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Akkuspannung bei seriell verschalteten LiPos unterschiedlich

rhylsadar

Mitglied
vorwarnung: ich bin kein physiker und auch kein elektrotechniker. ich kann nur mal widergeben was mir mal einer erzählt hat der mehr davon versteht als ich. ob das so stimmt weiss ich allerdings nicht. daher folgendes mit vorsicht zu geniessen.

die elektronen fliessen angeblich physikalisch in eine richtung. also glaub immer vom minus zum pluspol (oder umgekehrt? auf alle fälle immer in die gleiche richtung). ergo müssen die elektronen am ersten minuspol (schwarzes kabel vom regler) die meisten widerstände überwinden. zelle 1 akku 1, zelle 2 akku 1, dann serielles verbindungskabel, zelle 1 in akku 2, dann zelle 2 in akku 2 bis zum plus pol (rotes kabel regler). das führe dazu, dass die erste zelle am minuspol am härtesten belastet würde und daher "typischerweise" den tiefsten spannungswert aufweisen würde bei der abschaltung. ergo wäre die auch am stärksten gefährdet für unterspannung. dann käme die zweite zelle im ersten akku, dann die erste im zweiten akku und dann die zweite im zweiten akku. natürlich wären die widerstände grösser bei 2x2s in serie wegen dem verbindungsstecker, welcher mehr widerstand hätte als ein 4s akku der direkt so konfektioniert ist.

nun denn. das ist die these die mir mal so erzählt worden ist. habe in foren auch schon so ähnliche thesen gelesen. anekdotische evidenz dafür habe ich aus meinem serpent cobra buggy, welcher mit 2x2s betrieben wird. da war einer der akkus immer stärker entladen als der andere. hier sollte man theoretisch jedes mal die reihenfolge der akkus wechseln. ich hatte die nie angeschrieben. daher wohl womöglich immer mal wieder den gleichen akku stärker belastet. auf alle fälle ist dann auch der eine klar vor dem anderen gestorben. ich habe mich aber so bewusst nicht darauf geachtet, welche zelle jeweils die tiefsten spannungswerte geliefert hat. daher kann ich hier keine systematische aussage machen.

vielleicht ist das alles auch nur humbug. ich weiss es nicht. aber so ganz komplett irre tönt für mich als elektronik-laie die these nicht.

beim summit und co. bzw. beim evx 2 bürstenregler von traxxas ist das eine andere geschichte. er hat zwei separate eingänge und die serielle schaltung wird im regler gemacht und nur eine seite mit dem bec belastet. das ist ein überbleibsel aus alten nimh zeiten, wo das weniger relevant war. am anfang hatten die evx auch noch keine lipo abschaltung etc.

die obere these würde für alle akkus gelten. so müsste theoretisch auch in einem 4s oder etwas schlimmer bei einem 6s akku die zelle direkt am minus kabel des reglers ein klein wenig stärker einbrechen als die anderen.

auf sowas könnte man sich ja mal achten, wenn man die spannung direkt nach dem fahren misst.

greets,
rhylsadar
 

mobsy

Mitglied
...die elektronen fliessen angeblich physikalisch in eine richtung. also glaub immer vom minus zum pluspol (oder umgekehrt? auf alle fälle immer in die gleiche richtung). ergo müssen die elektronen am ersten minuspol (schwarzes kabel vom regler) die meisten widerstände überwinden. zelle 1 akku 1, zelle 2 akku 1, dann serielles verbindungskabel, zelle 1 in akku 2, dann zelle 2 in akku 2 bis zum plus pol (rotes kabel regler). das führe dazu, dass die erste zelle am minuspol am härtesten belastet würde und daher "typischerweise" den tiefsten spannungswert aufweisen würde bei der abschaltung. ergo wäre die auch am stärksten gefährdet für unterspannung. dann käme die zweite zelle im ersten akku, dann die erste im zweiten akku und dann die zweite im zweiten akku. natürlich wären die widerstände grösser bei 2x2s in serie wegen dem verbindungsstecker, welcher mehr widerstand hätte als ein 4s akku der direkt so konfektioniert ist...
das mit der flußrichtung der elektronen ist richtig - von minus nach plus. die ladung eines elektrons ist als negativ definiert worden, da man nicht wollte, daß der "kern" eines atoms, und damit dessen "bestimmung" eben negativ geladen benannt ist. deshalb hat man die protonen als positiv definiert. "gesehen" hat man nur, daß elektron und proton den selben betrag an ladung, aber genau entgegengesetzt haben.

der "rest" klingt für mich eher unplausibel, da dieser übergang ja auch beim 2. akku vorhanden ist. warum sollte dort der widerstand beim übergang kleiner sein, und er somit weniger belastet werden? bin sicher auch kein experte, aber diese frage kommt mir beim lesen Deines beitrags sofort hoch. verstehe so spontan einfach nicht, warum es da zu so großen unterschieden kommen sollte, was aber sicher nicht heißen soll, daß es so ist! hab ja selber keine ahnung...:p

gruß
 

rhylsadar

Mitglied
ich stell mir das so vor dass das eine elektron, welches am ersten minuspol sitzt mehr widerstände/hürden überwinden muss auf dem weg zum pluspol als dasjenige elektron, welches beim minuspol im zweiten akku sitzt. aber evt hat der mensch das auch zu sehr simplifiziert damit ich mir das vorstellen könnte. :D
 

MatzeBOH

Mitglied
Das wäre halt ein spannender Aspekt. Werden die beiden Akkus durch eine simple Brücke miteinander verbunden oder durch separate Leitungen zum Regler geführt.

Bei separaten Leitungen könnte das BEC des Reglers aus nur einem Akku gespeist werden, der dann natürlich stärker entladen wird als der andere.

Bei einer Brücke würde immer die volle Spannung beider Akkus zum Regler gelangen und beide Akkus würden gleich stark belastet.


Spannend! Ich will auch nicht behaupten, dass dieser Fall erfunden ist. Ich denke eher die Gründe dafür werden ganz andere sein. Z.B. ändert sich der Innenwiderstand der Akkus durch deren Temperatur. Theoretisch könnte also durch einen höheren Übergangswiderstand am Stecker der eine Akku stärker erwärmt werden als der andere. Oder der eine Akku liegt direkt neben dem warmen Motor, der andere nicht. Ein Akku bekommt mehr Fahrtwind ab, der andere nicht. ...
Ich bin da jetzt auch kein Elektro-Spezialist, aber ich könnte mir vorstellen (!!) das halt der eine Akku der den kürzesten Leitungsweg vom Pol zum ESC hat schneller mit vollem gefordertem Strom belastet wird, der andere Akku kann etwas gemütlicher (durch längere Leitungen verzögert) liefern und wird dadurch unterm Strich etwas weniger Stark belastet. Beim Sabertooth reden wir über -nicht gemessen, geschätzt!- über ca. 15cm Leitung auf einer Seite während zur anderen Seite 15cm zwischen den Akkus plus noch mal 15cm zum Regler dazu kommen. Alles graue Theorie von einem Nicht-Elektriker ;)

Der Ansatz mit unterschiedlichen Temperaturen durch ein Akku nah am Motor der andere nicht usw. kann auch stimmen. Auf jeden Fall glaube ich nicht daran das es am Akku liegt da ich das ja immer an der selben Seite vom Auto / ESC habe, egal mit welchem Akku. Die habe ich garantiert nämlich alle schon mal auf der einen, mal auf der anderen Seite im Sabertooth gehabt - aber es ist immer die selbe Seite die stärker belastet wird (LiPo-Warner schlägt an, Akkus erholen sich und sind laut Warnern auch -leicht- unterschiedlich stark entladen).

Ich habs übrigens Anfangs erst auf doofe Lipo-Warner geschoben - untereinander (links/rechts) im Auto getauscht, wieder immer der auf der selben Seite der zuerst anschlägt. Lipowarner komplett getauscht - mit anderen Warnern das selbe Problem auf der selben Seite. Akkus nach erstem kurzen Anschlagen des Warners untereinander getauscht - na, welcher Warner schlägt an? Von daher bin ich mir sehr sicher das es irgendwie im Auto zu suchen ist und nicht an den Akkus liegt ;)

Gruß, Matze
 

Boliseiaudo

RCMP Ehrenmitglied
Kinners, eure "Theorien" sind... Unfug. :rolleyes: Sorry. :oops:

Ich versuch das mal mit der Eisenbahn zu erklären...

Also, die ganzen kleinen Elektronen sind die Waggons.

Egal wieviel "Engstellen" (Weichen, Tunnel usw.) auf der Strecke sind,
der letzte Waggon fährt immer exakt so schnell wie der erste Waggon
oder die Lok. Sind ja keine Gummizüge. :D

Trifft also die Lok auf eine Brücke, die nur mit 30km/h überfahren
werden kann, fährt der ganze Zug nur 30 - bis zum allerletzten Waggon.
Und erst wenn dieser allerletzte Waggon über die Brücke is, könnte
die Lok - die mittlerweile schon sonstwo is - erst wieder Gas geben.
Dieser allerletzte Waggon kommt aber erst dann, wenn ich den Aus-
Schalter betätige oder den Stecker ziehe.
 
Zuletzt bearbeitet:

rhylsadar

Mitglied
:D ok alles klar. dann vergessen wir mal die thesen. ich häng da nicht dran.
was wären dann "vernünftige" erklärungsansätze, dass die seriell geschalteten akkus unterschiedlich entladen sind am ende?

- qualitätsunterschiede? falls ja müsste es ja dann immer der gleiche akku sein. das könnte man überprüfen indem man die akkus anschreibt mit 1 und 2 und dann die jeweils unterschiedlich setzt in der reihenfolge vom minus zum plus vom regler. falls trotzdem immer die gleiche seite tiefer entladen ist würde diese these wegfallen?

- wärmeentwicklung? ok würde aber auch nur sinn machen wenn ein akkuslot immer klar mehr erwärmt würde. hmm

alternative erklärungsansätze?

greets,
rhylsadar
 

BAXL

Admin
Mitarbeiter
Es geht im Moment um zwei 2s Akkus in Reihe geschaltet. Es wäre interesssant zu erfahren, wie sich ein "echter" 4s Akku verhält. Betreibt den jemand in diesem Modelltyp auch einen 4s Akku?
 

BAXL

Admin
Mitarbeiter
Mir ist noch so ein Gedanke bezüglich der Stromleitung gekommen. Bei einem normalen Stromkreis haben wir eigentlich feste, leitende Stoffe, wie z.B. Kupfer. Darin sausen im Atomgitter Velenzelektronen als Elektronenwolke herum. Stecke ich vorne ein Elektron rein, fällt hinten eins raus. Bei den Akkus wandern recht bummelig Ionen als Ladungsträger durch das Gel. Wir wissen zumindest bei den Elektronen, dass die sich recht träge durch das Metallgitter bewegen, ich könnte mir vorstellen, dass die Ionen noch etwas langsamer sind.

Ich stelle mir die Sache jetzt wie zwei Pressluftflaschen vor, die hintereinander angeschlossen werden. Entnehme ich aus der vorderen Pressluftflasche Gas, dann wird von der zweiten Flasche nicht starr und quasi in 0s der Druck nachgelifert. Wobei das davon abhängen mag, wie groß das Gasvolumen pro Zeiteinheit ist, was ich aus der ersten Flasche rauslasse. Mir ist klar, dass der vergleich etwas hinkt, weil sich bei den Gasflaschen, beim Verschleißen des Auslassventils, der Druck bei beiden angleichen wird.
 
Zuletzt bearbeitet:
jo, ich habe die identischen zellen, aber halt im 4S pack. kann ich da nicht beobachten.

ich betreibe diese Akkus (4S) sogar im XMaxx als 8S Lipo, und habe da keine schwierigkeiten.


was für nen Lader wird hier eigentlich benutzt?
 

Boliseiaudo

RCMP Ehrenmitglied
Jo Norbert, nur muss sich bei den Pressluftbuddeln erstmal ein vergleichsweise
"riesiges" Gasvolumen durch den (vergleichsweise) "winzigen" Verbindungsschlauch
zwängen. Das Dauert - passieren tut aber nix.

Die Elektrönchen haben so gut wie keine Masse, kein Volumen und bewegen sich
mit annähernd Lichtgeschwindigkeit durch einen im Vergleich "riesigen" Schlauch
(Kabel). Es kommt zu keiner messbaren Verzögerung.
Es darf auch keine Verzögerung geben!
Wäre der "Schlauch" so "eng" dass es doch dazu kommt, hätte das einen Anstieg
der Stromdichte zur Folge. Was dann wiederum zu einem Anstieg der Temperatur
und letztendlich zum Durchbrennen des Schlauches führen würde.
Kann also auch nich sein.
 
Zuletzt bearbeitet:

tobi-KS

Mitglied
Es geht im Moment um zwei 2s Akkus in Reihe geschaltet. Es wäre interesssant zu erfahren, wie sich ein "echter" 4s Akku verhält. Betreibt den jemand in diesem Modelltyp auch einen 4s Akku?
Es geht doch um den Virus Truggy oder? Den haben/hatten hier doch einige und ich glaub die Probleme hatte niemand. Ich hab den Virus Truggy mit 2x 2S gefahren und die Lipos hatten nach der Regler Abschaltung immer identische Werte!
Auch mit nem 4S Lipo hatte ich keine Probleme.
 

Boliseiaudo

RCMP Ehrenmitglied
völlig egal, man kann es auch auf die elektronik, bzw auf den regler eingrenzen.
Jo, eigentlich egal.

Allerdings is in 'ner konventionellen Serienschaltung der Regler außen vor,
der hat keinen Einfluss auf die gleichmäßige Entladung. Es sei denn, es is
'n TRX Regler, der beabsichtigt einen der beiden Akkus stärker belastet.


a045.gif Ich leugne nich nur den menschengemachten Klimawandel, ich
leugne auch, dass sich zwei Akkus, mit identischen elektrischen Werten,
gleichem Ladestand und unter gleichen äußeren Bedingungen, in einer
konventionellen Serienschaltung ungleichmäßig entladen können.
 

Jack de Rip

Mitglied
Nur ein geschlossener StromKREIS kann zu einer Entladung führen!
Und wie das Wort KREIS suggeriert bewegt es sich im Kreis.. was eine Seite rein geht geht an der anderen raus

Das Einzigste was dazu führen kann bei Zellen mit wirklich gleicher Kapazität ist das die Zellen sich selbst entlädt.. da sie einen schaden haben.. aber das eher bei einer einzelnen Zelle als beim ganzen Pack..
 

Kasi-Hasi

Moderator
Mitarbeiter
Jo, eigentlich egal.

Allerdings is in 'ner konventionellen Serienschaltung der Regler außen vor,
der hat keinen Einfluss auf die gleichmäßige Entladung. Es sei denn, es is
'n TRX Regler, der beabsichtigt einen der beiden Akkus stärker belastet.


Den Anhang 41314 betrachten Ich leugne nich nur den menschengemachten Klimawandel, ich
leugne auch, dass sich zwei Akkus, mit identischen elektrischen Werten,
gleichem Ladestand und unter gleichen äußeren Bedingungen, in einer
konventionellen Serienschaltung ungleichmäßig entladen können.
Naja, nur weil du gleiche Werte am Akku misst heißt das noch lange nicht, dass die auch noch die gleiche Leistung bringen können.

Ich hab auch nen 4S-Akku von Gensace, da sind alle Zellen quasi gleich, Widerstände auch i.o. und unter Last bricht zuverlässig Zelle 2 ein wenn die anderen noch beo 3,99V sind. Da ist die Zelle halt im Poppes.

Ich würd nach Möglichkeit die Akkus mal in nem anderen Auto testen, nur um den Regler komplett auszuschließen. Jede Wette, das liegt an den Akkus und nicht am Regler.


Und über den Klimawandel reden wir lieber in nem eigenen Thread o_O
 
ich
leugne auch, dass sich zwei Akkus, mit identischen elektrischen Werten,
gleichem Ladestand und unter gleichen äußeren Bedingungen, in einer
konventionellen Serienschaltung ungleichmäßig entladen können.

richtig, für mich gibts 3 möglichkeiten:

1. einer der akkus hat nen erhöhten innenwiderstand.
2. das Ladegerät lädt den einen akku gar nicht ganz voll.
3. einer der stecker hat nen Problem- dazu müssten wir aber mehr infos haben- ob das immer am gleichen Lipo vorkommt z.b. oder nur am gleichen stecker.
 
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