Die Ladekurve ist eine grafische Darstellungsform von Ladeströmen und Spannungen, die beim Laden einer Batterie auftreten. Sie zeigt die Beziehung zwischen der Zeit und dem Ladestrom, sowie die Beziehung zwischen der Zeit und der Spannung an der Batterie. Die Form der Ladekurve variiert je nach Batterietyp und Ladebedingungen.
Es gibt verschiedene Arten von Ladekurven, wie zum Beispiel die Konstantstrom-Ladekurven und die Konstantspannung-Ladekurven.
Die Konstantstrom-Ladekurve zeigt an, dass der Ladestrom während des Ladevorgangs konstant bleibt, während die Spannung an der Batterie zunimmt. Dies ist eine gängige Methode beim Laden von Bleiakkumulatoren.
Die Konstantspannung-Ladekurve zeigt an, dass die Spannung an der Batterie während des Ladevorgangs konstant bleibt, während der Ladestrom abnimmt. Dies ist eine gängige Methode beim Laden von Lithium-Ionen-Akkus.
Eine optimale Ladekurve sollte dafür sorgen, dass die Batterie schnell geladen wird, ohne dass die Batterie beschädigt wird und eine möglichst hohe Kapazität behält. Es gibt auch Ladekurven, die kombinieren die Vorteile von Konstantstrom und Konstantspannung, sogenannte drei-Phasen-Ladekurve.
Ladekurve LiFePO4 Batterien
Die Ladekurve von Lithium-Eisen-Phosphat (LiFePO4) Batterien unterscheidet sich von anderen Lithium-Ionen-Batterien wie Lithium-Cobalt-Oxid (LiCoO2) oder Lithium-Manganoxid (LiMn2O4).
Im Allgemeinen wird eine Konstantspannungs-Ladekurve beim Laden von LiFePO4-Batterien verwendet. Die Spannung an der Batterie wird während des Ladevorgangs auf einem bestimmten Wert gehalten, während der Ladestrom abnimmt. Eine typische Ladespannung für LiFePO4-Batterien beträgt 3,65 V pro Zelle. Wenn die Batterie vollständig geladen ist, wird der Ladestrom auf einen sehr niedrigen Wert reduziert, um die Batterie vor Überladung zu schützen.
Es gibt auch eine drei-Phasen-Ladekurve, die für LiFePO4-Batterien verwendet werden kann. Sie besteht aus einer Bulk-Ladephase, einer Absorptionsphase und einer Float-Phase. In der Bulk-Ladephase wird die Batterie mit einem hohen Ladestrom aufgeladen, in der Absorptionsphase wird die Spannung auf einen höheren Wert gehalten und der Ladestrom reduziert, und in der Float-Phase wird die Spannung auf einen niedrigeren Wert gehalten, um die Batterie vollständig geladen zu halten und eine Selbstentladung zu verhindern.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Ladebedingungen, insbesondere die Spannung und der Ladestrom, für LiFePO4-Batterien genau eingestellt werden müssen, um die Lebensdauer der Batterie zu maximieren und Beschädigungen zu vermeiden.
LiFePO4 laden | Ladekurve messen und SOC/DOD bestimmen
Ladekurve AGM Batterie
AGM (Absorbent Glass Mat) Batterien sind eine spezielle Art von Bleiakkumulatoren, die eine besondere Art von Elektrolyt verwenden. Sie haben eine hohe Energiedichte und eine gute Widerstandsfähigkeit gegen Tiefentladungen.
Die Ladekurve von AGM-Batterien ähnelt der von Bleiakkumulatoren. Eine Konstantstrom-Ladekurve wird in der Regel verwendet, bei der der Ladestrom während des Ladevorgangs konstant bleibt, während die Spannung an der Batterie zunimmt. Eine typische Ladestromrate beträgt etwa C/5, das heißt, dass die Ladezeit fünfmal so lange ist wie die Entladungszeit.
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Die typische Ladekurve für AGM-Batterien sieht wie folgt aus:
- Initialisierungsphase (Bulk-Ladephase): Der Ladestrom ist hoch, die Spannung steigt schnell an.
- Absorptionsphase: Der Ladestrom nimmt ab, die Spannung bleibt konstant bei etwa 2,45 V pro Zelle.
- Float-Phase: Der Ladestrom ist sehr niedrig, die Spannung bleibt bei etwa 2,25 V pro Zelle, um die Batterie vollständig geladen zu halten und eine Selbstentladung zu verhindern.
Es ist wichtig, dass die AGM-Batterie mit einem Ladegerät geladen wird, das für diesen Batterietyp geeignet ist und die richtigen Ladeparameter verwendet, um Beschädigungen zu vermeiden und die Lebensdauer der Batterie zu maximieren.