Akkupflege bei Funkgeräteakkus

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26.10.2017, 12:04
Renntrecker

Akkupflege bei Funkgeräteakkus

Hallo und guten Tag,

ich habe da mal ne Frage.
Wir möchten in unserem kleinen DRK Ortsverein die Funkgeräteakkus besser pflegen können.

Zurzeit werden die Akkus von den Benutzern gerne totgeladen und über die "schlechten" Akkus geflucht,
die ja immer so schnell leer sind. Es wird auch nicht gesehen, dass Akkus sich verbrauchen und deshalb mehr oder weniger regelmäßig
zu ersetzen sind.
Außerdem kenne ich von keinem Akku den wirklichen Zustand.

Deswegen halten wir Ausschau nach einem vernünftigen Ladegerät, mit welchem wir

- Akkus schonend laden (z.B. mit vernünftiger Ladeschlusserkennung, einstellbaren Ladeströmen)
- ggf. natürlich Akkus entladen
- Kapazitäten der Akkus messen
- vielleicht auch den Innenwiderstand der Akkus als Zustandsmerkmal messen
- und dieses am besten auch dokumentieren
können.

Das Gerät sollte also durch einen PC mit entsprechender Software zu steuern sein.
Wenn die Dokumentation der Kapazitäten, etc. auch mittels einer Excel-Tabelle händisch
vorgenommen wird wäre das auch noch ok.

Leider können wir dafür auch keine 2000 Euro ausgeben.

Die Akkus sind NiMH, da würde ich auch fast bei bleiben, am liebsten wären mir noch Akkus
mit Eneloop-Technologie mit geringer Selbstentladung, weil ich mit diesen Akkus privat sehr gute Erfahrungen
auch bei "simpler" Behandlung gemacht habe.
Bei Li-Ion habe ich eher den Eindruck, dass die Lebensdauer eingeschränkt und die Ansprüche an die Behandlung, Laden und Lagerung,
eher höher ist.

Eigentlich wäre mein Favorit das ALC 8500-2 von ELV/Voltcraft gewesen.
Das Gerät ist ja schon älter, es ist aber wohl eine neue Softwareversion erschienen.

Zur Kontaktierung der Akkus: Ich würde versuchen, defekte Funkgeräte zu besorgen und die zu schlachten, um an die Kontaktpins
zwischen Gerät und Akku zu gehen.
Die normalen Ladekontakte taugen wohl weniger für die Akkupflege.

Gibt es Alternativen, bessere Geräte, bessere Konzepte...?
Was haltet ihr von der Vorgehensweise?

Ich bin auch für Kritik dankbar!

Viele Grüße
Holger
29.10.2017, 14:05
DG7GJ

Hallo Holger!

Zitat:

Zitat von Renntrecker

Die Akkus sind NiMH, da würde ich auch fast bei bleiben, am liebsten wären mir noch Akkus
mit Eneloop-Technologie mit geringer Selbstentladung, weil ich mit diesen Akkus privat sehr gute Erfahrungen
auch bei "simpler" Behandlung gemacht habe.

Für manche Handfunkgeräte gibt es NiMH-LSD's (Eneloop) bei Axcom.
Aber Vorsicht: Die Teile kann man sehr schnell kaputt laden! Hat man z.B. ein GP360/FuG11 mit solch einem RX-Akku, und lässt das Gerät permanent in der GP360-Ladeschale, ist der Akku deutlich schneller hin als ein NiMH-Originalakku von Motorola.

Ich empfehle diese LSD-Akkus vorwiegend für Saisonanwender wie beispielsweise Sport- und Karnevalsvereine.
Quasi alle Anwender die an 10 Tagen im Jahr die Geräte brauchen, und die Akkus sich in der übrigen Zeit nicht kaputtlagern sollen.
Im Hauptamtlichen BOS-Bereich wo soein Handfunkgerät mindestens alle 24h leergenudelt und aufgeladen wird, bringen LSD's keinen nennenswerten Vorteil gegenüber Standard-NiMH.

Zitat:

Zitat von Renntrecker

Bei Li-Ion habe ich eher den Eindruck, dass die Lebensdauer eingeschränkt und die Ansprüche an die Behandlung, Laden und Lagerung, eher höher ist.

Ja, LiIon und LiPo sind deutlich anspruchsvoller als NiMH oder die alten NiCd.
Allerdings werden bei Markenakkus heute fast alle LiIon/LiPo beinahe idiotensicher gebaut:
Die im Akku eingebauten Schutzschaltungen unterbinden beispielsweise ein Laden unter 0°C und verhindern auch viele weitere unzulässige Situationen, wofür der Anwender keinen Kopf hat.
Darüber hinaus hat sich die Chemische Struktur der Zellen optimiert. Ein Entladen (also Funknutzung) die vor wenigen Jahren bereits ab 0°C fast undenkbar war, geht bei modernen Originalakkus durchaus noch bis -10...-15°C.

Die Lebensdauer von Marken-LiIon/LiPo's ist heute grob vergleichbar mit Standard-NiMH.

Zitat:

Zitat von Renntrecker

Eigentlich wäre mein Favorit das ALC 8500-2 von ELV/Voltcraft gewesen.
Das Gerät ist ja schon älter, es ist aber wohl eine neue Softwareversion erschienen.

Dieses Gerät ist m.E. noch immer der Standard schlichtweg für Akkuplege oder Akkutests.
Allerdings eignet sich die ALC8500-2 nur für Anwender, die ausreichend bereit sind sich mit den technischen Details der Akkus und ihrer exakten Funktionsweisen und Parametern auseinander zu setzen.
Das fängt bei Zellenspannungen für Ladeschluß, Entladeschluß, Nennspannung, Ladeerhaltspannung sowie den sinvollen Strömen und der DeltaU-Funktion an, und geht weiter mit den Einflüssen der Umgebungstemperatur.

Beispiel:
Einen 2000mAh Akku mit 500mA Ladestrom laden und Ladeenderkennung mit DetaU wird bei 20°C Umgebungstemperatur noch knapp funktionieren.
Steht der Akku dabei aber beispielsweise in einem ungeheitzten Schuppen und die Umgebungstemperatur liegt im einstelligen Bereich, kann DeltaU nicht mehr bei 0,25C funktionieren.

Ebenso gibt es ein Alterungsfehler bei dem ich nicht sagen kann ob es vielleicht nur ein Einzelfall bei mir ist, oder andere damit auch kämpfen:
Meine ALC8500-2 funktionierte mit allen Firmwareupdates im laufe der Zeit problemlos und zuverlässig.
Nach etwa 5-6 Jahren aber "vergisst" sie ihre Firmware bei Spannngsverlust.
Schalte ich die seit dem im Dauerbetrieb gehaltene ALC8500-2 ab, dann lässt sie sich nicht mehr fehlerfrei einschalten.
Die Wiederbelebung ist umständlich:
Flashen der aller ersten Initialversion der Firmware über den damaligen DOS-Bootloader.
Anschließend Firmwareupdate gefolgt von einer grundlegenden Neukalibrierung.

Bisher hab ich das drei mal durch und habe mir vorgenommen nach dem vierten mal mir doch eine kleine USV für die ALC8500-2 zu zu legen.

Zitat:

Zitat von Renntrecker

Zur Kontaktierung der Akkus: Ich würde versuchen, defekte Funkgeräte zu besorgen und die zu schlachten, um an die Kontaktpins
zwischen Gerät und Akku zu gehen.
Die normalen Ladekontakte taugen wohl weniger für die Akkupflege.

Jawoll, das ist die einzig vernünftige Lösung die ohne viel Aufwand immer dann eignet, wenn man ausreichend viele (ideal sind 4 Stück) Handfunkgeräte mit Totalschaden griffbereit hat.
Beherzt mit Lötkolben oder Teppichmesser den + Kontakt von der Platine entfernen, und zwei Drähtchen anlöten.
Je nach Gerät kann man diese dann aus der Stirntaste oder auch dem Antennenanschluss herrausführen.
Habe mir solche Akkuadapter schon gebastelt aus GP340 und GP900.

Aber achtung: Solche Adapter nur zum Laden+Entladen nutzen. Will man eine Ri-Messung machen, muss man mit den Meßstrippen direkt an die Akkukontakte.

Grüße aus Dortmund

Jürgen Hüser
29.10.2017, 14:32
Renntrecker

Hallo Jürgen,

vielen Dank für Deine Antwort!

Zitat:

Zitat von DG7GJ

Ich empfehle diese LSD-Akkus vorwiegend für Saisonanwender wie beispielsweise Sport- und Karnevalsvereine.
Quasi alle Anwender die an 10 Tagen im Jahr die Geräte brauchen, und die Akkus sich in der übrigen Zeit nicht kaputtlagern sollen.
Im Hauptamtlichen BOS-Bereich wo soein Handfunkgerät mindestens alle 24h leergenudelt und aufgeladen wird, bringen LSD's keinen nennenswerten Vorteil gegenüber Standard-NiMH.

Paßt also für uns. Die Geräte stehen die meiste Zeit nur im Lader rum. Allenfalls bei San-Wachdiensten, größeren Übungen oder während des Karnevals der hier Fasnet heißt werden die mal intensiver gebraucht.
Momentan behelfe ich mir, in dem ich versuche, die Geräte regelmässig der Reihe nach "leerlaufen" zu lassen.

Zitat:

Dieses Gerät ist m.E. noch immer der Standard schlichtweg für Akkuplege oder Akkutests.
Allerdings eignet sich die ALC8500-2 nur für Anwender, die ausreichend bereit sind sich mit den technischen Details der Akkus und ihrer exakten Funktionsweisen und Parametern auseinander zu setzen.
Das fängt bei Zellenspannungen für Ladeschluß, Entladeschluß, Nennspannung, Ladeerhaltspannung sowie den sinvollen Strömen und der DeltaU-Funktion an, und geht weiter mit den Einflüssen der Umgebungstemperatur.

Ok, da habe ich noch Lernbedarf.
Immerhin: Ich habe unseren Bereitschaftsleiter dazu gebracht, die (ich traue mich fast nicht, das zu schreiben) Non-FUG Rexon durch gebrauchte GP900 FUG11b zu ersetzen.
Ein Jahr Überzeugsarbeit steckt dahinter.
Das heißt, jetzt würde sich das wirklich lohnen, wir kriegen ein "Bundle" mit 5 Geräten und insgesamt 10 Akkus von einer BRK-Bereitschaft, die demnächst hier landen.
Die geben uns noch ein Motorola WPLN4080BR Battery Mantainance System mit.
*kopf kratz* Sinnvoll oder nicht? Taugt das Ding wohl? Wenigstens haben die sich auch schon Gedanken über die Akkupflege gemacht.

Zitat:

Jawoll, das ist die einzig vernünftige Lösung die ohne viel Aufwand immer dann eignet, wenn man ausreichend viele (ideal sind 4 Stück) Handfunkgeräte mit Totalschaden griffbereit hat.
Beherzt mit Lötkolben oder Teppichmesser den + Kontakt von der Platine entfernen, und zwei Drähtchen anlöten.
Je nach Gerät kann man diese dann aus der Stirntaste oder auch dem Antennenanschluss herrausführen.
Habe mir solche Akkuadapter schon gebastelt aus GP340 und GP900.

Ich glaube, die Idee hast Du mal gepostet und ich habe sie Dir geklaut....*sorry* Schien mir auf Anhieb logisch.
Ich habe jemanden gefunden, der Ersatzteile und Schlachtgeräte hat, der hat mir ein Gehäuserückteil und eine defekte
PCB mit den Kontakten für nen 10er überlassen. ;)

Zitat:

Aber achtung: Solche Adapter nur zum Laden+Entladen nutzen. Will man eine Ri-Messung machen, muss man mit den Meßstrippen direkt an die Akkukontakte.

Wegen der Übergangswiderstände direkt kontaktieren? Aber Du meinst schon die "inneren" Kontakte, die zum Funkgerät hingehen, nur
halt nicht mit dem Ladeadapter sondern direkt mit den Meßstrippen dran, oder?

Zitat:

Grüße aus Dortmund

Jürgen Hüser

Grüße aus Bisingen von einem Ex-Gelsenkirchener ;)
Holger
29.10.2017, 18:13
DG7GJ

Hallo Holger!

Zitat:

Zitat von Renntrecker

Ok, da habe ich noch Lernbedarf.
Immerhin: Ich habe unseren Bereitschaftsleiter dazu gebracht, die (ich traue mich fast nicht, das zu schreiben) Non-FUG Rexon durch gebrauchte GP900 FUG11b zu ersetzen.
Ein Jahr Überzeugsarbeit steckt dahinter.

GP900, MTS2010 sind m.E. nicht mehr wirklich zu empfehlen, da die Teile altersschwach sind und heute meißt nicht mehr reparabel.
Kann man nehmen wenn man extrem günstig oder gar umsonst dran kommt.
Eher empfehlenswert wären alte GP360/FuG11 oder belibiege andere Geräte ab BJ 99/2000.

Zitat:

Zitat von Renntrecker

Das heißt, jetzt würde sich das wirklich lohnen, wir kriegen ein "Bundle" mit 5 Geräten und insgesamt 10 Akkus von einer BRK-Bereitschaft, die demnächst hier landen.
Die geben uns noch ein Motorola WPLN4080BR Battery Mantainance System mit.
*kopf kratz* Sinnvoll oder nicht? Taugt das Ding wohl? Wenigstens haben die sich auch schon Gedanken über die Akkupflege gemacht.

Selbstverständlich taugt das Teil. Allerdings bietet es eine Humanschnittstelle die zwar keine Detailkentnisse vom Bediener verlangt, aber die eben auch nur eine oberflächliche Bewertung der Akkus zulassen.
Kurz gesagt: Das was das BMS ausspuckt sind ein paar Daten über einen Meßzuklus, beispielsweise Nennspannung und Kapazität.

Mit der ALC8500-2 hingegen besteht jeder Meßzyklus aus vielen hunderten, manchmal tausenden an Datenzeilen.
Die zugehörige Software kann diese Meßdaten speichern als CSV oder eben auch als Grafik des Meßverlaufes.
Und alleine das Bild der Spannungs- und Stromverläufe über einen Entlade-Lade-Zyklus sagt einem mehr als die paar Parameter des BMS-Systems.

Diese Grafiken lassen sich problemlos speichern und in tabellarische Wartungsprotokolle einfügen, womit man am Ende eines Akkulebens schauen kann wie sich die Werte während der Lebenszeit verändert haben.
Dadurch bekommt man auch recht schnell einen Blick dafür wie lange ein Akku bei dem bestimmte Auffälligkeiten noch einsatzfähig ist, und wann man spätestens Ersatzakkus bestellen muss.

Selbstredend sollte jeder Akku freilich eine eindeutige Seriennummer verpasst bekommen.

Zitat:

Zitat von Renntrecker

Wegen der Übergangswiderstände direkt kontaktieren? Aber Du meinst schon die "inneren" Kontakte, die zum Funkgerät hingehen, nur
halt nicht mit dem Ladeadapter sondern direkt mit den Meßstrippen dran, oder?

Jawoll!
Um die Qualität eines Akkus zu bewerten muss die Ri-Messung mit einem für den Akku hohen Strom erfolgen. Mindestens 1C, manchmal gerne 2C.
Heißt für einen 2000mAh Akku ein Meßimpls von 2 oder 4A.
Da es um Meßwerte im Milliombereich geht, will man Leitungsverluste und Kontaktverluste so gering wie möglich halten.
Daher misst die ALC8500 den Ri auf über spezielle Meßkabel im 4-Leiterverfahren.

Grüße aus Dortmund

Jürgen Hüser