Kapazität Akku/Elko

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo zusammen,

bei mir klemmt’s gerade: Ich will einen Akku gegen einen Speicherkondensator (Gold-Cap) tauschen, weil es den Akku so nicht mehr gibt. Nun muss ich die Kapazität vergleichen. Da man Akkus aber in mAh angibt, fehlt mir im Grunde die Kapazität und ich kann sie nur schätzen. Vielleicht kann jemand helfen: Der Akku hat ein Speichervermögen von 70 mAh. Der mir größte zugängliche und in Spannung, Strombelastbarkeit und Bauform passende Kondensator hat eine Kapazität von 22 F. Kann man aus dem Speichervermögen von 70 mAh und der Nennspannung von 2 V einen wagen Rückschluss auf dessen Kapazität machen und ihn mit den 22 F des Gold-Cap vergleichen?

Micha

#2

Hallo,

Kann man aus dem Speichervermögen von 70 mAh und der
Nennspannung von 2 V einen wagen Rückschluss auf dessen
Kapazität machen und ihn mit den 22 F des Gold-Cap
vergleichen?

Akku: Q = I t = 70 mAh = 70 · 0.001 A · 3600 s = 252 C

Coldcap: Q = C U = 22 F · 2 V = 44 C

Du bräuchtest also im Rahmen dieser groben Betrachtung ca. 6 parallelgeschaltete Coldcaps, um einen vollwertigen Akkuersatz zu haben. Wie Du siehst, kommt die Energiedichte von Coldcaps leider noch nicht an die von Akkus heran.

Gruß
Martin

#3

Hallo,

Akku: Q = I t = 70 mAh = 70 · 0.001 A · 3600 s = 252 C
Coldcap: Q = C U = 22 F · 2 V = 44 C

Du hast da einen kleinen, wichtigen Punkt vergessen: Der Akku liefert während der ganzen Entladedauer eine nutzbare Spannung. Der Kondensator höchsten bis zur halben Ladung. Das funktioniert so nicht.
Gruß
loderunner

#4

Hi Martin,

besten Dank für die Berechnungshilfe. So in etwa habe ich mir das gedacht. Mit den 6 Elkos sprenge ich zwar den finanziellen Rahmen des Projektes, aber mechanisch passen wird es. Ich danke Dir!

Micha

#5

Hallo Micha

die Berechnungsgrundlagen sind hier aufgeführt:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/020830…

Gruß merimies

#6

Kann man aus dem Speichervermögen von 70 mAh und der
Nennspannung von 2 V einen wagen Rückschluss auf dessen
Kapazität machen und ihn mit den 22 F des Gold-Cap
vergleichen?

Hallo Micha,

das ist nicht wirklich vergleichbar, weil die Spannung beim Entladen beim Akku konstant bleibt und beim Kondensator abnimmt. Aber so grössenordnungsmässig:

22 F = 22 A * sec / V, nehmen wir als zulässigen Spannungsabfall 1 V, so liefert der Goldcap also 22 As = 22000 mAs = 6 mAh. In der Praxis weniger, weil 1 V wahrscheinlich schon zuviel Spannungsabfall ist. Ob das reicht oder nicht, hängt von der Anwendung ab, nicht unbedingt vom Vergleich mit dem Akku: Memory Backup ist kein Problem, an einem Akkuschrauber mit Goldcap hast du keine Freude.

Gruss Reinhard

#7

Hallo,

man muss es nur clever anstellen: Erst nur Goldcap 1 als Spannungsquelle verwenden, bis die Spannung durch die Entladung unter einen kritischen Wert abgesunken ist. Danach GC 2, 3… bis GC 6, alle einzeln. Anschließend GC 1 und 2 in Reihe schalten und solange wie möglich als Spannungsquelle benutzen. Danach dasselbe mit GC 3 und 4 in Reihe, danach GC 5 und 6 in Reihe. Wenn ausgeschöpft, GC 1, 2 und 3 in Reihe, danach GC 4, 5 und 6. Zu guter Letzt alle sechs Zellen in Reihe. Alle Umschaltungen natürlich automatisch per IC, nicht von Hand. So kann man die Ladung optimal nutzen.

Ich gebe aber zu, dass diese Lösung mehr theoretischen Wert hat. Eine Alternative: Einfach 12 statt 6 Akkus nehmen. Oder man verwendet einen variablen Stepup-Wandler, der die Akkuspannung immer auf den richtigen Wert anhebt. Etwas Funtasie bitte… :wink:

Gruß
Martin

#8

Hallo!

Wie immer, kommt es auf die Anwendung an, ob der Kondensator den Akku ersetzen kann. Vielleicht wurde ja dieser Akku überdimensioniert oder aus anderen Gründen eingesetzt, obwohl eine kleinere Kapazität auch genügt hätte.

Freundliche Grüße

#9

hiho,

ich verstehe nicht genau wesshalb du unbedingt auf gold-caps ausweichen möchtest.
wer 6 kondensatoren unterbringen kann, wird erst recht einen akku unterbringen können. da ich keine ahnung über die geforderte spannungshöhe habe, werfe ich einfach mal diesen als beispiel ins rennen:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2;GROUP=P53;GRO…

gruss wgn

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#10

Eigentlich 'ne gute Idee! Keine Ahnung, warum ich nicht danach gekuckt habe. Vielleicht hatte ich bei der Gelegenheit auch gehofft, die Ladezeit zu verkürzen.
Aber was speziell diesen Akku angeht, hast Du gelesen? „z.Zt. nicht lieferbar“

Micha

#11

Eigentlich 'ne gute Idee! Keine Ahnung, warum ich nicht danach
gekuckt habe. Vielleicht hatte ich bei der Gelegenheit auch
gehofft, die Ladezeit zu verkürzen.

die ladezeit kannst du nur verkürzen indem die kapazität verringert wird - egal ob akku oder kondi. wird allerdings mit verkürzter entladezeit erkauft…

Aber was speziell diesen Akku angeht, hast Du gelesen? „z.Zt.
nicht lieferbar“

ja, habe ich.

aber ich bin zu faul für ein exemplarisches beispiel - 20 links von verschiedenen anbietern zu setzen ohne zu wissen, was du überhaupt genau brauchst (die spannungsangabe fehlt immernoch, und über abmessungen und lötfahnen oder printmaße haben wir noch garnicht gesprochen)
oder ob du nicht doch lieber bei deiner umbastelei mittels kondi bleiben möchtest.

falls du ums verrecken keinen passenden akku findest, verrat einfach was du genau benötigst, und wir werden uns bemühen dir einen zulieferer zu nennen.

gruss wgn

#12

Hallo,
ich kann dir auch noch diesen anbieten
-> Varta V40 NiMH-Knopfzellen-Akku
http://www.mercateo.com/p/102-254207(2d)BP/AKKU_KNOP…
Dafür gibt es auch kleine Halterungen.
Gruß Uwi