Verständnisfrage: 2 identische Lampen, 2 unterschiedliche Akkus

Dieses Thema im Forum "Lithium-Technologie" wurde erstellt von kirschm, 7. Mai 2019.

  1. Ich hätte mal folgende verständnisfrage. Angenommen ich habe:
    • Zwei identische Lampen mit stufenlosem ramping
    • Ein normaler Akku
    • Ein hochstrom Akku
    • Die entladekurven beider Akkus mögen z.b. bei 1 Ampere entladestrom identisch sein, außer dass die eine höher verläuft als die andere, aber anfangs und Endpunkt sind gleich. Beide Akkus hätten also für diesen Fall die gleiche Kapazität.

    Angenommen, ich schaffe es, die beiden Lampen mit stufenlosem ramping permanent so einzustellen, dass aus beiden die gleiche lichtmenge/helligkeit rauskommt, irgendein mittlerer helligkeitslevel. Ist dann die Lampe mit dem normalen Akku früher 'leer'? Müsste doch eigentlich? Müsste ja irgendwas mit Volt mal Ampere gleich Watt zu tun haben?

    oder umgekehrt gefragt:wenn die laufzeit beider Lampen gleich ist, brennt dann die Lampe mit dem hochstrom Akku im Schnitt heller?

    Bitte nicht für diese dumme Frage schlagen.
     
    #1 kirschm, 7. Mai 2019
    Zuletzt bearbeitet: 7. Mai 2019
    placebo hat sich hierfür bedankt.
  2. Armytek
    Wenn sie gleich hell sind und die gleiche Kapazität haben, brennen sie gleich lang.
     
  3. @Fotobaer
    Das kommt auf den Treiber an.
    Die Lampe mit dem Akku mit der höheren Spannungslage unter Last,
    benötig im günstigen Fall für die gleiche Helligkeit weniger Strom,
    kann also länger leuchten.


    @kirschm
    Was Du machen willst ist, den Energiegehalt [Wh] sprich das Produkt
    aus Spannung, Strom und Zeit (U*I*t) des Akkus bestimmen, bzw.
    die Energiegehalte beider Akkus miteinander zu vergleichen.

    Das hast Du mit der o.g. Konstantstromentladung im Prinzip schon
    getan.

    Nun mußt Du nur noch die Fläche unter der jeweiligen Entladekurve
    integrieren und schon hast Du die Energie.

    Die Integration geht ganz einfach - auch ohne Mathematik:
    Kurven ausdrucken, ausschneiden, wiegen und normieren. Fertig.

    Greetings
    Klaus
     
    #3 Onkel Otto, 7. Mai 2019
    Zuletzt bearbeitet: 7. Mai 2019
    Thomas W und Unheard haben sich hierfür bedankt.
  4. Acebeam
    @Onkel Otto ... Die beiden von mir formulierten Fragen sind also mit einem Ja zu beantworten?
     
  5. Nein, das muss nicht so sein.
    Ob einer der Akkus "hochstromfähig" ist, hat nicht automatisch Auswirkungen auf das Ergebnis des von dir beschriebenen Experiments.

    In dem von dir beschriebenen Experiment hast du nämlich den Zeitfaktor nicht ausreichend berücksichtigt. Das hat Onkel Otto bereits durch die Erwähnung der notwendigen Integration über die Zeit erwähnt.

    Und ein anderer ganz wesentlicher Faktor ist die Art des Treibers bzw. dessen Arbeitsweise. Deren Verhalten in Relation zur Spannung und Strom ist nämlich meistens nicht so schön linear, wie man sich das vielleicht wünschen mag.

    Angesichts der vielen Faktoren, die in diese relativ komplexe Thematik mehr oder weniger stark eingreifen, bleibt letztlich nur das reale Experiment, im Voraus berechnen kann man das m.M.n. nicht wirklich zuverlässig.
     
  6. Wenn man einfach vom höheren Innenwiderstand beim Normal-Akku ausgeht, kann man sagen: Der Normal-Akku hat höhere Verluste und dadurch geringere Laufzeit oder Helligkeit.

    Das ist dann (vom Energieverbrauch) etwa so, wie wenn man zwei identische Autos hat, aber bei einem leicht die Handbremse angezogen ist.:D
     
  7. Bei einem Linearregler wird die höhere Spannung einfach verbraten, d.h. kein Unterschied außer dass der Regler heißer wird.

    Bei einem guten Schaltregler wird beim Akku mit der höheren Spannungslage weniger Strom entnommen, d.h. der leuchtet trotz identischer Kapazität länger.

    Für beide Fragen: Ja beim (guten) Schaltregler, nein beim Linearregler.
     
    kirschm hat sich hierfür bedankt.
  8. Und wie sieht das bei Lampen aus, die umso heller leuchten, je mehr Spannung der Akku noch hat. Z.b. eine simple Convoy S2+ ?
     
  9. Ein Mann der Theorie und Praxis :thumbup:.

    Die primäre Frage ist dann wohl die nach der Gesamtleistung Wh eines Akkus und die sekundäre die ...
    ... nach der Elektronik der Lampe.

    Gar nicht so leicht, die Materie.
     
    kirschm hat sich hierfür bedankt.
  10. Es gibt halt auch noch andere Fragen, als die nach einer Gassigeh Lampe.
     
    Unheard hat sich hierfür bedankt.
  11. lasst mich mal kurz erläutern, warum ich diese Frage überhaupt gestellt habe.

    Sie ist bei mir nicht rein theoretisch, sondern für eine praktische Entscheidung relevant. Ich habe sehr viele normale Lampen, z.b. Convoy S2+, die ich ausschließlich im niedrigen oder mittleren Helligkeits Bereich verwende. Zudem kommt noch die Kirschm'sche Eigenschaft, dass ich Akkus nicht über 4 Volt lade.

    Für diesen Verwendungszweck habe ich bisher ausschließlich die alten Panasonic 18650b verwendet. Daran gefällt mir gut, dass diese Akkus unterhalb von 4 Volt, z.b. 3,9 Volt, wesentlich mehr restkapazität haben, als jeder andere vergleichbare Akku, der in Richtung hochstrom geht.

    geht ein Akku in Richtung hochstrom, dann befindet sich relativ die meiste Kapazität zwischen 4 Volt und 4,2 Volt, also ein Bereich, den ich überhaupt nicht nutze.

    ich frage mich also, ob ich für diesen einsatzzweck weiterhin die alten Panasonics oder z.b. den Samsung 35e kaufen soll.
     
  12. So wie du den Einsatzzweck beschrieben hast:
    Ja, kaufe weiterhin die "normalen" Akkus mit hoher Kapazität, Hochstromakkus bringen dir letztlich gar nichts.
     
    kirschm hat sich hierfür bedankt.
  13. Die S2+ hat einen Linearregler, leuchtet also (solange die Akkuspannung über der Vf der LED liegt) immer gleich hell:

    upload_2019-5-8_10-33-11.png

    Zwischen 4,2V und 3,5V ändert sich die Helligkeit kaum, wohl aber die Leistung. Das ist der Effekt, den @light-wolff mit "verbraten" charakterisiert hat.

    Du meinst vermutlich Lampen mit FET oder Direct-Drive (hier die BLF X6):
    upload_2019-5-8_10-37-38.png
     
    Tiberius, Dachfalter, FrankFlash und 2 andere Flashys haben sich hierfür bedankt.
  14. meines Wissens haben meine BLF A6 bzw astrolux S1 bzw astrolux s41 einen solchen Treiber. wenn es mir bei diesen Lampen nicht auf eine absolute bestimmte Helligkeit ankommt, sondern auf die Gesamtmenge Licht, die im Durchschnitt z.b. zwischen 4 Volt und 3,3 Volt entnommen werden kann, sollte ich dann einen normalen Akku oder einen hochstrom Akku mit gleicher Kapazität nehmen? Also konkret: Panasonic 18650b versus Samsung E35 oder LG mj1. bei letzteren steckt halt relativ viel Kapazität oberhalb von 4 Volt, was für mich allerdings tabu ist.
     
  15. Olight Shop
    Keiner fragt, bleibt d*mm. :thumbup:
     
    kirschm hat sich hierfür bedankt.
  16. Alles nicht so simpel, weil die Treiber im Low-Modus Lineartreiber sind, danach FET mit PWM.

    Im Grunde bist Du bei niedrigeren Helligkeiten mit dem Panasonic besser bedient, weil an der LED dann eine niedrigere Spannung anliegt und somit effizienter gearbeitet wird.
     
    kirschm hat sich hierfür bedankt.
  17. Die Vielzahl der Parameter, der nötigen Abschätzungen, Vermutungen,
    Unwägbarkeiten (z.B. auch Alterung der Akkus, Zyklenfestigkeit) und
    variablen Randbedingungen, schreit für mich nach den nun erfolgten
    grundsätzlichen Überlegungen nach einer experimentellen Herangehens-
    weise bzw. Überprüfung der jetzigen Annahmen :).

    Den Ansatz von @sbj möchte ich hier noch einmal würdigen, weil eine
    generelle Überlegung/Suche nach den Orten einer ggf. nicht erwünschten
    Energieumsetzung (Wärme an Ri und Linearregler, Wirkungsgrad des
    Schaltreglers bei unterschiedlicher Last) für die Energiebilanz und damit
    das Verständnis des Gesamtsystems ausgesprochen hilfreich sein kann.

    Greetings
    Klaus
     
    #17 Onkel Otto, 8. Mai 2019
    Zuletzt bearbeitet: 8. Mai 2019
    sbj hat sich hierfür bedankt.
  18. Ich hätte mal noch ein ähnliche Frage, möchte aber dafür keinen extra Thread aufmachen...

    Ich besitze ca. 10 Stück von diesen Dampfern mit integriertem 18650er-Akku, sodass eine gewisse 'statistische Erfahrungs-Masse' gegeben ist. Sowohl im Neuzustand als auch nach 1 Jahr zeigen alle das gleiche Ladeverhalten:
    • CC Ladestrom 0.85A lt. USB-Meter.
    • CC Phase gleich lang.
    • CV Phase ziemlich genau 30Min.
    • Gesamt-Ladephase also von der Dauer als auch Ampereziehen gleich.
    Beim Verbrauch/Entladen ist es aber so, dass manche immer kürzer laufen als andere (sieht man z.B. am verbrauchten Liquid bei gleicher Watteinstellung). Wie kann man das bei o.g. identischem 'Reinlade-Verhalten' erklären? Widerstand?
     
  19. Kurz gesagt: Effizienz.
    Wie effizient die im Akku enthaltene Energie in Wärme umgewandelt wird, lässt sich so auf der Ferne nicht abschätzen, aber z.B. sind Übergangswiderstände im Inneren der Konstruktion vermutlich nicht alle gleich, wodurch die Effizienz nicht gleich ist.

    Und die Frage der Effizienz stellt sich auch beim Laden:
    Du misst vor dem Akku und vor dem Verdampfer. Wie effizient jedoch die dort durchfließende Energiemenge in chemische Energie im Akku umgewandelt wird, lässt sich nicht sagen und kann durchaus (z.B. aufgrund von Bauteiletoleranzen) von Gerät zu Gerät verschieden sein.
     
    kirschm hat sich hierfür bedankt.
Die Seite wird geladen...
  1. Diese Seite verwendet Cookies, um Inhalte zu personalisieren, diese deiner Erfahrung anzupassen und dich nach der Registrierung angemeldet zu halten.
    Wenn du dich weiterhin auf dieser Seite aufhältst, akzeptierst du unseren Einsatz von Cookies.
    Information ausblenden