[christianw.]

Ausgangssituation:

4 Li-Ion Zellen sind parallel geschaltet und somit aneinander angeglichen. Ruhespannung 3.7V. Die Zellen sind immer im Verbund, stammen aus der selben Charge und Karton.

Ladung am Labornetzteil: 4.2V 3A

Zur Ladung werden alle 4 Zellen dem Halter entnommen und einzeln nacheinander wieder eingesetzt.

1 Zelle im Halter: 0.8A Stromaufnahme
2 Zellen im Halter: 0.85A Stromaufnahme
3 Zellen.. 0.85A Stromaufnahme
4 .. 0.85A

Die Stromaufnahme gilt gesamt für alle Zellen.

Erwartet wurde, dass sich die Stromaufnahme mit der Anzahl der Zellen multipliziert.

Frage: Warum?

[voltwide]

Du hast die Strombegrenzung eingestellt auf 0,85A

[christianw.]

Nein, die ist auf 3A eingestellt.

[SEBOJ]

Und...gibt es eine Lösung für das "Warum" ?

[E_Tobi]

Übergangswiderstand Netzteil => Zellen würde sowas auch erklären...

[Basstler]

Wie sieht denn die Spannung der Zellen direkt vor bzw. nach dem Einlegen aus ?
Die Zellen könnten sich untereinander ein weiteres Mal über die Ausgleichsströme angleichen, bevor sie gemeinsam am Netzteil nuckeln.
Unterschiedliche Innenwiderstände der Zellen und es Batt-Halters sind auch eher die Regel ...

Btw, sind sie wirklich parallel, kann man dem Halter trauen ?
Handelsübliche AA Halter werden bei mir inzwischen zeitnah recycelt, 
zumindest bei Anwendungen mit signifikanten Strömen, die taugen alles nichts.

[christianw.]

Die Zellen waren vorher parallel für mehrere Wochen. Die Halter sind gute Industrieware, den kann man trauen. Zellen alle aus einem Batch.

[E_Tobi]

Allein dass sie mit 4.2V LAdespannung und 3.7V Leerlaufspannung nur 850mA aufnehmen ist sehr verdächtig. Von daher glaube ich, wie gesagt, an einen Widerstand auf dem Weg zu den paralleleln Zellen. 600mOhm, insgesamt.

Was sagt die Spannungsanzeige am Labornetzteil?

[christianw.]

Ich hoffe die Qualität wird noch besser.

Zellen auf 3.4V entladen.

https://youtu.be/p1SBn3JZn-w

[christianw.]

Das ganze nochmal mit halbwegs vollen Zellen:

https://youtu.be/6JIOg7Dgpfk

[Basstler]

Sehe das Problem noch nicht - solange die alle auf ähnlichen Ladespannung hängen und die Spannung an der Zelle beim Laden überall ähnlich ist, passiert genau das.
Btw, ich mag Videos nicht sonderlich, eher Messwerte - Spannung der Zellen vorher und in der Ladeschale !

Erstens traue keinen Display in einem China Netzteil -  das sind Indikatoren, mehr nicht, ... wie E_Tobi immer anmerkt, wie sind die Kontaktwiderstände verteilt ?

[christianw.]

Das Problem ist doch offensichtlich.

Wenn alle Zellen gleich voll sind, sollte sich der Ladestrom entsprechend der Anzahl der Zellen multiplizieren.

Die Anzeige vom Netzteil ist in Ordnung. Warum glaubt hier eigentlich jeder von euch beiden, ich hätte  nur Scheisse zu Hause stehen und bin zu blöd, ein Display abzulesen?

Das erste was ich gemacht habe, ist das Display zu checken und die Halter.

Ein bisschen Unterschied in den Übergangswiderständen mag wohl sein, aber bei den Strömen sind nun 10mR oder 30mR völlig Pupe - nicht?

---

Die Spannung an allen Zellen beträgt 3.788V. (gemessen mit Voltcraft VC820 - Made in China)

---

Es ist auch egal, welche Zelle ich wo einsetze, der Strom verhält sich immer wie dargestellt.

Wenn eine Zelle einsetze und der Strom geht auf 1A, erwarte ich bei 4 gleichen Zellen mit gleichen Ladestand 4A Gesamtstrom.

[buyman]

Ja, sollte auch so sein - da stimmt was nicht.

[christianw.]

Gerade nochmal getestet wie sie jetzt sind.

1 Zelle: 76mA
2 Zellen: 106mA
3 Zellen: 128mA
4 Zellen: 141mA

Es scheint als ob sich immer eine Anteil von 1/2 dazuaddiert.

76 + 30 + 22 + 13

So ungefähr.

---

Eine genaue Betrachtung der Übergangswiderstände kann gerne erfolgen, wenn man in der Nähe des Erwartungswerts ist. Da sind wir/ich aber noch lange nicht. Eine Indikation ist m.E. in erster Näherung ausreichend.

[E_Tobi]

Stell dir die Zelle als Spannungsquelle mit Innenwiderstand vor.

Beispiel: Zelle 1 hat 3.70V und 10mOhm Innenwiderstand. Du klemmst sie an ~4.2V, mit ~600mOhm Zuleitungswiderstand.
Du kriegst ~850mA, die Spannung über der Zelle beträgt jetzt 3.7085V.

Zelle 2 hat 3.7085V Leerlaufspannung und 10mOhm Innenwiderstand. Du klemmst sie ran, der Strom in Zelle 2 ist null.

[alfsch]

also . nur damit ich es auch richtig verstehe - die Zellen haben 3.7 V - aktuell. ?
bei verbinden mit NT auf 4,2V gibt es nur .8 A Strom ???
+
bei mehr als einer Zelle ändert sich nix?
so hab ich es verstanden (kann nicht sein , irgendwie....)

[christianw.]

Die Zellen haben alle eine Ladespannung X und sind parallel geschaltet und balanciert. Jetzt stellt man eine Ladespannung X+n ein, wobei der Strom kleiner sein muss, als das Netzteil liefern kann.

Legt man nun eine Zelle nach der anderen ein, multipliziert sich nicht der Ladestrom mit der Anzahl der Zellen. Die Strom steigt zwar mit n+1 Zelle, aber nicht so wie erwartet.

(21.01.2017, 10:43 PM)E_Tobi schrieb: Stell dir die Zelle als Spannungsquelle mit Innenwiderstand vor.

Beispiel: Zelle 1 hat 3.70V und 10mOhm Innenwiderstand. Du klemmst sie an ~4.2V, mit ~600mOhm Zuleitungswiderstand.
Du kriegst ~850mA, die Spannung über der Zelle beträgt jetzt 3.7085V.

Zelle 2 hat 3.7085V Leerlaufspannung und 10mOhm Innenwiderstand. Du klemmst sie ran, der Strom in Zelle 2 ist null.

Der Fall liegt aber nicht vor - die Zellen haben alle die selbe Spannung. Ich erwarte bei Zellen, die mehrere Tage parallel geschaltet waren und aus der selben Charge stammen sowie alle die selbe Vita haben, dass sie sich anders verhalten.

Ich mach mir ne Simulation, irgendwie "raff" Ichs nicht.

[E_Tobi]

So lang die 600mOhm viel größer sind als der Innenwiderstand der Zelle ist mit obiger Erklärung klar warum beim parallelschalten von Zellen (Edit:Auch bei Zellen die exakt gleich sind! Das oben ist das extrmbeispiel) der Ladestrom nicht ansteigt.
Wäre der Zuleitungswiderstand null, und alle Zellen intern exakt gleich, würde sich der Ladestrom mit jeder Zelle so erhöhen wie du es erwartest.

[alfsch]

man könnte es sogar ganz allgemein formulieren:
wenn der Innenwiderstand der Zellen klein gegen den Vor- und Innenwiderstand des NT ist, ergibt sich ein Verhalten, wie oben beschrieben;
vergleichbar wäre das Verhalten einer Zenerdiode mir Vorwiderstand; weiteres parallelschalten von mehreren ZD ändert den Strom im Vorwid. nur unwesentlich,
allerdings ergibt sich eine Verteilung dieses Stroms auf die par. geschalteten Elemente, abhängig von deren Innenwid. + "Zener"-spannung.

[Basstler]

(21.01.2017, 09:04 PM)christianw. schrieb: ...
Die Anzeige vom Netzteil ist in Ordnung. Warum glaubt hier eigentlich jeder von euch beiden, ich hätte  nur Scheisse zu Hause stehen und bin zu blöd, ein Display abzulesen?

Das erste was ich gemacht habe, ist das Display zu checken und die Halter.
...

 
Hey, zumindest ich habe bzw. hatte nicht vor Dich anzupissen, es sind halt eigene (!) Erfahrungswerte mit dem Zeugs.

Es ist ja nicht grundsätzlich nutzlos, man muss nur die Grenzen kennen und mit einbeziehen.
@work haben wir auch nen Lager mit nicht mehr kalibrierbaren DMMs - nutzen sie trotzdem, mit dem Wissen, das die ab der 2. hinterm Komma Lottozahlen generieren.
Ist was komisch, greift man zu den kalibrierten, mehrere im Zweifel, um sicherzustellen, dass nicht die Messung Mist ist, sonder das Objekt.

Zum Topic, tippe auch auf Ri zwischen Netzteil und Akku - Also (Klemme Netzteil -> Stecker Kabel -> Kabel -> Ladeschale Kontakt -> Kontakt zu Akku ) * 2
Der ist super geeignet den Strom soweit zu egalisieren, dass  genau das Bild ensteht - Ladestrom steigt nicht weiter an, weil er nicht kann .... 
Die Nummer läuft noch im CV und nicht im CC Modus, daher ist es (neben toten Zellen) nahe liegend, dass es da irgendwo Ri gibt, welcher den Ladestrom deckelt.

Zum Experimentieren, nimm ein vertrauenswürdiges (so.) Voltmeter und pack das an eine Zelle im Halter (idealerweise nicht über den Halter selbst), dreh die Spannung am NT weiter hoch (kurzfristig auch mal über 4,5V), halt die Spannung an der Zelle genau im Auge und leg eine Zelle dazu in den Halter, beobachte Strom (summe) und die Spannung an der Referenzzelle.
Sackt die Spannung ab ohne das groß der Strom ansteigt, ist es der Ri uffen Weg signifikant.
Geht bei der erhöhten Spannung auch der Ladestrom wie erwartet hoch (*1,5 - *2) ist der Ri am wirken, aber nicht so dramatisch.

Letzterer Versuch soll zeigen, ob die Zellen so ziemlich auf selben Spannungsniveu sind. Bei der erhöhten Ladespannung sollten sie Strom ziehen, auf jeden Fall.
Die Nummer aber nicht übertreiben, Zell Temperatur beobachten ! - das ist nur ein Experiment, keine Anleitung zum Laden von LiIon Akkus ...

Völlig taube NiMh Zellen bekommen bei mir immer ne 5 - 10s Stossladung mit 4-5V bei 2A Begrenzung (AA & AAA), danach werden sie von Automatik Ladern wieder erkannt und nehmen Energie auf.
Zumindest LiFePho Rund-Zellen kann man auf den Weg tlw. wieder erwecken, tote Laptop Zellen mit >30mV Zellenspannung konnten so wiederbelebt werden ... betreibe damit meine Winterhandschuhe