Ist es möglich den Strom einer Batterie oder eines Akkus zu messen?

[Agent_no1]

Mein dummer Ausbilder ist der festen Meinung, dass man den Strom einer Batterie nicht mit einen Multimeter messen kann. Ich habe dieses jedoch schonmal gemacht und auch die angegebenen miliamper nachgemessen. Er glaubt es mir nach wie vor nicht und beruht voll auf seiner Meinung. Er meine außerdem, dass seine Meinung immer richtig ist und ich nicht so auf meiner Meinung beruhen soll.
Oh mann helft mir!
Danke im voraus
Agent_no1

[Gast]

Türlich für Autobatterien gibts do au Amperemeter zum nachmessen.

[Agent_no1]

Im Multimeter muss ich doch auf 2A Gleichstrom einstellen und dann den schwarzen stift an den -pol der batterie und den roten an den +pol oder?

[DEAF BOY]

Stromstärke misst man in Reihe.
Spannung in parallel.

Du hast parallel gemessen. Also Spannung.

Klemm rote Stift an + und klemm Widerstand an - und an schwarze Stift und rechne nach.

Batterie = 9V
Widerstand = 200 Ohm

I=U/R= 9V / 200 Ohm = 45mA

Welche Batterie hast du gemessen?

Bis 400 V?

[Agent_no1]

Ich wollte eigentlich nur eine ganz normale cdplayer batterie messen. dies hatte ich auch indem ich es wie oben beschrieben gemacht hatte. hatte auch eigentlich super funktioniert, aber mein ausbilder ist da stur und ist sich seiner meinung sicher, dass das net geht.
sowas hasse ich echt.

PS: eigentlich messe ich doch in reihe, wenn ich einfach nur rot an plus und schwarz an minus mache oder?

[DEAF BOY]

Ja, aber mit Widerstand.

+ -----(A)-----[Widerstand]---- -

[Peppo]

Original geschrieben von Agent_no1
Ich wollte eigentlich nur eine ganz normale cdplayer batterie messen. dies hatte ich auch indem ich es wie oben beschrieben gemacht hatte. hatte auch eigentlich super funktioniert, aber mein ausbilder ist da stur und ist sich seiner meinung sicher, dass das net geht.
sowas hasse ich echt.

PS: eigentlich messe ich doch in reihe, wenn ich einfach nur rot an plus und schwarz an minus mache oder?


Wenn Du das so tust, misst Du den KURZSCHLUßSTROM der Batterie.
Jedoch nicht die Kapazität Q, welche in Ah angegeben wird.


Also:

Unter der Kapazität versteht man die elektrische Energie, welche ein Akkumulator abgeben kann bis die Zellenspannung auf einen bestimmten Wert abgesunken ist. Die Kapazität Q wird in Ampèrestunden (Ah) angegeben.

[1Ah] = [1A] * [1h]


Qe = Ie * te ; Ie = Entladestrom, te = Entladedauer

Ql = Il * tl ; Il = Ladestrom, tl = Ladezeit



Ql Il * tl
Wirkungsgrad = ---- = ---------
Qe Ie * te


Wie Du siehst, man kann den "Strom" der Batterie nicht direkt messen.
Also hat dein Ausbilder recht. :)

[Matti]

klar kann man den Strom direkt messen: das Amperemeter einfach an die Pole der Batterie, und den Wert ablesen!

...nur bei ner Autobatterie oder ähnlich starken Akkus sollte man es nicht machen...

...dann wird aus dem Messgerät nämlich eine Glühbirne ;D

[Gertz]

hast du bei michael otte gemacht??

[barracuda]

Original geschrieben von Agent_no1
Im Multimeter muss ich doch auf 2A Gleichstrom einstellen und dann den schwarzen stift an den -pol der batterie und den roten an den +pol oder?
NEIN!!!

Es ist absoluter Unsinn, ein Amperemeter parallel zu einer Spannungsquelle anzuschließen. Im ungünstigsten Fall geht das Messgerät in Rauch auf, und z. B. Lithiumbatteriern sagt man nach, dass sie explodieren wenn man ihre Pole kurzschließt.

Fazit:
Dein "dummer" Ausbilder hat in diesem Fall recht. Bei der Messung die du beschrieben hast handelte es sich wohl um eine ziemlich schwache Batterie.

[Nitemare]

Du kannst den Strom messen, nur wird er immer verschieden sein! (je nachdem wie hoch der Widerstand ist)

So einfach ist das!

PS.:

Bei schwachen Batterien kann mann das Ampermeter auch direkt anhängen ohne das es in Rauch aufgeht.
Das sollte man aber NICHT bei einer Autobatterie machen! :D

[anddill]

Ähm...Barracuda, da muß ich Dir ausnahmsweise mal widersprechen.
Wenn meine liebe Familie mal wieder neue und alte Batterien zusammengewürfelt hat, dann hol ich das Multimeter raus, stelle es auf den 20A-Bereich und messe den Kurzschlußstrom der Batterien nach. Ist viel genauer als eine Spannungsmessung.
Eine neue R6 Alkaline hat so etwa 7A, leicht angebraucht sind es noch 3-5A, und wenn nur noch 2A oder weniger kommen, kommt sie in eine Fernbedienung oder in den Müll.
Sicher hat das 50€-Digi einen Innenwiderstand von 0,01Ohm, plus die etwa 2 x 0,1Ohm der Meßstrippen, aber das ist schon verdammt naha am Kurzschluß.
Natürlich darf man nicht minutenlang messen, sonst ist die Batterie danach in jedem Fall lehr. Kurz antippen reicht.

[barracuda]

anddill,
ich will mir nicht vorwerfen lassen, vor möglichen Schäden durch Kurzschlußstrommessung nicht gewarnt zu haben.

Wenn du das wie beschrieben handhabst, gehe ich davon aus dass du über dir Risiken Bescheid weißt, was man aus deinem Posting auch ersehen kann.

Klar kann man den Kurzschlußstrom einer Batterie messen, man kann auch den Stift einer Handgranate ziehen und sich die Granate dann in die Tasche stecken. Aber muss man das?

[Xmas]

Den Strom einer Batterie zu messen ist für mich irgendwie so ähnlich wie die Fahrgeschwindigkeit eines Automotors zu messen :|

[Nitemare]

Original geschrieben von Xmas
Den Strom einer Batterie zu messen ist für mich irgendwie so ähnlich wie die Fahrgeschwindigkeit eines Automotors zu messen :|

In Andills Fall macht das durchaus Sinn die Batterien durchzumessen!

Aber ich kenne genug Leute die gehen noch einen Schritt weiter und messen den Widerstand vom Generator (im Betrieb versteht sich)!:D

[Pussycat]

Also.

Batterien sind in echt kein Spannungsquelle, sondern Spannungsquelle mir Widerstand in serie.



*****************O pluspol
*
*
*
---
--- U(l)
*
*
*
___
| |
| | R(i)
| |
---
*
*****************O minuspol



Bbeim anschließen eines V-messers kriegt man U(l) = U leerlauf raus.

Dann A-messer anschließen, und kriegt I(k) = I kurzschluss. R(i) = U(l) / I.

Damit ist das Ersatzschaltbild komplett. Wenn eine Batterie sich leert wächst der Innenwiderstand stark an. U(l) ändert sich fast nicht. Dadurch ist die unbelastete Spannung fast gleich. Bei belastung fällt aber viel mehr Spannung über R(i) ab, wodurch aussen weniger Spannung ankommt.

Bei weiter fragen -> PM, ich kucke hier fast nie rein.

p.s: Studiere E-technik.

[anddill]

Richtig. Nur da ich seit ca. 20 Jahren nicht mehr lerne oder studiere, viel mir als erstes die praktische Anwendung ein, nicht die Theorie dahinter. :)
@ Barracuda:
Da der Widerstand des Meßkreises wohl kaum unter 0,2 Ohm gebracht werden kann, wenn man ein normales Taschendigi verwendet, kann der Strom 1,7V / 0,2 Ohm = 8,5A nicht übersteigen, selbst bei einer fetten Monozelle oder einer NiCd-Hochstrom-Zelle. Bei Accupacks oder Lithium-Batterien würde ich das aber auch nicht machen.
Da können schon mal die 20A überschritten werden.

[Plutos]

Ähm...Barracuda, da muß ich Dir ausnahmsweise mal widersprechen.
Wenn meine liebe Familie mal wieder neue und alte Batterien zusammengewürfelt hat, dann hol ich das Multimeter raus, stelle es auf den 20A-Bereich und messe den Kurzschlußstrom der Batterien nach. Ist viel genauer als eine Spannungsmessung.
Eine neue R6 Alkaline hat so etwa 7A, leicht angebraucht sind es noch 3-5A, und wenn nur noch 2A oder weniger kommen, kommt sie in eine Fernbedienung oder in den Müll.
Sicher hat das 50€-Digi einen Innenwiderstand von 0,01Ohm, plus die etwa 2 x 0,1Ohm der Meßstrippen, aber das ist schon verdammt naha am Kurzschluß.
Natürlich darf man nicht minutenlang messen, sonst ist die Batterie danach in jedem Fall lehr. Kurz antippen reicht.

Sowas habe ich heute mit im Prinzip leeren AA-Batterien gemacht. Zuerst lag der Strom im Bereich 500mA und fiel mit der Zeit um ca. 20mA/s (nach 5s dann also nur noch 400mA, dann habe ich aufgehört). Liegt das daran, dass der Stromfluss durch das Messinstrument die "Meßstrippen" erwärmt und deren Widerstand dadurch zunimmt? :smile:

[maguumo]

14 Jahre :D

[Mosher]

Höherer Widerstand = kleinerer Strom = weniger Wärme... - - > Es regelt sich irgendein Wert ein.

Bei leeren Batterien nimmt die Spannung rapide ab, vor allem, wenn du sie mit einem Quasi-Kurzschluss belastest. Kleinere Spannung bei gleichem Widerstand = kleinerer Strom.

Dazu steigt der Innenwiderstand der Batterie.

Da Aa aber nichts über die Chemie aussagt, ist das jetzt nur eine grobe Aussage.

[Plutos]

anddill ist aber doch nach wie vor aktiv hier. :confused:

edit: aber Moshi weiß ja auch Bescheid :biggrin:
Höherer Widerstand = kleinerer Strom = weniger Wärme... - - > Es regelt sich irgendein Wert ein.

Bei leeren Batterien nimmt die Spannung rapide ab, vor allem, wenn du sie mit einem Quasi-Kurzschluss belastest. Kleinere Spannung bei gleichem Widerstand = kleinerer Strom.

Dazu steigt der Innenwiderstand der Batterie.

Da Aa aber nichts über die Chemie aussagt, ist das jetzt nur eine grobe Aussage.
Ah, es gibt also mehrere denkbare Erklärungen dafür. Gerade das mit der einbrechenden Spannung klingt plausibel.
Nickel-Catmium IIRC.

[Maorga]

Mein dummer Ausbilder ist der festen Meinung, dass man den Strom einer Batterie nicht mit einen Multimeter messen kann. Ich habe dieses jedoch schonmal gemacht und auch die angegebenen miliamper nachgemessen. Er glaubt es mir nach wie vor nicht und beruht voll auf seiner Meinung. Er meine außerdem, dass seine Meinung immer richtig ist und ich nicht so auf meiner Meinung beruhen soll.
Oh mann helft mir!
Danke im voraus
Agent_no1

Ja aber was für einen Strom misst du denn? Denn wie oben schon geschrieben, je nachdem was du anschließt, kann mehr oder weniger Strom fließen, im Idealfall fließt der Kurzschlußstrom, dies ist der maximale Strom welches die Zelle aktuell machen kann. Hier gilt dann I=U/R innenwiderstand

[Mosher]

anddill ist aber doch nach wie vor aktiv hier. :confused:

edit: aber Moshi weiß ja auch Bescheid :biggrin:

Ah, es gibt also mehrere denkbare Erklärungen dafür. Gerade das mit der einbrechenden Spannung klingt plausibel.
Nickel-Catmium IIRC.

Ne, es sind mehrere Erklärungen, die gleichzeitig zutreffen und eine, die nicht zutrifft.
:heart:

[Dalai-lamer]

Hallo Jungs,

Ziemlich viel was hier durcheinander geworfen wird 😆

Bin zwar schon länger aus dem Thema raus 🙈 Aber Strom teilt sich in einer parallel Schaltung auf und Spannung in einer Reihenschaltung. Bzw. Ist der Strom in Reihe immer gleich hoch und die Spannung bei einer parallelen Messung.

Grundlagen klar? :)

Wenn ich nun einen definierten widerstand in Reihe hänge, und dort den Spannungsabfall Messe, bekomme ich den Strom.

Also ist das möglich und unabhängig vom innenwiderstand der Batterie.
Wenn ich den innenwiderstand noch kenne kann ich mit allen widerständen(inkl. Innenwiderstanf) die gesamt Belastung ausrechnen und damit die abgegebene Leistung.

So wird meiner Meinung nach auch der Ladestand der Batterie berechnet. Es werden quasi die Ladungen gemessen, die der Batterie entzogen werden.

Ladungen sind Strom mal Zeit. Q= I*t

Klingt sehr simpel, ist es aber auch 🙈

[127.0.0.1]

Irgendwann kommt noch einer auf die Idee mit nem 5€ China-Grabbelkistenmultimeter messen zu wollen "wieviel Strom auf der Steckdose ist".

[Grivel]

Irgendwann kommt noch einer auf die Idee mit nem 5€ China-Grabbelkistenmultimeter messen zu wollen "wieviel Strom auf der Steckdose ist".

Erst Semester Elektrotechnik vom typischen Mathematik Genie aus dem Gymnasium :wink:

Aber mal mein Senf:


Innendwiderstand is immer messbar.
Die Kapazität einer Batterie lässt sich dagegen nie direkt messen. Man kann jedoch bspw. via Kennlinie und bekannten Punkten und Zeitwerten (u. a. Annahme Linearität der Kennlinie - oder Datenblatt) es berechnen. Ob man das aber mit einem Kurzschlussstrom machen sollte, das lass überlasse ich jedem selber. Ich machs lieber kontrolliert über nen konstanten definierten Entladevorgang.



An den TE sei gerichtet: Du klingst sehr arrogant indem as du verfasst hast - dabei verwechselst du schon Serie und Parallelschaltung und die einfachste Messeinrichtung.

[Mosher]

Erst Semester Elektrotechnik vom typischen Mathematik Genie aus dem Gymnasium :wink:

Aber mal mein Senf:


Innendwiderstand is immer messbar.
Die Kapazität einer Batterie lässt sich dagegen nie direkt messen. Man kann jedoch bspw. via Kennlinie und bekannten Punkten und Zeitwerten (u. a. Annahme Linearität der Kennlinie - oder Datenblatt) es berechnen. Ob man das aber mit einem Kurzschlussstrom machen sollte, das lass überlasse ich jedem selber. Ich machs lieber kontrolliert über nen konstanten definierten Entladevorgang.




(y) so und nicht anders.


Ergänzend:

Bei einem typischen BMS wird der aktuelle Ladestand des Akkus in etwa so bestimmt:

- Ab Produktion ist dem eine typische Entladekurve unter Berücksichtigung der Zellchemie, -Konfiguration und -Aufbau bekannt.

- Eine Tabelle mit initialen Innenwiderständen bei bestimmten Punkten ist ebenfalls vorhanden

- Es gibt feste Schwellen, bei denen 100% und 0% erreicht wird (zB 4.1V und 3.0V)

- Der Entladestrom wird kontinuierlich gemessen und aufintegriert (die mathematisch korrekte Beschreibung für "Q=i*t"), damit kenne ich aber nicht zwangsläufig den Ladestand.

- Gleichzeitig wird an bestimmten Punkten ein Update der R_A-Tabelle gemacht, um Alterung und andere lebensdauerverkürzende Effekte zu tracken und in die SoC-Berechnung einfließen zu lassen

- Eine Neuberechnung von Q_max kann nur in nicht-flachen Bereichen der Entladekurve stattfinden, deshalb die Empfehlung "ein Gerät immer wieder mal ganz voll und ganz leer werden zu lassen".

- Solange dV / dt noch zu unruhig ist (Batterie entspannt noch), kann kein SoC-Update stattfinden

- Die tatsächlich entnehmbaren Ladungen hängen ebenfalls stark vom Entladestrom ab. Bei hohen Strömen ist der Spannungsabfall in der Batterie entsprechend höher, ergo fällt man früher unter die Abschaltschwelle. Allerdings "entspannt" der Akku dann auch wieder, aber idR gibt es eine Hysterese, die größer ist, als der Entspannungseffekt.

- Temperatur spielt auch eine große Rolle. So kann es passieren, dass bei der Entnahme hoher Ströme bei niedrigen Temperaturen der SoC sofort von 100% auf 0% springt, da eben der Innenwiderstand höher ist und die Spannung sofort auf <3V einbricht

- Unter Berücksichtigung dieser Dinge und durch ein kontinuerliches mittracken eines "typischen" Nutzungsmusters kann eine einigermaßen zuverlässige SoC-Abschätzung/Vorhersage stattfinden. "Ausreißer-Werte" werden weggeworfen


In der Praxis wird da aber auch viel per Software beschissen. Den Nutzer interessiert es doch nicht, was da passiert, der will nur 100% voll sehen und ist glücklich.

--> Alles nicht ganz so trivial. Bei Systemen mit Wegwerfbatterien wird allerdings auch selten so ein Aufwand betrieben.


Achso und noch eins: Wieso gehen wir eigentlich aus Utopls' Getrolle ein?


Noch der Vollständigkeit halber:

so sehen Li-Ion Entladekurven mit konstanten Strömen aus:
http://lygte-info.dk/pic/Batteries2012/Spark%2018650%202600%20mAh%20%28Black%29/Spark%2018650%202600%20mAh%20%28Black%29-Capacity.png

Erwartung an das System vs. Realität:
https://abload.de/img/unbenanntzashv.jpg

[Impia]

Der Ausbilder hat vollkommen recht, vor allem wenn man wie der TE die Kapazität des Akkus messen möchte (oder der TE meint das die Kapazitätsangabe den Maximalstrom darstellt):
Ich habe dieses jedoch schonmal gemacht und auch die angegebenen miliamper nachgemessen. Er glaubt es mir nach wie vor nicht und beruht voll auf seiner Meinung.

Vielleicht solltest du mal lieber deinem Ausbilder glauben, in Zukunft könnte das auch den ein oder anderen "Unfall" vermeiden. Wenn du den Spaß mit einer Samsung 25R 18650 Zelle versuchst, himmelst du im günstigsten Fall nur das Messgerät. Im ungünstigsten Fall geht dir ein vollgeladener Lithium-Akku durch und verursacht ein eindrucksvolles Feuer oder explodiert einfach vor deiner Nase.

Also vielleicht doch mal auf den Ausbilder hören, er hat Recht. Du misst zwar einen Strom aber der hat weder etwas mit der angegebenen Kapazität zu tun noch hat die Messung einen praktischen nutzen.

[Simon Moon]

Der Ausbilder hat vollkommen recht, vor allem wenn man wie der TE die Kapazität des Akkus messen möchte (oder der TE meint das die Kapazitätsangabe den Maximalstrom darstellt):



Viel interessanter find ich nun die Frage ob der Wahrscheinlichkeit, dass der Ausbilder mittlerweile in Rente ist. Hat da jemand eine gute Formel dazu?

[Grivel]

Diese Totengräber aber auch :freak:

[Mosher]

Viel interessanter find ich nun die Frage ob der Wahrscheinlichkeit, dass der Ausbilder mittlerweile in Rente ist. Hat da jemand eine gute Formel dazu?
P = 1;

[Dalai-lamer]

Meint der TE mit dem Strom der Batterie die Kapazität? Welchen Strom eine Batterie zu einem bestimmten Zeitpunkt liefert kann man sehr wohl messen. Wenn er damit die Kapazität meint, dann natürlich nicht.

Naja das Wort Strom wird ja für alles mögliche verwendet :) aka Stromverbrauch 😆