Li-Ion Ladegerät für Teilladung

18 Mai 2023
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Guten Morgen liebes Forum,

ich bin auf der Suche nach einem Ladegerät das meinen speziellen Anforderungen entspricht.
Ich habe ein paar 18650er Li-Ion Akkus in Verwendung und auch ein paar auf Reserve (und für weitere Projekte). Dabei sind 3500mAh Akkus mit einem maximalen Entladestrom von 10A und 3000mAh Akkus mit 20A. Mein Ziel ist es die Akkus nur mit einer definierten Teilladung aufzuladen. Ich habe mich über speziell über die Alterung der Akkus informiert. Ganz anschaulich wird dies in diesem Video beshrieben: Warum altern Lithium-Ionen-Akkus?

Eine Haltbarkeit wird durch eine Aufladung auf nur 80% des SOC's, State of Charge/Kapazitätniveau, erhöht. (Minute 8:36)
Desweiteren weiß ich, dass die Akkus zur Lagerung nur mit 50% geladen werden sollen. Dies wird in dem Video zwar nicht detailiert erklärt, aber bei Minute 11:09 auch mit aufgeführt.
Die Entladung auf maximal 20% ist ein anderes Thema.
Um dies zu verwirklichen will ich die Schutzschaltungen der einzelnen Geräte analysieren und durch einen Schaltungsumbau oder einem Bauteiltausch realisieren. Zu diesem Thema kann ich hierher verweisen: Alterungsmechanismen von Lithium-Ionen Batterien Dort wird dies unter Punkt 5 "Zyklische Alterung" dargelegt.
Meine Frage lautet nun, ob es schon ein Ladegerät auf dem Markt gibt, dass man auf eine Teilladung einstellen kann. Meine Suche hat dabei leider keinen Treffer gelandet, daher wende ich mich an euch und hoffe, dass ihr mir dabei weiterhelfen könnt.
Wenn ihr zu diesem Parametern einen anderen Wissenstand habt bitte ich natürlich um Aufklärung und die dazugehörigen Quellen :)

Nebenbei: Mich würde auch die Eigenschaften der bestehenden Li-Ion Akkutechnlogien (zB LiNiCoAlO2, LiNiMnCoO2) interessieren. Speziell was der Zusammenhang von Kapazität und max. Entladestrom angeht, und auch der technische Unterschied, wieso die Nennspannung entweder mit 3,6V oder mit 3,7V angegeben wird. Ich hoffe ich kennt dazu Beiträge oder Seiten wo dies aufgeschlüsselt wird.

Vielen Dank und liebe Grüße

Welche Akkutypen sollen geladen werden?
[ x] Li-Ionen Akkus (3,7V Nennspannung)
[ ] NiMH / NiCd (1,2V Nennspannung)
[ ] NiZn
[ ] LiFePO4 (3,2V Nennspannung)
[ ] bin mir unsicher


Welche Akkugrößen soll das Gerät aufnehmen können?
[ ] 10440 (Mikro/AAA-Größe)
[ ] 14500 (Mignon/AA-Größe)
[ ] 16340
[ ] 18350
[ x] 18650
[ ] 20700
[x ] 21700
[ ] 21700 (geschützt, mit PCB, >72mm)
[ ] 26350
[ ] 26650
[ ] AAA Zellen (Mikro)
[ ] AA Zellen (Mignon)
[ ] C Zellen (Baby)
[ ] D Zellen (Mono)
[ ] bin mir unsicher


Anzahl der Ladeschächte:
[ ] 1
[ x] 2
[ ] 4
[ ] mehr als 4
[ ] extern (USB, Kabel, ...)
[ ] egal / bin mir unsicher


Welche Ladeströme soll das Gerät je Ladeschacht liefern können?
[x ] 0,25A
[ ] 0,5A
[ ]1,0A
[ ] 2,0A
[ ] mehr als 2,0A
[ x] egal / bin mir unsicher


Wie soll das Ladegerät betrieben werden ?
[x ] mit eigenem Netzteil (hier können oft höhere Ladeströme erzielt werden)
[ ] über USB Anschluß (z.B. mit vorhandenem Handynetzteil)
[ ] 12 Volt KFZ-Adapter
[ ] egal / bin mir unsicher


Welches Bedienkonzept stellst Du dir vor?
[ ] einfach und familientauglich (Akku rein und warten bis es grün leuchtet)
[x ] erweitert (Grundlegende Parameter ( Ladestrom, Ladeschlußspannung) können individuell gewählt werden)
[ x] komplex (sämtliche Ladeparameter können individuell angepasst werden ( Lade- und Entladeschlußspannung, einstellbare Terminierung,...) und das Gerät verfügt zusätzlich über verschiedenen Cycle- und Refreshmodi)
[ ] kryptisch (Bedienung nicht selbsterklärend, Handbuch zwingend erforderlich)


Sonstige Eigenschaften:
[c ] Display mit Ladeinformationen (z.B. Spannung, Strom, Kapazität, ...)
[ ] Powerbankfunktion
[x ] Soll Li-Ion Akkus reaktivieren können
[ ] per App / PC steuerbar
[ ] Aufzeichnungsfunktion der Ladekurve (schränkt die Auswahl stark ein)
[ c] Entladefunktion zur Kapazitätsmessung (schränkt die Auswahl stark ein)
[x ] Sonderwünsche: Teilladung auf 50% und 80%
 
Zuletzt bearbeitet:

budgetlampenfan

Flashaholic**
30 September 2019
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in diesem früheren Thread ist auch nur das SkyRC genannt worden ...

es gibt aber auch die Position, dass der Prozentsatz des Aufladens gar nicht (so) der Punkt sei, sondern nur, wie lange der Akku dann im 100 % voll geladenen Zustand bleibt ...

wenn der Akku nach dem Laden auf 100 % direkt wieder in die Benutzung in eine Lampe komme, dann gebe es praktisch keine Auswirkung auf die Lebensdauer des Akkus, diese Ansicht sei auch erwähnt ...

aufgefallen ist mir noch, dass Du einen sehr niedrigen Ladestrom von 250 mA angegeben hast für 18650 und 21700 ...

falls das ebenfalls der Lebenszeitverlängerung der Akkus dienen soll, dann wäre das aus Sicht der meisten Leute hier allerdings in keinster Weise nötig ...
 

Genießer

Moderator
Teammitglied
12 März 2019
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Bad Mergentheim
Mir ist auch nur das MC3000 bekannt, bei dem man die Ladeschlussspannung einstellen kann. Da noch der Hinweis, 21700 passen nur ungeschützte, teils ist ein Botom-Top schon zu viel, die Ladeschächte sind einfach nicht länger.

Alternativ kannst du ein Ladegerät nutzen, das einen Modus für LiFePO4 hat dieser läd dann bis 3,3 V was gar nicht so weit von 50 % Ladung entfert ist. Kommt sowas für dich in Frage, da wäre die Auswahl schonmal deutlich größer wie 1 ;)

Sonst bleiben nur Modellbaulader mit extra angeschlossenem Ladeschacht.

Schöne Grüße vom Genießer
 
18 Mai 2023
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N‘Abend liebes Forum,
danke für die nützlichen Beiträge!
Meine Wahl ist auf das Profi- Ladegerät SkyRc MC3000 für 100€ gefallen. Ich bin gespannt wie gut das Gerät mit den verschiedenen Einstellungen zu bedienen ist. Aber nachdem was ich darüber gelesen hab wird es meine Anforderungen voll ganz gerecht werden ;)
Dankeschön!