Der Empfängerakku - Act S3D-System Handbuch

Der Empfängerakku
Akkus unterscheiden sich in zwei Anwendungsrichtungen:
1. Hohe Ströme mit mittlerer Betriebsdauer, aber Priorität auf hohe Kurzzeitleistungsabgabe
2. Geringe Ströme mit Priorität auf sehr langer Betriebsdauer
Für die Empfangsanlage haben sich 2 Typen von Akkus etabliert: Nickel-Cadmium (NiCd) und Nickel-Metall-
Hydrid (NiMH). Beide wandeln chemische in elektrische Energie um. Wichtig ist die richtige Lademethode für
jeden Akkutyp. Falsche Ladetechnik ist der Akku-Killer Nummer eins.
Der Energiespeicher eines Akkus lässt sich in drei
Bereiche einteilen: Die Energie in der „Leerzone" hat die
Empfangsanlage bereits entnommen
nachgeladen werden. Die „Nutzzone" enthält Energie, die
noch entnommen werden kann. Keine nutzbare Energie
enthält die „Schlackenzone", die mit zunehmendem Alter,
bei falscher Wartung oder Überlastung wächst. Die Folge:
obwohl der Akku vollgeladen ist, macht er schnell schlapp,
der Innenwiderstand wächst. In NiCd- und NiMH-Akkus
besteht die Schlackenzone aus kristallinen Ablagerungen
an den Elektroden, was sich als Memory-Effekt (NiCd)
beziehungsweise Lazy-Battery-Effekt (NiMH) bemerkbar
macht. Mit guten Ladegeräten können sie Nickel-Akkus
aber entschlacken – durch mehrmalige Entlade- und
Ladezyklen: Die „Schlackenzone" verschwindet in der
Regel ganz, und der Akku ist wie neu.
Akku-Innenwiderstand:
Ein Akku liefert vollen „Saft", wenn sein
Innenwiderstand so niedrig wie möglich ist. Nur
dann hält die Spannung, falls ein Gerät viel
Strom entnimmt. Diese Situation tritt zum
Beispiel ein , wenn am Empfänger viele und vor
allem starke Servos angeschlossen sind.
Ein „kranker Akku mit hohem Innenwiderstand
drosselt den Stromfluss: Verbraucht ein Gerät
kurzzeitig viel Strom, bricht die Akkuspannung
wegen des hohen Widerstands zusammen –
selbst wenn der Energiespender bis zum Rand
geladen ist.
Ein „gesunder Akku " mit niedrigem
Innenwiderstand kennt dieses Problem nicht.
Hoher Innenwiderstand wirkt daher wie ein enger
Flaschenhals, selbst bei voller Flasche kommt
nur eine bestimmte Menge Flüssigkeit durch den
Flaschenhals. Wird der Flaschenhals weiter
verengt, (Erhöhung des Innenwiderstands durch
falsche Behandlung, Alterung usw.) kommt immer weniger Flüssigkeit pro Zeiteinheit durch den
Flaschenhals, obwohl die gleiche Menge Flüssigkeit (Energie) eingefüllt ist.
- Akkus mit hohem Innenwiderstand sind zu langsam für moderne Servos-
Leerzone
Nachladbar
– sie kann
Nutzzone
Verfügbare Energie
"Schlackenzone"
Nutzlose Energie
Das "Flaschenhals-Prinzip"
Enger Flaschenhals
Hoher Innenwiderstand
Niedrige Strömungs-Geschwindigkeit
Weniger Entnahme (Energie) in der selben Zeit
Dicker Flaschenhals
Niedriger Innenwiderstand
Höhere Strömungs-Geschwindigkeit
Mehr Entnahme (Energie) in der selben Zeit
Das hat Auswirkungen auf die Arbeit des Empfängers und der Servos. Die Servos laufen langsamer und
kraftlos, der Empfänger bekommt Probleme seine Arbeit zuverlässig zu verrichten, eigentlich vorhandene
Energie bleibt ungenutzt.
Gute NiCd-Sinter-Akkus weisen einen niedrigen Innenwiderstand auf, er beträgt nur 4-10 Milli-Ohm. Diese
Akkus werden für im Modellflug für Hochstromverbraucher wie E-Flugmotoren verwendet, sind aber auch für
die Empfangsanlage erste Wahl. Selbst nach über 1500 Ladezyklen steigt der Innenwiderstand eines gut
gewarteten NiCd-Akkus kaum an.
Deutlich schlechter schneiden die meisten NiMH-Akkus in diesem Bereich ab. Der Innenwiderstand liegt
anfangs etwa zw. 20 bis 30 Milli-Ohm, erhöht sich jedoch in der Regel nach 300 bis 400 Ladezyklen um
etwa 50 Prozent: Dann macht der NiMH-Akku schnell schlapp und wird u.U,. gefährlich, denn das ist kaum
erkennbar.
Als Nachteil bei NiCd Akkus erweist sich der Memory-Effekt. Die Selbstentladung kann sehr hoch sein,
innerhalb von 24 Stunden verpuffen bis zu 22 Prozent der Energie.
Wird ein NiCd-Akku über zehn Stunden hinweg mit niedrigem Strom geladen und vor dem Laden nicht
vollständig entleert, setzt ihn der Memory-Effekt schnell außer Gefecht: obwohl der Akku vollgeladen ist ,
versagt er unter Belastung. Der Grund: Metallische Kristalle lagern sich auf der negativen Elektrode ab.
Dadurch verringert sich die Kapazität, der Innenwiderstand wächst und die Spannung bricht unter Belastung
ein. Der Akku hält unter hoher Belastung nur kurze zeit durch.
Müde NiCd-Akkus nicht langsam laden vor dem benutzen, sondern zunächst vollständig entladen – am
besten gelingt das mit einem computergesteuerten Ladegerät. Ist ein NiCd-Akku einmal durch die Memory-
Effekt lahmgelegt, können Sie den Akku durch mehrmaliges Laden- und Entladen wieder reaktivieren: Der
Memory-Effekt des NiCd-Akkus ist also reversibel.
NiMH: Diese Stromspender sind ähnlich wie NiCd-Akkus aufgebaut, jedoch wesentlich umweltfreundlicher.
Wie beim NiCd-Akku beträgt die Nennspannung einer Zelle 1,2 Volt, allerdings ist die Selbstentladung etwas
geringer: Nach 24 Stunden gehen je nach Typ zwischen 6 und 16 Prozent der Ladung verloren.
Falsche Ladetechnik macht NiMH-Akkus launisch wie eine Filmdiva: Obwohl der Energiespender voll
geladen ist, streikt er bereits nach kurzer Betriebszeit – der Lazy-Battery-Effekt schlägt zu. Den können sie
aber außer Gefecht setzen, wenn der Akku ab und zu vor dem Laden vollständig entladen wird. Beim Lazy-
Battery-Effekt sinkt die Akku Spannung bei Belastung sofort sehr tief – Unser Empfänger bekommt
Probleme, die Servos laufen langsam und kraftlos.
NiMH-Akkus speichern bei gleichen Gewicht fast doppelt so viel Energie wie NiCd-Akkus. Doch Vorsicht bei
der Anwendung in der Empfangsanlage, wenn viele Servos und vor allem Servos mit viel Kraft und hohem
Stromverbrauch verwendet werden. Der Innenwiderstand von NiMH-Akkus ist höher als bei NiCd-Akkus, von
ganz wenigen Ausnahmen abgesehen. Der Flaschenhals deutlich enger, die Abgabe von hohen Strömen
stark behindert. Deshalb verwenden die Elektroflieger NiCd-Akkus. Nur diese Zellen liefern hohe Ströme,
ohne dass die Spannung zusammenbricht.
Bei niedrigen Temperaturen im Winter ist dieser Akkutyp für die Empfangsanlage nicht verwendbar.
NiCd- und NiMH-Akkus richtig laden: Nickel Akkus leben länger wenn man sie ab und mit einem hohem
Strom in etwa ein bis zwei Stunden mit einem computergesteuerten Schnell-Lader lädt. Zur Akku-Wartung
muss die Ladestation den Stromspender nicht nur laden, sondern auch entladen (reffreschen) können – so
setzen Sie den Memory- oder Lazy-Battery.Effekt schachmatt. Wenn Sie Nickel-Akkus über mehrere Monate
nicht verwenden wollen, sollten Sie diese entladen und im Kühlschrank bei etwa 0 bis 8 Grad Celsius lagern.
Doch Vorsicht bei eisigen Minusgraden im Tiefkühlfach – sie schaden mehr als sie nützen.
Alte Nickel-Akkus ausmustern
Um die guten von den schlechten Zellen zu trennen, wird lediglich ein Digital-Multimeter benötigt. Mit diesem
Messgerät überprüfen Sie die Leerlaufspannung der Akku-Zellen: Messen Sie nach dem Laden mehr als
1,68 Volt, gehört der Akku in den Sondermüll.