Re: NICD ohne Ladeelektronik

Posted by: elwoodianer

Re: NICD ohne Ladeelektronik - 03/31/10 06:32 PM

In Antwort auf: estate

Meine Idee wäre jetzt mehr NICD Zellen zu verwenden.
Ich hab nämlich schon 14 gleichwertige Zellen.
Statt 10 Zellen = Nennspannung =12 Volt
habe ich mir überlegt, die 14 Zellen zu verwenden.
Die Nennspannung würde dann 18 Volt betragen, die eigentliche Spannung im Leerlauf würde aber um einiges höher sein.

Weis jemand von euch, ob KFZ Adaper soetwas dauerhaft aushalten?
Zum Testen fehlt mir ein einstellbares Labornetzteil, ich habe eigentlich vor es auszuprobieren, aber wenn mir jemand im vorhinein davon abrät, werde ich vielleich nur 12-13 Zellen einbauen.

Mach den KFZ-Adapter mal auf. Vielleicht ist da ein Schaltregler vom Typ MC34063 drin. Der kann laut Datenblatt bis 40V betrieben werden. Übrigens sind die Spannungsspitzen in Auto-Bordnetzen so hoch, dass solche Autoadapter deswegen auch noch ein Eingangsfilter haben.

Wenn Du 10 Zellen in Reihe schaltest, kannst Du noch mit einem NaDy laden, aber wenn Du nur einen einfachen Brückengleichrichter benutzt, wohl erst ab ca. 20 km/h. Eine Delonschaltung sollte es schon sein.
9 Zellen dürften optimal sein. Mehr würde ich nicht mitnehmen, besonders dann nicht, wenn es nur ein Pufferakku sein soll, aus dem dann der Netbook-Akku geladen wird. Wichtig ist, den Akku des Netbooks während der Fahrt zu laden, und dabei die richtige Eingangsspannung für den Ladeadapter zu finden. Die Umladeverluste des Pufferakkus betragen leicht 20% (erst mit bis zu 1,5V/Zelle aufladen, dann den gleichen Strom bei 1,2V wieder abgeben). Das Umladen lässt sich ganz gut vermeiden, in dem der Netbook-Akku via Auto-Adapter direkt aus dem Dynamo geladen wird.

Auch die richtige Zellenzahl des Pufferakkus ist wichtig: nimmst Du zu wenige, begrenzen die Akkus die Ladespannung auf einen zu tiefen Wert, nimmst Du zu viele, beginnt das Laden erst bei höheren Fahrgeschindigkeiten.
Du musst also den optimalen Punkt zwischen 2 Grenzen finden:
- dem maximalen Ladestrom, der nur von der Feldstärke der Permanentmagnete im Dynamo und der Windungszahl der Spulen abhängt
- der maximalen Ladespannung, die von den beiden genannten Größen und der Fahrgeschwindigkeit abhängt
In einem kleinen Bereich kannst Du Dir die Spannung aussuchen, dort ist die Leistung in etwa konstant. Ein Shimano DH3N20 brachte im Versuch ca. 5,6W bei 20km/h und 6,5W bei 25 km/h, getestet bei 14 und 16V am Kondensator, hinter der Delonschaltung.
Ich würde nicht mehr als 9 oder 10 Zellen verwenden, damit auch bei 15km/h noch geladen wird. 14 sind definitiv zu viele. Übrigens haben die meisten Netbooks Akkus mit 7,4V oder 11,1V - da sind 9-10 Zellen plus Schaltregler gerade richtig.
Schaltest Du 2x 7 Akkus in Reihe und die Reihenschaltung parallel, setzt die Strombegrenzung durch den Dynamo ein, und die Spannung steigt nicht höher als 10,5V, die Ladeleistung wird so auf etwa 5,5W begrenzt. Für das Parallelschalten zweier Akkuspacks setzt Du besser auch noch Vorwiderstände in Reihe mit jedem Akkupack ein, die die Stromverteilung verbessern.
Schaltest Du 14 Stück in Reihe, wird das Laden wohl erst deutlich oberhalb 20 km/h beginnen -die meiste Zeit fließt dann kaum Ladestrom.

Noch ein Hinweis: um die Akkus nicht zu überladen, würde es reichen, deren Spannung auf einem Voltmeter zu überwachen - kein Spannungsanstieg mehr: dann stop.
Jetzt könnte man noch den Wirkungsgrad des Autoadapter betrachten....

Insgesamt solltest Du Dir aber überlegen, wie lange Du fahren musst, um eine Stunde lang das Netbook zu benutzen. Da könnte es Überraschungen geben.
Habe das beim Handy: lade dieses aus einem 6-Zellen-Akku, der während der Fahrt geladen wird. Nur 6 Zellen - das heißt Eingangsleistung verschenken, Laden nach statt während der Fahrt: Umladeverluste plus Verlust durch einen linearen 5V-Regler - die elektrische Ladung in Ah, die der Handyakkus aufnimmt, muss zu 100% aus dem Dynamo kommen. Damit muss ich fast 2 Stunden fahren, um das Handy einmal aufzuladen (900mAh). Deswegen werde ich auf 9 Zellen (Ladeleistung ausnutzen), Schaltregler und Laden während der Fahrt umrüsten (Wirkungsgrad, Umladeverluste) - Schon dauert's keine Stunde mehr.

elwood