Bau- und Bedienungsanleitung
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Ri
Bild 1: Das vereinfachte Ersatzschalt-
bild verdeutlicht, dass der Innenwi-
derstand des Akkus und die Last eine
Reihenschaltung bilden.
obwohl noch eine Menge Restenergie vor-
handen sein kann.
Wie das vereinfachte Ersatzschaltbild
in Abbildung 1 zeigt, besteht eine Reihen-
schaltung aus dem Innenwiderstand des
Akkus bzw. Akkupacks und dem Wider-
Laststrom, desto geringer ist der Wider-
stand der Last und desto mehr macht sich
ein Spannungsabfall am Akku-Innenwider-
stand bemerkbar. Bei einem mehrzelligen
Akku addieren sich die Innenwiderstände
jeder einzelnen Zelle zu einem Gesamt-
widerstand.
Wenn man die Spannung an einem voll
geladenen Akku und einem entladenen
Akku (nicht tiefentladen) vergleicht, so
wird man feststellen, dass nur ein gerin-
ger Spannungsunterschied besteht. Unter
Lastbedingungen ist jedoch der Unterschied
erheblich. Das zeigt, dass während des
Entladevorgangs sich die Spannungsabga-
be der Spannungsquelle kaum verändert,
während der Innenwiderstand insbesondere
zum Schluss des Entladevorgangs stark
ansteigt.
Bild 2: Entladekurven von 4 unterschiedlichen 9,6-V-Akkupacks bei gleichen
Entladebedingungen.
2
R
Last
Akkupack 9,6 V
Bild 3: Neben dem Innenwiderstand der Akkupacks sind auch Kabel und Steck-
verbindungen für Spannungsverluste am Verbraucher verantwortlich.
Zum Ermitteln des Innenwiderstandes
von Akkus und Akkupacks müssen diese
sen. In der Regel sollten die Akkus dann
nahezu voll geladen sein. Besonders
wichtig ist der gleiche Ladezustand, wenn
erfolgen soll.
Abgesehen von einem Defekt und somit
einem Totalausfall macht sich die Alte-
rung eines Akkus durch nichts mehr als
durch einen Anstieg des Innenwiderstandes
bemerkbar.
Anhand von Entladekurven kann ermit-
telt werden, wie sich der Innenwiderstand
eines Akkus bzw. Akkupacks während des
Entladevorgangs und auch während der
Alterung verändert. Gewünscht wird eine
hohe Spannungslage während der gesamten
Entladezeit. Gute Zellen zeigen erst am
Ende der Entladekurve einen recht steilen
Spannungsabfall.
Kabel 1
U1
U2
U3
U4
Kabel 2
Die Entladekurven von vier unterschied-
Entladebedingungen wurden aufgezeichnet
und sind in Abbildung 2 zu sehen.
Treten bei einem Akkupack abrupte
Spannungseinbrüche beim Entladevorgang
auf, so ist dies eindeutig ein Indiz dafür,
dass nicht alle Zellen die gleiche Kapazität
haben bzw. eine oder mehrere Zellen be-
reits geschädigt sind (deutlich zu sehen bei
Akku 2). Während des weiteren Entlade-
verlaufs kann es dann zum Umpolen und
somit zur weiteren Schädigung dieser Zelle
kommen. Gut selektierte Zellen hingegen
sorgen immer dafür, dass Akkupacks eine
hohe Zuverlässigkeit und insbesondere eine
lange Lebensdauer haben.
Beim Zusammenstellen eines Akku-
packs sollten daher grundsätzlich keine
unterschiedlichen Zellen und erst recht
keine Zellen mit unterschiedlicher Kapazi-
selektiert sind, desto besser und langlebiger
ist der Akkupack.
Anhand einer Kapazitätsmessung ist der
Alterungszustand eines Akkus oft nicht
eindeutig zu erkennen. Da gibt schon die
Messung des Akku-Innenwiderstandes bei
genaueren Aufschluss. Der Innenwider-
stand ist sicherlich das aussagekräftigste
Kriterium für die Belastbarkeit eines Akkus.
Typische Werte bei sehr guten Sub-C-Zel-
In einem mit Akkus betriebenen System
ist nicht nur der Innenwiderstand des Ak-
kus für Spannungsverluste von der Zelle
wortlich. Hinzu kommen immer noch pa-
rasitäre Übergangswiderstände, hervorge-
rufen durch Leitungen und Steckverbin-
dungen. Auch diese Werte können sich im
Steckverbindung 1
U5
R
Last
Steckverbindung 2
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