etwas mühsame Lötarbeit.
Die Minuskontakte wieder angeschlossen
Zum Schluss wurde die modifizierte Unterseite des Gehäuses wieder montiert und anschliessend noch der Speisungs-Stecker angelötet und fertig war der (halb-)Eigenbau.
Bilder, Kommentare und Fazit zum Praxiseinsatz folgen, das Teil ist erst seit 23:45 Uhr gestern Abend im Einsatz, bisher erst mit der Schaltung 1S, Entladen, Laden und Lagerspannungs-Laden, was bislang ohne Probleme verlief
Gruss
Jinbodo
- Einstellbare Ladespannung in 10mV Schritten im Bereich +/- 50mV um die Endladespannung*
- Lagerspannungsfunktion (laden bis 3.7V +/- 100mV)
- Kapazitätsmessung
- Innenwiderstandsmessung
- Entladefunktion (0.1.. 3A möglich)
* Warum bei LiIon die Endladespannung mit 4.10V und nicht mit 4.20V angegeben ist (und auch entsprechend so lädt), erschliesst sich mir nicht. Wenn die 4.20V erreicht werden sollen, wird einfach das LiPo-Menü gewählt, ich gehe nicht davon aus, dass sich das Ladeverhalten dadurch ändert [cc/cv])
Natürlich weisen einige „Standard“ - Ladegeräte/Analyser diese Eigenschaften auch auf (oder noch einige mehr), da aber die nachfolgend erwähnten Geräte bereits vorhanden sind, sind keine weitere Anschaffungen notwendig (bis auf wenige Kleinteile wie Laborstecker, Kabel und ähnliches) und ausserdem macht es mir Spass, wieder einmal selber etwas zu Experimentieren. was hoffentlich nicht so enden wird
Nachteilig, bzw. die Herausforderung für das kleine Projekt besteht darin, dass die Zellen seriell geladen werden müssen und dementsprechend ein Balancer angeschlossen werden muss (im Q6 enthalten). Nun wollte ich aber nicht einfach eine fixe 4-er oder 2-er Schaltung realisieren, nein das Ganze soll wählbar zwischen 1, 2, 3 oder 4 Akkus sein.
Ein weiterer Nachteil mag sein, dass man wissen muss was man macht. Einfach mal so beliebig viele Akkus einzusetzen und den Startknopf zu drücken ist nicht, bzw. kann ziemlich gefährlich werden. Auch dürfen nur gleiche Akkus eingesetzt werden (ab 2S).
Nun aber zu der eigentlichen Vorstellung
Vorhandenes Lade-/Entladegerät - ISDT Q6 Plus:
Review dazu : http://www.elektromodellflug.de/q6-plus.html
(@Mod: Foto wurde selber erstellt)
Ausgangsleistung bis 300W (nicht das ich das jetzt bräuchte, aber der Preis und die Reviews waren ausschlaggebend!). Das Ladegerät beinhaltet einen Speisungsanschluss, einen Ladeausgang- und einen Balancer-Anschluss (1-6s), benötigt wird eine externe Quelle welche entsprechend den Anforderungen genügend Leistung liefert (Eingangsspannungsbereich 7-32V). Auf die Speisequelle wird hier nicht weiter eingegangen.
Batteriehalter:
Nach langer Suche nach flexiblen, oder überhaupt nach Akku-Halterungen, kam ich gezwungenermassen auf die Idee ein Nitecore-I4-Ladegerät als reinen Batteriehalter zu missbrauchen (Nitecore verzeihe mir dies ). Das gesamte Ladegerät ist billiger erhältlich als einzelne Akku-Halter, man glaubt es kaum… (zumindest wenn man die Teile in der CH beziehen will). Auch fand ich keinen einzigen flexiblen Akkuhalter, alle hatten eine festgelegte Grösse, entweder für AA, für 18650 für...
Zur Realisierung:
Als erstes wurde ein Stromlaufplan erstellt.
Als nächstes wurde ein passender Schalter, mit 4-5 Schalterpositionen und einer Belastbarkeit von mindestens 2A gesucht. Hier wurde ich nach stundenlanger Suche leider eben so wenig fündig wie bei den Akkuhaltern . Entweder war der Schalter viel zu gross oder die Belastbarkeit viel zu niedrig. So entschloss ich mich, dies relativ einfach per Laborstecker zu realisieren, da ich keine Lust hatte zusätzlich noch eine Relaisschaltung zu installieren.
Als nächstes wurde das Nitecore-Ladegerät zerlegt:
Die Bauteile wurden entfernt und wo nötig die Leiterbahn(en) unterbrochen.
An dieser Stelle kam ein Unterbruch zustande, wie lässt sich der Minus-Anschluss besser, d.h. niederohmiger umsetzen? Es scheint so als seien die einzigen Kontaktierungen des Minus-Pols mit dem Akku einerseits über die Zugfedern und andererseits über (und wohl hauptsächlich) über dieses „Gestänge“ vorhanden, das passte mir nicht wirklich. Nach langem Überlegen und teilweise Testen mit direktem Kabelkontakt, mit Spiralkabel, mit Federn… kam ich zum Schluss, dass wenn das Gerät dies ja schon vorsieht, halt „nur“ jeweils ein 2-ter Stahldraht eingebaut wird. Dazu mussten 4 neue Löcher gebohrt werden, wobei diese bei 2 Haltern (mit etwa 0.2mm Bohrungen) schon halbwegs vorhanden waren und glücklicherweise eine Kontaktfläche zum Löten auch schon vorhanden war (bei allen 4).
Es wurde also ein 1m Stahldraht mit 1mm Durchmesser (gleich wie die Originale) gekauft und entsprechende Kontakte geformt (unterster = Original).
Montiert und angelötet.
Die Laborbuchsen, welche als „Schalter“ benutzt werden, wurden ins Gehäuse bzw. in das Kunstoffglas verbaut. Das Kunststoffglas wurde anschliessend per Sekundenkleber wieder montiert, ich hoffe es hält dem Druck, welcher benötigt wird um die Laborstecker einzustecken stand !
Anschliessend wurde die Verkabelung gemäss Stromlaufplan umgesetzt.
Die Platine wurde wieder montiert und nun kam die etwas mühsame Lötarbeit.
Die Minuskontakte wieder angeschlossen
Zum Schluss wurde die modifizierte Unterseite des Gehäuses wieder montiert und anschliessend noch der Speisungs-Stecker angelötet und fertig war der (halb-)Eigenbau.
Bilder, Kommentare und Fazit zum Praxiseinsatz folgen, das Teil ist erst seit 23:45 Uhr gestern Abend im Einsatz, bisher erst mit der Schaltung 1S, Entladen, Laden und Lagerspannungs-Laden, was bislang ohne Probleme verlief
Gruss
Jinbodo
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