elweb

Diese Seite ist nicht editierbar. Sie können den Quelltext sehen, jedoch nicht verändern. Kontaktieren Sie den Administrator, wenn Sie glauben, dass hier ein Fehler vorliegt.
**[[Start]] | [[Technik]] | [[Elektrik]] | [[CityEl Elektrik]] | [[CityEl Technik]] | [[CityEl Links]] | [[Links]]**

**Artikel aus der Kategorie [[Berechnungen]]**

====== Berechnung Spannungseinbruch bei Akkus unter Lasst ======

**Spannungseinbruch bei bekanntem Akku-Innenwiderstand berechnen:**

Bei Belastung mit höheren Strömen geht die Akkuspannung um einen gewissen Wert zurück. Dies ist auf den [[Innenwiderstand]] der Zellen zurückzuführen.\\
Bei bekanntem Innenwiderstand des Akku-Typs kann man den Spannungseinbruch nach dem Ohmschen Gesetz berechnen:\\
**U = R x I**;\\
**U** > Spannungseinbruch des gesamten Akku´s [Volt]; um diesen Betrag wird die Spannung geringer\\
**R** > Innenwiderstand des gesamten Akkublocks [Ohm]; 1 mOhm entspricht 0,001 Ohm\\
**I** > angenommene Strombelastung [Ampere];

Beispiel 1: Der Innenwiderstand einer NiMH-Zelle ist mit 4 mOhm angegeben. Ein Akkublock besteht aus 30 Zellen. Es sind 4 Blöcke verbaut worden.\\
Der Innenwiderstand eines Blockes (36V) beträgt 30 x 4 mOhm = 120 mOhm. Da vier gleiche Blöcke zum Einsatz kommen beträgt der Gesamtwiderstand 120 mOhm / 4 = __30 mOhm__.\\
Bei einer angenommenen Strombelastung von 120 A (realistischer Wert beim Beschleunigen) beträgt der Spannungseinbruch:\\
0,03 Ohm x 120 A = __3,6 V__. Die Akkuspannung bricht also auf 36 V - 3,6 V = __32,4 V__ ein.

===== Verlustleistung bei bekanntem Akku-Innenwiderstand berechnen =====
bei Belastung mit höheren Strömen wird in den Akku-Zellen Verlustleistung in Form von Wärme frei. Dies ist auf den Innenwiderstand der Zellen zurückzuführen.\\
Bei bekanntem Innenwiderstand des Akku-Typs kann man die Verlustleistung nach dem Ohmschen Gesetz berechnen:\\
P = R x I²;\\
**P** > Verlustleistung [Watt]; sie erwärmt die Akku-Zellen\\
**R** > Innenwiderstand des gesamten Akkublocks [Ohm]; 1 mOhm entspricht 0,001 Ohm\\
**I** > angenommene Strombelastung [Ampere];

Beispiel 2: Es wird der Innenwiderstand des Akkusatzes und die Strombelastung aus Beispiel 1 angenommen (0,03 Ohm und 120 A).\\
P = 0,03 Ohm x 120 A x 120 A = __432 W__. Die Batterie wird also beim Beschleunigen (120 A) mit insgesamt 432W zusätzlich erwärmt.\\
Diese Energie wird aus den Zellen entnommen, steht dem Motor aber nicht zur Verfügung!


===== Akku-Innenwiderstand berechnen =====

Der Akkuinnenwiderstand lässt sich nach der Formel R= Delta U/Delta I berechnen.
Vorgehensweise: Der Akku wird geringfügig mit einem Verbraucher belastet.
Der jetzt fließende Strom und die Spannung am Akku werden notiert (zB. 12V und 10A).
Jetzt wird der Strom erhöht und die Spannung am Akku wieder notiert (zB.11,8V und 100A).
Delta"U" ist nun 0,2V und Delta "I" 90A.
Somit ergibt sich ein Innenwiderstand von 0,2V/90A = 0,00222 Ohm bzw. 2,22 mOhm
elweb

Benutzer-Werkzeuge

Webseiten-Werkzeuge

Seiten-Werkzeuge
