NiMh Akku als Ersatz fĂŒr Bleibatterie

Hallo, Tom,
Du (berger) meintest am 15.01.05:


Was ganz anderes: wie wÀre es mit der "Smart fuel cell"?
http://www.smartfuelcell.de/de/presse/c040317.html http://www.energieportal24.de/artikel_718.htm http://www.industrieportal.at/ireds-8650.html
Viele GrĂŒĂŸe! Helmut
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Am 15 Jan 2005 14:11:00 +0100 schrieb Helmut Hullen

Das sieht ja grundsĂ€tzlich sehr interessant aus - wenn auch (noch) teuer. Was mir bei den ganzen Berichten ĂŒber Brennstoffzellen (egal ob fĂŒr Handy oder WoMo geplant) auffĂ€llt, ist die Ausrichtung auf ein Tankpatronensystem. Soll hier Abzocke wie bei Druckertinte betrieben werden? 14,- fĂŒr 2,5l Methanol erscheint mir schon teuer, man muß das zumindest im Campingbereich doch irgendwie mit dem Preis von Benzin fĂŒr den Generator vergleichen, wenn auch der Wegfall von LĂ€rm und Gestank ein echter Vorteil ist. Bei FlĂŒssiggas ist die Patrone wegen des Druckes natĂŒrlich nötig, aber die ĂŒblichen Gaskartuschen sind trotzdem rel billig. Bei einem Treibstoff, der bei Normaldruck flĂŒssig ist, wĂ€re ein einfaches Nachtanken aus dem Kanister aber technisch möglich und wĂŒrde auch MĂŒll vermeiden.
--
Martin

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Hallo, Martin,
Du (martin.lenz) meintest am 15.01.05:

Inzwischen habe ich "Bild der Wissenschaft" 2/2005 durchgelesen; ausser dem Hinweis auf die "smart fuel cell" auf Seite 15 gibt es auch noch "Strom aus der Flasche" auf Seite 98f. Weitere Informationen: http://www.zbt-duisburg.de http://www.zbt-duisburg.de/de/Technik/Forschung_und_Entwicklung/APU/LPG-APU /
Wichtige Unterschiede: verfĂŒgbar Treibstoff SFC ja Methanol ZBT eher nein Propan- oder Butangas
Im Artikel dĂŒrfte ĂŒbrigens ein Druckfehler sein: auf den ZBT-Seiten hat das Aggregat 300 Watt, nicht 300 kWatt.
Viele GrĂŒĂŸe! Helmut
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Am 15 Jan 2005 14:11:00 +0100 schrieb Helmut Hullen:

Kenne ich schon. 5.000 Euro fĂŒr ein Teil, das nur 50 Watt elektrische Leistung abgibt und zwischen 1.500 und 2.000 Stunden Lebensdauer hat, ist nicht wirklich interessant. Es gibt mit "MaxPower" noch ein anderes GerĂ€t gleicher Art (Leistung und Preis ist identisch), das mit Propan arbeitet.
Das Fraunhofer Institut hat kurz vor Weihnachten aber einen entscheidenden Durchbruch bei der Entwicklung von Stack-Material fĂŒr eine Hochtemperatur-Brennstoffzelle verkĂŒndet. Mit dieser Technik soll es binnen 3 Jahren der Industrie möglich sein, Brennstoffzellen mit 1 kW elektrischer Leistung zu einem Preis von 1.000 bis 2.000 Euro anzubieten, und diese Zellen sollen mindestens 40.000 Stunden halten. Diese Zellen arbeiten mit Methan, das sie mit einem Wirkungsgrad von 45% zu Strom verbrennen. Weitere 45% Wirkungsgrad hat man, wenn man die WĂ€rme nutzen kann. Die Kosten fĂŒr die selbstproduzierte Kilowattstunde Strom liegen damit dann bei etwa 10 Cent, und man kann sein Haus auch noch kostenfrei mit Warmwasser versorgen.
Gruß Tom Berger
--
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Ralf Kusmierz wrote:

Blei ist gut, hoffe, du weisst, was da verwendet wird. Gibt Elemente, die sind noch schwerer als Blei, und Gold werden sie nicht nehmen.
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mfg Rolf Bombach


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Am Mon, 18 Apr 2005 18:06:54 +0200 schrieb Rolf Bombach

Platin? :-) Wolfram, Plutonium oder Uran? Ich könnte mir vorstellne, daß du an letzteres denkst. Ich wußte allerdings nur vom Blei, obwohl U gut verpackt auch nicht schlimmer wĂ€re, wenns dort bleibt, wo es hingebaut wurde.
--
Martin

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begin quoting, Martin schrieb:

U nimmt man nur fĂŒr Flugzeuge (da ist kein Platz), in der Seefahrt reicht Pb.
Gruß aus Bremen Ralf
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Martin wrote:

Bei Flugzeugen definitiv, bei Segelyachten hĂ€lt sich das GerĂŒcht. Weder definitive BestĂ€tigungen noch Dementis scheint es da zu geben... Die grösste Gefahr, die davon ausgeht, ist die einer chronischen Nierenvergiftung. Aber bei Blei ist das auch nicht anders. Bin auch schon neben 180t U (zugegebenermassen DU) gestanden und nicht tot umgefallen... War nur tödlich fĂŒr Feldeffekttransistoren, das lag aber an der Vorspannung auf den Detektorplatten.
--
mfg Rolf Bombach


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Am Tue, 26 Apr 2005 21:19:08 +0200 schrieb Rolf Bombach

Ich weis auch, daß man das nicht tut, nur zermahlen und inhalieren wĂ€re dumm :-) Von der chem. giftigkeit sollen ja Pb und U nicht so unĂ€hnlich sein, wenn ich mir auch einbilde, auch von einer starken NeurotoxizitĂ€t von Pb gelesen zu haben (psychose-artige Vergiftungen bei Arbeitern in der Bleitetraethyl-Herstellung, als das noch recht hemdsĂ€rmelig zuging).

Du meinst eine elektrische Vorspannung... und durch welchen Fehler hat die die Transistoren gegrillt?
--
Martin

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Martin wrote:

Das waren irgendwelche gasgefĂŒllte Detektoren (fĂŒrs CERN), welche einige kV Vorspannung benötigen. Unsele lieben auslĂ€ndischen HilfsklĂ€fte haben manchmal gemissglifft mit dem Oszi Tastkopf. Ich wĂŒsste jetzt aber nicht mehr, ob AC/DC falsch gestellt war oder ausversehen manchmal vor dem Koppelkondi gemessen wurde. Da die Signale im mV-Gebiet waren, war der Oszi eben auf mV gestanden. Eine Ing-Bude bekam Tek-Reparaturlizenz und war ganz gut ausgelastet mit Fet-Austausch ;-).
--
mfg Rolf Bombach


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Tom Berger schrieb:

s/Abfall/Anstieg, ansonsten stimmt das so Pi*Daumen. Der Aufwand lohnt aber definitiv nicht, fĂŒr solche Zwecke sind geschlossene Bleiakkus nach wie vor am sinnvollsten.
Gruß Dieter
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Am Wed, 12 Jan 2005 12:50:53 +0100 schrieb Dieter Wiedmann:

Auf der auf der Panasonic-Seite gezeigten Ladekurve steigt die Batterietemperatur kurz vor Ladeschluss stÀrker an als vorher, sinkt nach Erreichen der vollen KapazitÀt dann aber schnell ab. Dieses Temperaturmaximum dachte ich als Kriterium verwenden zu können.

Ich werde mir mal aus 10 AA Akkus was basteln - das kostet nicht die Welt und man kann damit bestimmt ein paar FĂ€lle simulieren.
Gruß Tom Berger
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begin quoting, Tom Berger schrieb:

Nee, die Spannung (Delta-Peak). Die Temperatur (untere Kurve) sinkt erst nach dem Ladeschluß wieder.

Gibt es nicht.

Mal so am Rande: bist Du lebensmĂŒde oder willst Du jemanden umbringen? Du bastelst ohne Ahnung davon zu haben an sicherheitsrelevanten AusstattungsgegenstĂ€nden rum, die in der christlichen Seefahrt sonst durch ein aufwendiges Zertifizierungsverfahren durchlaufen mĂŒĂŸten? Falls sie Dich doch noch lebendig wieder rausfischen sollten, gehörst Du mit der Einstellung bei der anschließenden Seeamtsverhandlung ans Kreuz genagelt.
Gruß aus Bremen Ralf
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Am Wed, 12 Jan 2005 15:27:33 +0100 schrieb Ralf Kusmierz:

Wie in aller Welt kommst Du denn auf dieses schiefe Brett?

Ich sitze hier beim Basteln ganz gemĂŒtlich an meinem Tisch in 172 Meter Höhe ĂŒber dem Meeresspiegel und wĂŒsste wirklich absolut nichts, was mich damit vor eine Seeamtsverhandlung bringen könnte :-)
Selbst wenn ich nach erfolgreicher Bastelei mal sowas in mein Boot einbauen wĂŒrde, dann natĂŒrlich zuallererst parallel zu einem weiterhin vorhandenen, funktionierenden und erprobten System.
Tom Berger
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Zu den verschiedenen Ladeverfahren habe ich hier ne Kleinigkeit gefunden.
http://www.basytec.de/ladung/ladung.html evtl. Ist das auch ganz interessant: http://www.k-webdesign.com/modellflug/akku_nicd.htm
Aber ich denke auch, dass Pb-Akkus praktischer sind. Erstens hast du schon welche. Sofern sie voll sind, lassen sie sich gut lagern (kein Memmory-Effekt, oder nur sehr klein).
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Am Wed, 12 Jan 2005 15:43:25 +0100 schrieb Oliver Paul:

Danke erst mal. Sieht auf dem ersten Blick informativ aus, ich werde mich gleich danach darĂŒber her machen.

Naja, sie stellen die gÀngige Technik dar, und so gibt es zumindest ein reichhaltiges Angebot unterschiedlichster GerÀte auf dem Markt. Aber seit wann lÀsst sich ein Bastler davon beeindrucken, dass die Nutzung der etablierten Technik praktischer ist als die Bastelei? ;-)

Vielleicht sollte ich ein wenig ausholen, warum mich das Thema der Stromversorgung an Bord einer Segelyacht ĂŒberhaupt seit lĂ€ngerer Zeit beschĂ€ftigt. Ich habe vor, in einigen Jahren zu einer mehrjĂ€hrigen Segeltour aufzubrechen. Das ist heute nichts exotisches mehr, vielmehr gibt es eine etablierte Szene von Fahrtenseglern.
Wenn ihr mal die Diskussionen der Fahrtensegler verfolgt, dann werdet Ihr Euch wundern, dass es dabei so gut wie ĂŒberhaupt nicht um das Segeln geht und um das Abwettern von StĂŒrmen, sondern am allerhĂ€ufigsten um die Energieversorgung an Bord (zweithĂ€ufigstes Thema ist die BĂŒrokratie in den verschiedenen LĂ€ndern :-)).
Wer meint, dass der Strombedarf auf einer Segelyacht ĂŒblicherweise durch Solarmodule gedeckt wird und eventuell auch durch einen kleinen Windgenerator, der irrt. Die weit ĂŒberwiegende Zahl der Yachten sind noch immer Einrumpf-Yachten, auf denen kaum ausreichend Platz fĂŒr Solarmodule zu finden ist, zudem sind diese Module dann die HĂ€lfte der Zeit abgeschattet. Der Windgenerator ist unbeliebt, da laut, aber dennoch fĂŒr viele unverzichtbar. Dennoch wird auf den meisten Yachten der Strom aus großen BatteriebĂ€nken gezogen, die dann meist durch tĂ€gliches (!) 1 bis 2 Stunden Laufenlassen der 50-PS-Motoren wieder aufgeladen werden. Auf Mehrrumpfbooten sieht es platzbedingt meist etwas besser aus, aber da wird die zusĂ€tzlich gewinnbare Solarenergie meist auch schnell in mehr Luxus investiert (EiswĂŒrfel im Drink sind echt ein Segen!).
Der Strom wird benötigt fĂŒr die gesetzlich vorgeschrieben Navigationslampen, einen kleinen KĂŒhlschrank, den Autopiloten, die Navigationselektronik, das FunkgerĂ€t, das abendliche Licht (am Äquator ist es ab 18:00 Uhr zappenduster), und fĂŒr all den Kleinkram, den man sonst noch so hat. Der Tagesbedarf summiert sich meist auf 200 Ah (bei 12V) oder mehr auf.
Gekocht wird mit FlĂŒssiggas. Die Versorgung damit ist oft nicht ganz einfach, zudem heizt man die KajĂŒte damit doch ziemlich auf und bringt zusĂ€tzliche Feuchtigkeit ins Boot, aber v.a. ist der Umgang damit nicht ganz ungefĂ€hrlich. Schon so manche Segelyacht hat ihren Liegeplatz aufgrund eines Gaslecks explosionsartig frei gemacht :-)
Ich ĂŒberlege deshalb derzeit, wie man auf die FlĂŒssiggasanlage an Bord verzichten kann. Geeignete GerĂ€te und Techniken vorausgesetzt, ist der reine PrimĂ€renergiebedarf fĂŒr das elektrische Kochen keineswegs höher als beim Kochen mit Gas, denn beim Kochen mit Gas geht durch Konvektion und Abstrahlung doch eine große Menge an Energie verloren, wĂ€hrend beispielsweise beim Kochen mit einer Induktionsplatte fast die gesamte Energie in den Topfboden gelangt. FĂŒr das Kochen mit Strom werden pro Tag vielleicht nochmals 100 Ah mehr an Strom verbraucht.
Ein weiterer Aspekt des Stromverbrauchs, diesmal wirklich eher fĂŒr Bastler, betrifft den Motorantrieb. Auch da gewinnt der elektrische Antrieb immer mehr Freunde, wird aber sicher erst wirklich interessant, wenn Brennstoffzellen alltagstauglich sind. Aber es gibt eben schon heute so manches System, was auf einem Boot von 10 bis 12 Meter LĂ€nge und einer BatteriekapazitĂ€t von 1.000 Ah schon einigermaßen als Notantrieb taugt (z.B http://www.solomontechnologies.com /).
Gehen wir mal von den heute ĂŒblichen 200 Ah Tagesbedarf aus, fĂŒr die man schon auf manchen Luxus verzichten muss. Die Batteriebank sollte so bemessen sein, dass sie den Bedarf fĂŒr 2 bis 3 Tage ohne Nachladung decken kann. Rechnen wir mit 100 Ah Solar- und Windstrom, dann brauchen wir also eine Batteriebank, aus der wir 300 Ah entnehmen können. Da man aus Bleibatterien nicht mehr als 50% der KapazitĂ€t entnehmen solle, brauchen wir also eine Batteriebank mit 600 Ah. Die wiegt schon 200 bis 250 kg, was fĂŒr ein Mehrrumpfboot von 11 Meter LĂ€nge schon ein sehr dicker Batzen ist und ungefĂ€hr 1/4 der maximalen Zuladung entspricht (je ein weiteres Viertel fĂŒr Wasser und Diesel, und schon bleibt kaum noch was fĂŒr ausreichend Lebensmittel ĂŒbrig). Wollen wir mit Strom kochen, dann landen wir schon bei einer Batteriebank von mindestens 1.000 Ah, die 400 kg wiegt. DafĂŒr sparen wir vielleicht 40 kg fĂŒr die Gasflaschen und den Platz dafĂŒr. Aber 400 kg fĂŒr die Batteriebank ist auf meinem geplanten Boot definitiv schon zu viel.
NiMh Akkus können regelmĂ€ĂŸig tiefer entladen werden als Bleiakkus. Beim normalen Tagesbedarf von 200 Ah kĂ€men wir mit einer Batteriebank von 450 Ah zurecht, und diese wĂŒrde nur 50 kg wiegen. Wir könnten jetzt ernsthaft das Kochen mit Strom ins Auge fassen, die dazu nötige Batteriebank von 1.000 Ah wĂŒrde nur 110 kg wiegen. Selbst der Elektroantrieb als Ersatz fĂŒr die Dieselmaschine wĂ€re jetzt eine sinnvolle Option, denn wir könnten problemlos eine 1.500 bis 2.000 Ah Batteriebank tragen, zudem wĂŒrde durch den eingesparten Dieselmotor das System noch nicht mal teurer werden.
Ich hoffe, Du (und die geschĂ€tzten Mitleser) verstehst jetzt besser, warum das Thema Stromversorgung aus Akkus fĂŒr Fahrtensegler so wichtig ist, und warum wir hĂ€nderingend nach Ersatz fĂŒr die Bleiakkus suchen :-)
Gruß Tom Berger
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Durch FlĂŒssiggas in die Luft geflogen? Hat da nicht jemand sehr geschlammpt? Aufbau und wartung? Ich weiß dass bei FlĂŒssiggas im Haus ein extraVentil vorhanden sein muss. Weiterhin muss man auch die Dichtigkeit des Systems sicherstellen. Zu diesem Zweck ist auch extra ein Manometer am Ventil vorhanden.Nun ist das bei einem Boot evtl anders. :)
Was spricht gegen den quasi vollstĂ€ndigen umstiegt auf einen Generator? Wie hoch ist die maximale Leistung die man braucht? Hab jetzt mal ca. 100Watt errechnet. Habe ich recht wenn deine Zuladung bei ca. 1000kg liegt? Wie sieht es mit der Verwendung von flexiblen Solarzellen auf den SegelflĂ€chen aus? Ich bin jetzt mal von einem Verbrauch von 0.66 Liter / Stunde ĂŒber 2 Monate ausgegangen. Dann wĂŒrde man 960 Liter (787kg) benötigen. Das wĂŒrde einer Leistung von ca 1kW entsprechen. Bei einem wohl eher bescheidenen Wirkungsgrad. Sofern ich jetzt keine Rechenfehler gemacht habe. Kann man natĂŒrlich beliebig mit anderem Kombinieren.
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Du bist doch Bastler, so 700W Aggregate gibt es doch fast geschenkt und ist winzig, du verpasst ihm eine WasserkĂŒhlung, einen guten Auspuff und hĂ€ngst es federnd in einem gedĂ€mmten Kasten auf, meinst du nicht dass man das nicht mehr hört? Du kannst ja noch Batterien fĂŒr die Nacht nehmen, dann ist wirklich ruhe. Ich glaube auch nicht dass es auf dem Schiff so ruhig ist dass das Aggregat am Tag stört.
Ernst
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Was ist TOFU? Wieso finden die anderen meine Artikel schwer zu lesen?
TOFU steht fĂŒr "Text Oben, Fullquote Unten". Das ist eine Unart, die einen
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Am Mon, 17 Jan 2005 11:10:54 +0100 schrieb Ernst Keller:

Tja, glauben heisst "nicht wissen". Selbst die superhochgedÀmmten superteuren Stromaggregate zu Preisen von 20.000 Euro stören.
Gruß Tom Berger
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Tom Berger schrieb: ...
Nach meiner praktischen Ladeerfahrung kann man zumindest NC-Akkus durchaus wie Bleiakkus laden, also mit einer einfachen Spannungsbegrenzung im Bereich 1.425 Volt/Zelle und zusĂ€tzlicher Strombegrenzung. Der nach der Ladung fließende Reststrom liegt immer deutlich unter dem zulĂ€ssigen Dauerladestrom, voll werden die Akkus scheinbar auch. Mir ist allerdings unbekannt, wie sich dieses Ladeverfahren langfristig auf die Lebensdauer auswirkt.
Wenn man einen NC-Akku mit 10 Zellen verwendet, ergeben sich genau die gleichen Nenn-und Ladespannungen wie bei einem 12-Volt-Bleiakku mit 6 Zellen. Man könnte also einfach vorhandene Blei-Akkus durch NC-Akkus ersetzen und probieren, ob es geht.
NC-Hochstromzellen fĂŒr den Flug-Modellbau können mit sehr hohen Strömen im Bereich 20*C geladen/entladen werden, da ist kurzzeitig sehr viel Power möglich.
Problem: NC-Akkus mit hoher KapazitĂ€t fĂŒr Elektroautos sind wesentlich teuer (4*?) als Blei. DafĂŒr soll die Lebensdauer 20 Jahre erreichen.
Die angepeilten 2000 Ah-Zellen könnten auch fĂŒr ein militĂ€risches U-Boot ausreichen (bei so 1000 ... 4000 Volt), dessen Batterie ist in der Blei-Version einige hundert Tonnen schwer und kostet mehrere Millionen.
Welche Spannung wird eigentlich gebraucht?
Ralf
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