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U
9,6V
9,0V
8,4V
8,0V
7,4V
7,0V
U1
U2
Ri Akku
Ri Kabel 1
Ri Kabel 2
2 x Ri Steckverb.= 2 x 10m
025221303A
Laufe der Zeit durch Oxidation an Steck-
verbindungen oder Verschraubungen er-
heblich verschlechtern und dann bei hoher
Strombelastung einen erheblichen Span-
nungsverlust im Bereich der Spannungs-
versorgung hervorrufen.
In der Regel bleiben diese Übergangs-
widerstände zueinander aber unverändert.
Bei Hochstromanwendungen lohnt es sich
also immer, hier eine Optimierung vorzu-
nehmen, indem auf unnötige Steckverbin-
dungen verzichtet wird und möglichst kur-
ze Leitungen mit großem Querschnitt ver-
wendet werden. Steckerverbinder sollten
eine große Kontaktfläche aufweisen und
einen festen Sitz haben.
Das Ersatzschaltbild in Abbildung 3 zeigt
die Verhältnisse in einem System mit zwei
unterschiedlich langen Anschlussleitungen
und zwei Steckverbindern. In Abbildung 4
ist der zugehörige Spannungsverlauf bei
unterschiedlicher Strombelastung zu se-
hen. Je höher der Innenwiderstand des
Akkus ist, desto schlechter ist die Span-
nungslage unter Lastbedingungen und desto
mehr Verlustleistung wird innerhalb der
Zelle und an den parasitären Übergangswi-
derständen in Wärme umgesetzt. Bei ho-
hen Strömen verursachen parasitäre Wi-
Bild 5: Spezial-Messleitungen mit
federnd gelagerten Messspitzen.
Leerlauf
10A Last
20A Last
U5
Messung
U3
U4
Ω
= 60 m
Ω
= 20 m
Ω
= 30 m
Ω
derstände im mΩ-Bereich bereits erhebli-
che Spannungsverluste amVerbraucher.
Auch die Messung des Innenwiderstan-
des im Gesamtsystem ist mit Hilfe des
Akku-Ri-Messgerätes RIM 1000 problem-
los möglich.
Bedienung und Funktion
Das Akku-Ri-Messgerät RIM 1000 ist
im ELV-Handmessgeräte-Gehäuse einge-
baut, verfügt über ein LC-Display und kann
den Wert des Innenwiderstandes in weni-
gen Sekunden ermitteln.
Vom Prinzip her ist die Messung des Innen-
widerstandes recht einfach. Der Akku wird
mit einem hohen definierten Strom entladen
und der Spannungsabfall gegenüber dem un-
belasteten Zustand ermittelt. Die Spannungs-
differenz dividiert durch den Belastungsstrom
ergibt dann den Innenwiderstand.
In der Praxis ist die Sache schon schwie-
riger. Zum einen handelt es sich um sehr
geringe Spannungsdifferenzen im Milli-
voltbereich und zum anderen muss das
Gerät, zumindest kurzzeitig, hohe Entla-
deströme und die damit verbundenen Ver-
lustleistungen verkraften. Hinzu kommt,
dass aussagekräftige Ergebnisse nur dann
zu erzielen sind, wenn die Spannungser-
fassung direkt am Akku erfolgt. Ansonsten
würden Spannungsabfälle auf den Mess-
leitungen das Ergebnis stark verfälschen.
Um diese Forderungen zu erfüllen, werden
beim RI 1000 Spezial-Messleitungen einge-
setzt, die jeweils über zwei federnd gelagerte
Messspitzen verfügen (Abbildung 5). Diese
Messspitzen stellen dann den sicheren Kon-
takt zu den Polkappen des Akkus bzw. zu den
gewünschten Messpunkten her. Über den brei-
Bild 4:
ten Kontakt der Messleitungen fließt der Ent-
Spannungs-
ladestrom und der zweite Kontakt dient zur
verhältnisse des
Messwerterfassung direkt an den Polkappen
in Abbildung 3
des Akkus.
dargestellten
Sollen die durch Leitungen und Steck-
Ersatz-
verbinder entstehenden Verluste mit in die
schaltbildes bei
Messung einfließen, so sind einfach die
unterschiedli-
Messspitzen an die entsprechenden Punkte
chen Last-
zu führen. Durch die federnde Lagerung
bedingungen.
der Prüfspitzen ist eine sichere Kontaktie-
rung an allen vier Messpunkten recht ein-
fach sicherzustellen.
Wichtig: Bei der Messung sind die Fe-
derkontakte unbedingt stramm, d. h. bis
zum Anschlag, auf die Kontaktflächen des
Akkus zu drücken. Bei Vergleichsmessun-
gen an verschiedenen Zellen sind unbe-
dingt identische Kontaktflächen zu ver-
wenden. Selbst angeschweißte Lötfahnen
haben einen erheblichen Einfluss auf das
Messergebnis.
Das Akku-Ri-Messgerät RIM 1000 ist
mit einem LC-Display ausgestattet, auf
dem die Akkuspannung, der Entladestrom
und natürlich der gemessene Innenwider-
stand in mΩ angezeigt werden (Abbil-
dung 6).
Bild 6: Display des Akku-Ri-Messgerä-
tes
Zur Bedienung des Gerätes steht eine
Folientastatur mit 8 Tasten zur Verfügung.
Hier kann zunächst ausgewählt werden, ob
der gemessene Akku-Innenwiderstand, die
Akkuspannung oder der Entladestrom, mit
dem der Akku belastet wird, angezeigt
werden soll. Bei der Spannungsanzeige
erfolgt alternierend im 5-Sekundenraster
die Anzeige der Leerlaufspannung und der
Spannung unter Lastbedingungen. Die
Belastung des Akkus erfolgt beim RIM
1000 mit kurzen Stromimpulsen, da eine
kontinuierliche Belastung eine zu große
Verlustleistung im Gerät hervorrufen wür-
de. Während der Akku-Spannungsanzeige
unter Lastbedingungen erscheint zusätz-
lich auf dem Display ein Entladeimpuls.
Die Größe des Entladestromimpulses ist
beim RIM 1000 einstellbar, damit die Span-
nung am Akku mit einer geringen Belast-
barkeit nicht völlig zusammenbricht. Bei
der Stromvorgabe ist ein möglichst großer
Wert vorteilhaft, der nicht exakt definiert
sein muss. Zur Einstellung ist die Taste für
die Stromvorgabe (I-Vorgabe) zu betäti-
gen und mit Hilfe der Tasten „+" und „-"
025221304A
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