Grundsatzfrage! :

 

Was muss ein Akku-Ladegerät für uns Modellflieger denn alles können ?

 

Antwort: Möglichst SCHNELL, möglichst VIEL und möglichst GENAU unsere Akkupacks Laden. Eben, wieder einmal eine möglichst günstige "Eier legende WollMilchSau". Alles klar ? Wenn ja, bitte nicht weiter Lesen!

Wenn nein, werde ich hier einmal versuchen Grundsätzliches über die Akku Ladetechnik aufzuzeigen. Ein Akku zu Laden, scheint also im Prinzip kein Problem. Dies erkennt man am einfachsten daran, wenn wir einmal das riesige Angebot von verschiedenen Ladegeräten bestaunen die unsere Händler am Lager haben (und sie uns natürlich auch verkaufen wollen "Aktion" / "Billig" / " Ladestrom 10 A und mehr"). Wie gut ein Ladegerät ist, erkennt man dann leider erst in der Praxis.

Was ist der Unterschied ?

 


 

Der Ladestrom

 

Das Wort Schnell-Ladegerät kommt eigentlich von möglichst VIEL-Laden können. Unsere Modernen und Leistungsfähigen Antriebs-Akkus, wollen heute nicht unbedingt noch nach der althergebrachten Methode geladen werden. Diese alte Bewährte Regel sagt uns nämlich, ein Akkumulator sollte mit einem Zehntel (1/10 C) der Kapazität der Zelle, über eine Zeitdauer von 10 Stunden geladen werden. Also müssten wir z.B. eine Sanyo RC-1700 mit 170 mA 10 Stunden lang Laden (und wann könnten wir dann Fliegen ?). Die Entwicklung der letzten Zeit bei unseren NC-Hochstromzellen wurde nicht nur in der Kapazitätserweiterung , sondern auch in der Fähigkeit höhere Ladeströme aufzunehmen entwickelt. Das bis zu 5-fache der Nennkapazität ist mittlerweile der Standart. Somit kann eine Sanyo RC-1700 also mit bis zu 9 A. geladen werden. Je mehr Ampere also ein Ladegerät zu Leisten vermag, um so schneller können wir wieder Starten. Das wir alle die Ladezeiten so kurz wie möglich wollen, ist sicher unbestritten. Einfachere und besonders ältere Ladegeräte können vom Anwender auf einen festen Konstantladestrom eingestellt werden. Diese Methode führt aber in der Regel nur bei Erfahrenen Anwender zu guten Ergebnissen, kann aber auf Zeit sicher nicht befriedigen. Dazu kommt noch ein weiterer Nachteil. Wenn wir den Zellenpack von Anfang bis ans Ende der Ladung mit 9 A laden, entsteht in der Zelle eine enorme Wärmeentwicklung. Diese Thermischen Belastungen, ob beim Laden oder Entladen, sind für unsere Akkus der Maßstab für die Lebensdauer. Je höher die Temperaturen, desto schneller altern die Zellen. Moderne Mikroprozessor gesteuerte Ladegeräte passen den Ladestrom jeweils dem aktuellen Akkuzustand an.

In der Praxis sollte in etwa folgendes ablaufen:

Die Ladung fängt mit einem Ausmessen des Zellenpacks an. Die Ladestrommenge ist am Anfang der Ladung relativ klein. Die Strommenge wir kontinuierlich erhöht. Immer wieder Zwischenmessungen (z.B. durch kurze Entladeimpulse "REFLEXLADEN", damit kann unter anderem die Erkennbarkeit des Akkuzustands erhöht werden). Gegen ende der Ladung wird die Strommenge wieder reduziert. In der Praxis sollte also das Ladegerät möglichst schnell, bei geringster Thermischer Entwicklung laden.

Dieses Programm (Software) ist nun das große Geheimnis aller Hersteller. Voraussetzen muss man allerdings, das die Anschlusskabel der Akkupacks genügend Dimensioniert und möglichst kurz sein sollen. Denn diese Kabel gehören beim Messen der Elektronik elektrisch zum Akkupack, und können die Steuerung der Ladegeräte verwirren. Sollten diese zu lang, oder zu dünn sein, muss man sich nicht Wundern wenn nur ein Ladestrom von 0,5 A fließt.

 


 

Die Vollerkennung

 

Der Trick ist eigentlich nur, zu erkennen "wann" ein Akku voll ist, um bei diesem entscheidenden Zeitpunkt das Laden zu beenden ! Hier gibt es bei uns hauptsächlich noch zwei eingesetzte Verfahren. Die DELTA PEAK, und die THERMO Vollerkennung.

Beide Kontrollverfahren haben sich mit unterschiedlich hohem Elektronik-Aufwand der Hersteller (und hier trennt sich dann der Weizen vom Spreu, oder Qualität hat eben seinen Preis) bei uns durchgesetzt.

Doch fangen wir von vorne an. Was geht in einem Akku vor den man ladet ? Dies möchte ich hier nur ganz banal zu erklären versuchen.

Wenn der Akku leer ist, steigt die Zellenspannung beim Laden recht schnell meist von 0,9 Volt im Leerstadium auf 1,2 Volt an. Diese 1,2 Volt Zellenspannung bleibt während des Ladevorgangs relativ konstant. Ist der Akku voll und es wird weiter geladen, fällt die Zellenspannung wieder ab. Bei diesem Abfallen der Zellenspannung, wird der weiter eingeladene Strom in unserer Zelle in Wärme umgesetzt. Hier erkennen wir also die Möglichkeiten den Ladevorgang, respektive den Abschaltpunkt zu steuern.

bei der Zellenspannung, welche man DELTA PEAK nennt, Bei der Thermischen Überwachung, dies ist die THERMO Vollerkennung. Hier ist nun also die Elektronik der Ladegeräte gefragt. Es versteht sich von selbst, das eine einfache (billige) Elektronik sicherlich nicht dasselbe wie eine aufwendige (teure) zu leisten vermag. Hier liegt nun aber der Hase im Pfeffer. Ein Ladegerät das nun sehr träge (billig) den Vollzustand erkennt, übergibt uns einen Akku der an Spannung eigentlich schon wieder verloren hat. Das wir zu all dem noch mit mehreren Zellen (Akkupack) arbeiten, vereinfacht diesen Vorgang nicht unbedingt. Das sich nun in letzter Zeit die DELTA PEAK Schaltung durchgesetzt hat, ist fast logisch. Wir können den Antriebsakku einfach nur anstecken und die Geräteinterne Elektronik überwacht unseren Akku. Bei der THERMO Schaltung müssen wir nebst dem Verbinden mit dem Ladegerät auch noch einen Temperaturfühler auf dem Akkupack anbringen, welche in der Praxis aber je nach Kontaktfläche z.T. ungenügende Werte liefern können. Ein Ladegeräte das sogar über beide Kontrollverfahren verfügt (gibt es !), ist somit natürlich noch genauer. Ladegeräte die nach dem Laden in einem Display auch noch die eingeladene Menge anzeigen, geben uns noch mehr Sicherheit das der folgende Flug nicht meist im nächsten Baum schon endet.

 


 

Zusammenfassung

 

Was soll das Ladegerät können ?

Hoher Ladestrom (bis 9 A) Moderne Software / Akkuerkennung / Ladesteuerung / Vollerkennung Display / aktueller Ladestrom / geladene Menge / Ladeschlussspannung / Ladezeit / Mehrere Anschlüsse / Empfänger und Senderakku Entlademöglichkeit / Kapazitätsmessung Verpolungsschutz für Autobatterie und Akkupacks Überlastungsschutz für Ladegerät

 

Was muss der Anwender können ?

Nach dem Laden überprüft doch bitte folgende Punkte:

Die Ladezeit. Die eingeladene Menge. Die Temperatur des Akkusatzes (muss ca. handwarm sein ).

 

 

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