Akku-Lade-Center
ALC 8500-2 Expert
Bedienungsanleitung
1
1. Ausgabe Deutsch 4/2005
Dokumentation © 2005
Alle Rechte vorbehalten. Ohne schriftliche Zustimmung des Herausgebers darf dieses Handbuch auch nicht auszugsweise in irgendeiner Form reproduziert werden oder unter Verwendung elektronischer, mechanischer oder
chemischer Verfahren vervielfältigt oder verarbeitet werden.
Es ist möglich, dass das vorliegende Handbuch noch drucktechnische Mängel oder Druckfehler aufweist. Die
Angaben in diesem Handbuch werden jedoch regelmäßig überprüft und Korrekturen in der nächsten Ausgabe
vorgenommen. Für Fehler technischer oder drucktechnischer Art und ihre Folgen übernehmen wir keine Haftung.
Alle Warenzeichen und Schutzrechte werden anerkannt.
Printed in Hong Kong
Änderungen im Sinne des technischen Fortschritts können ohne Vorankündigung vorgenommen werden.
61823 Y2005V1.0
2
Inhalt:
1 Allgemeines ............................................................................................................ 4
1.1 Wichtigste Leistungsmerkmale des ALC 8500-2 Expert ........................................ 4
1.2 Bestimmungsgemäßer Einsatz ............................................................................... 6
2 Sicherheitshinweise ................................................................................................ 6
3 Bedien- und Anzeigenelemente ............................................................................. 8
4 Ladeverfahren, Ladeausgänge ............................................................................... 9
5 Akkukapazitäten, Ladeleistung, Ströme ............................................................... 10
6 Akku-Ri-Messfunktion .......................................................................................... 10
7 Bleiakku-Aktivator-Funktion ................................................................................. 12
8Datenlogger .......................................................................................................... 13
9 USB-Schnittstelle ................................................................................................. 13
10 Bedienung ............................................................................................................ 13
10.1 Grundeinstellung .................................................................................................. 13
10.2 Hauptfenster ......................................................................................................... 13
10.3 Kanalfenster .......................................................................................................... 15
10.4 Kanal LEDs ........................................................................................................... 15
11 Main-Menu ........................................................................................................... 16
12 Ladekanal-Auswahl und Dateneingabe ................................................................ 16
12.1 Channel-Menu ...................................................................................................... 16
12.2 Battery .................................................................................................................. 16
12.3 Conf. Bat. (Akku konfigurieren) ............................................................................. 17
12.3.1 Laderaten ............................................................................................................. 18
12.4 Function ................................................................................................................ 19
12.4.1 Charge .................................................................................................................. 19
12.4.2 Discharge.............................................................................................................. 19
12.4.3 Discharge/Charge ................................................................................................. 19
12.4.4 Test ....................................................................................................................... 19
12.4.5 Refresh ................................................................................................................. 20
12.4.6 Cycle .....................................................................................................................20
12.4.7 Forming ................................................................................................................ 20
12.4.8 Maintain ................................................................................................................ 20
13 B. Resist. (Akku-Ri-Messfunktion) ........................................................................ 21
14 Conf.-Menu .......................................................................................................... 23
14.1 Database .............................................................................................................. 23
14.1.1 New Bat. ............................................................................................................... 23
14.1.2 Edit Bat. ................................................................................................................ 23
14.1.3 Del. Bat. ................................................................................................................ 23
14.1.4 Return ................................................................................................................... 24
14.2 Charge/Discharge-Parameter............................................................................... 24
14.3 Setup ALC ............................................................................................................ 25
14.3.1 Illuminat. ............................................................................................................... 25
14.3.2 Contrast ................................................................................................................ 25
14.3.3 Al. Beep ................................................................................................................ 25
14.3.4 But. Beep .............................................................................................................. 25
15 Lade- und Entladekapazitätsanzeige ................................................................... 26
16 Datenlogger am Display auslesen ........................................................................ 26
17 Datenlogger über die USB-Schnittstelle auslesen ............................................... 26
18 Weitere Hinweise .................................................................................................. 27
18.1 Verpolungsschutz ................................................................................................. 27
18.2 Entladung von Einzelzellen ................................................................................... 27
18.3 Automatischer Lüfter ............................................................................................ 27
18.4 Endstufen-Sicherungen ........................................................................................ 27
18.5 Netz-Sicherung ..................................................................................................... 27
18.6 Temperatursensor ................................................................................................. 27
18.7 Fehlermeldungen .................................................................................................. 28
19 Wartung und Pflege .............................................................................................. 29
20 Technische Daten ................................................................................................. 30
3
1 Allgemeines
Akkus, und insbesondere Akkupacks, sind die Grundvoraussetzung für mobile Geräte und somit in
nahezu allen Bereichen des täglichen Lebens zu finden. Ohne geeignete wiederaufladbare Energiespeicher wäre die heute selbstverständliche Mobilität im Consumer- und Kommunikationsbereich
undenkbar, da Primärzellen (Batterien) teuer und somit für viele Anwendungen nicht akzeptabel sind.
Als weitere Bereiche, wo ohne wiederaufladbare Akkusysteme nichts „läuft“, sind der Modellbaubereich und viele Elektrowerkzeuge zu nennen.
Nickel-Cadmium(NC)- und Nickel-Metall-Hydrid(NiMH)-Akkus spielen dabei nach wie vor eine
dominierende Rolle, insbesondere dann, wenn hohe Entladeströme benötigt werden. Im „Hochstrombereich“ kommen dabei nach wie vor die Stärken des altbekannten Nickel-Cadmium-Akkus
zum Tragen. Der geringe Innenwiderstand, die flache Entladecharakteristik und die Schnellladefähigkeit sind dabei besonders zu nennen.
Nickel-Metall-Hydrid(NiMH)-Akkus verfügen bei gleicher Baugröße über erheblich höhere Kapazitäten und sind wesentlich umweltfreundlicher, da nicht das giftige Schwermetall Cadmium enthalten
ist. Durch eine ständige Verbesserung aller technischen Daten werden NiMH-Akkus zukünftig den
NC-Akku mehr und mehr vom Markt verdrängen.
Die volle Leistungsfähigkeit eines Akkus bzw. eines Akkupacks bleibt jedoch nur bei entsprechender
Pflege erhalten. Überladung und Tiefentladung haben einen besonders schädigenden Einfluss auf
die Lebensdauer der Energiespeicher.
Ladegeräte, die zum Lieferumfang vieler Geräte gehören, sind häufig aus Kostengründen ohne
jegliche „Intelligenz“ und tragen somit nicht zur langen Lebensdauer der zugehörigen Akkus bei.
Aber auch im Modellbaubereich wird oft die Lebensdauer der zum Teil recht teuren Akkupacks durch
ungeeignete Lademethoden stark reduziert. Dadurch wird meistens nur ein Bruchteil der maximal
möglichen Lade-Entlade-Zyklen eines Akkus erreicht. Wenn man diese Aspekte bedenkt, macht sich
die Anschaffung eines guten Ladegerätes schnell bezahlt.
1.1 Wichtigste Leistungsmerkmale des ALC 8500-2 Expert
Das ALC 8500-2 Expert ist ein absolutes Spitzengerät im Bereich der Ladetechnik und bietet
Leistungsmerkmale, die bisher bei keinem anderen Ladegerät zu finden sind. Vier voneinander
unabhängige Ladekanäle können gleichzeitig unterschiedliche Funktionen ausführen. Die Nutzung der
umfangreichen Funktionen und Programmabläufe wird durch ein großes, hinterleuchtetes Grafikdisplay und eine komfortable Bedienung mit einem Drehimpulsgeber und Menüführung unterstützt.
Unterstützt werden vom ALC 8500-2 Expert alle wichtigen Akkutechnologien wie Nickel-Cadmium
(NC), Nickel-Metall-Hydrid (NiMH), Blei-Gel, Blei-Säure, Lithium-Ionen (Li-Ion) und Lithium-Polymer
(LiPol).
Dank Flash-Speicher und zukunftsweisender Technologie kann beim ALC 8500-2 Expert ein
Firmware-Update erfolgen. Dadurch ist jederzeit eine Software-Erweiterung möglich, oder neue
Akkutechnologien können angepasst bzw. implementiert werden.
Das ALC 8500-2 Expert verfügt über 4 getrennte Ladeausgänge, an denen die Akkus bzw. Akkupacks
gleichzeitig anschließbar sind und dank eines großzügig dimensionierten Netzteils auch gleichzeitig
geladen werden können.
Die Ladekanäle 1 und 2 sind für Akkupacks mit bis zu 20 in Reihe geschaltete Zellen ausgelegt und
können jeweils Ladeströme bis zu 5 A (abhängig von der Zellenzahl, siehe Tabelle 1) liefern. Zur
Verringerung der Verlustleistung kommen hier sekundär getaktete Schaltregler zum Einsatz.
Die Ladekanäle 3 und 4 sind für Akku-Nennspannungen bis zu 12 V (10 Zellen) ausgelegt, wobei ein
Gesamt-Ladestrom von 1 A beliebig auf diese Kanäle aufzuteilen ist.
Die Ladeparameter von einzelnen Akkusätzen können in einer Akku-Datenbank abgelegt werden und
stehen dann wieder zur Verfügung. Bei bereits erfassten Akkus bzw. Akkupacks sind dann keine
umfangreichen Eingaben erforderlich, da auf die Daten der Datenbank zurückgegriffen werden kann.
Mit einem integrierten Datenlogger können komplette Lade-/Entladekurven-Verläufe aufgezeichnet
werden, ohne dass dazu ständig ein PC angeschlossen sein muss. Zur späteren Datenübertragung
4
Tabelle 1: Leistungsdaten des ALC 8500-2 Expert
Akku-Nennkapazität Kanal 1 und 2 .............................................................. 200 mAh bis 200 Ah
Akku-Nennkapazität Kanal 3 und 4 ................................................................ 40 mAh bis 200 Ah
Ladeleistung Kanal 1 und 2 ........................................................................... max. 40 VA gesamt
Entladeleistung Kanal 1 und 2 ..................................................................... max. 40 VA je Kanal
Ladeleistung Kanal 3 und 4 ........................................................................... max. 15 VA gesamt
Entladeleistung Kanal 3 und 4 ...................................................................... max. 15 VA je Kanal
Ladespannung Kanal 1 und 2 ............................30 V (max. 24 V Nennspannung bei NC, NiMH)
Ladespannung Kanal 3 und 4 ............................15 V (max. 12 V Nennspannung bei NC, NiMH)
Ladestrom Kanal 1 und 2 ....................................................................................... 40 mA bis 5 A
Ladestrom Kanal 3 und 4 ......................................................................................... 8 mA bis 1 A
Kühlkörper-Aggregat-Verlustleistung .................................................................................. 90 VA
und Verbindung mit einem PC dient die USB-Schnittstelle des ALC 8500-2 Expert.
Neben der Steuerung des Ladegerätes erfolgt über die Schnittstelle auch das Auslesen des integrierten
Datenloggers. Mit einer zugehörigen PC-Software sind die Akku-Daten dann weiterzuverarbeiten.
Wenn es um die Qualitätsbeurteilung von Akkus und Batterien geht, ist die Spannungslage unter
Lastbedingungen ein wichtiges Kriterium. Für eine hohe Spannungslage unter Lastbedingungen ist
daher ein möglichst geringer Akku-Innenwiderstand erforderlich. Zur Bestimmung des AkkuInnenwiderstandes ist im ALC 8500-2 Expert ein Akku-Ri-Messgerät integriert.
Eine weitere Besonderheit des ALC 8500-2 Expert ist die integrierte Bleiakku-Aktivator-Funktion, die
zur Verhinderung von kristallisierten Sulfatablagerungen an den Bleiplatten dient. Kristallisierte
Sulfatablagerungen entstehen besonders bei Bleiakkus, die über längere Zeit gelagert, nur selten
genutzt oder mit geringen Strömen entladen werden. Die Lebensdauer dieser Akkus kann durch die
Aktivator-Funktion erheblich verlängert werden.
Die wichtigsten Eigenschaften und Ausstattungsmerkmale im Überblick:
•4 Ladekanäle zum Anschluss von 4 Akkus/Akkusätzen
• gleichzeitige Bearbeitung an allen 4 Kanälen, auch bei unterschiedlichen Funktionen
• exakte Akku-Kapazitätsermittlung, z. B. zur Selektion von Akkupacks
• Anzeige der eingeladenen und entladenen Kapazität bei jedem einzelnen Akku möglich
• unterschiedliche Ladeprogramme zur bestmöglichen Akkupflege: Laden, Entladen, Entladen und Laden, Auffrischen, Zyklen, Test/Kapazitätsmessung, Formieren, Erhaltungsladung nach dem Laden
• Unterstützung von unterschiedlichen Akkutechnologien: NC, NiMH, Blei-Säure, Blei-Gel,
Lithium-Ionen, Lithium-Ionen-Polymer
• Bleiakku-Aktivator-Funktion zur Verhinderung von Sulfatablagerungen
• integriertes Akku-Ri-Messgerät
• integrierter Datenlogger zur Aufzeichnung und Speicherung von kompletten Lade-/Entladekurven-Verläufen
• Datenerhalt bei Netzspannungsausfall, automatischer Start des Programms bei Netzwiederkehr
• USB-PC-Schnittstelle zur Steuerung des ALC 8500-2 Expert und zum Auslesen des
Datenloggers (galvanisch getrennt)
• Anzeige von Zellenspannung, Ladestrom, Entladestrom, eingeladener Kapazität, entladener
Kapazität
• integrierter, temperaturgesteuerter Lüfter
• Temperatur-Schutzschaltungen für Trafo und Endstufe
• durch zukunftsweisende Flash-Technologie die Möglichkeit von Firmware-Updates und
Firmware-Upgrades
• komfortable Bedienung durch Drehimpulsgeber und Menüsteuerung
5
1.2 Bestimmungsgemäßer Einsatz
Das Ladegerät ist für das Schnell- und Normalladen, Entladen und Erhaltungsladen von Akkus der
Technologien NiCd, NiMH, Blei-Säure, Blei-Gel, Li-Ion und LiPol vorgesehen. Der maximale Ladestrom beträgt 5 A, es können Akkus im Nennspannungsbereich zwischen 1,2 V und 24 V (NC,
NiMH) geladen werden. Jeder andere Einsatz ist nicht bestimmungsgemäß und führt zu Garantieund Haftungsausschluss. Dies gilt auch für Umbauten und Veränderungen.
Bitte lesen Sie diese Anleitung sorgfältig und komplett, bevor Sie das Gerät in Betrieb
nehmen. Beachten und befolgen Sie die gegebenen Sicherheitshinweise. Diese Anleitung ist nur für das Fertiggerät gültig.
Laden Sie nur wiederaufladbare Akkus der Technologien NiCd, NiMH, Blei-Säure, BleiGel, Li-Ion und LiPol, jedoch niemals Batterien, gleich welchen Typs, mit diesem Ladegerät! Batterien können beim Laden explodieren und dabei schwere gesundheitliche
Schäden hervorrufen!
Hinweis zum Laden von Lithium-Ionen-Akkus mit integrierter Ladetechnik
Viele Lithium-Ionen-Akkus, wie z. B. NP 500 von Sony, BN-V712U von JVC oder Nokia 8110
und 81101, sind mit einer integrierten Lade- und Schutzelektronik ausgestattet. Akkus mit
integrierter Elektronik dürfen grundsätzlich nicht an das ALC 8500-2 angeschlossen werden,
da die Elektronik beschädigt werden könnte oder diese Akkus nicht vollständig geladen werden.
Bevor Sie einen Lithium-Ionen-Akku an das ALC 8500-2 Expert anschließen, sollten Sie sich
beim Hersteller vergewissern, dass keine Lade- bzw. Schutzelektronik im Akkupack integriert
ist.
Beachten Sie die Ladevorschriften des jeweiligen Akku-Herstellers!
2 Sicherheitshinweise
- Das Gerät arbeitet an einer Netzspannung von 220–240 V AC, 50 Hz. Behandeln Sie es deshalb
genauso vorsichtig wie jedes andere netzbetriebene Gerät.
- Das Gerät gehört nicht in Kinderhände. Betreiben und lagern Sie es so, dass es von Kindern nicht
erreicht werden kann.
- Sorgen Sie durch Freihalten der Geräterückwand und der Lüftungsschlitze für ausreichende
Ventilationsmöglichkeiten des integrierten Lüfters.
- Wählen Sie einen geeigneten Standplatz mit guter Belüftung, frei von direkter Sonneneinstrahlung,
fern von Heizungen, Motoren und stark vibrierenden Teilen, setzen Sie es keiner hohen Luftfeuchtigkeit, Staubeinwirkung und Hitze (z. B. im geschlossenen Fahrzeug) aus.
Stellen Sie das Gerät nicht auf einer Tischdecke, einem hochflorigen Teppichboden oder ähnlichen Untergründen auf, die die Luftzirkulation behindern könnten.
- Das Gerät ist nicht für den Betrieb im Freien zugelassen.
- Setzen Sie das Gerät nicht Temperaturen unter 0 °C oder über 45 °C aus.
- Betreiben Sie das Gerät nur in geschlossenem Zustand.
- Reinigen Sie das Gerät nur nach dem Trennen vom Stromnetz mit einem trockenen Leinentuch,
das bei starken Verschmutzungen leicht angefeuchtet sein kann.
Verwenden Sie zur Reinigung keine lösungsmittelhaltigen Reinigungsmittel.
-Vermeiden Sie das Eindringen jeglicher Flüssigkeiten in das Gerät. Sollte doch einmal Flüssigkeit
in das Geräteinnere gelangt sein, so trennen Sie das Gerät sofort vom Netz und konsultieren Sie
unseren Service.
- Lassen Sie das Verpackungsmaterial des Gerätes nicht achtlos herumliegen. Kinder könnten es
als Spielzeug verwenden und dabei zu Schaden kommen, z. B. durch Plastiktüten, Folien oder
Spannbänder.
6
- Setzen Sie das Gerät bei Unklarheiten nicht in Betrieb und konsultieren Sie unseren Service.
Achtung!
Kontrollieren Sie die Akkus vor dem Anschluss an das Ladegerät auf Beschädigungen und
Oxidationserscheinungen, Leckagen und andere Undichtigkeiten. Laden Sie solche Akkus
nicht, entsorgen Sie diese Akkus entsprechend dem Entsorgungs-Aufdruck.
Wichtiger Hinweis zum Anschluss von mehreren Akkus gleichzeitig.
Die Minusanschlüsse der 4 Ladeausgänge des ALC 8500-2 Expert sind intern nicht miteinander
verbunden und führen daher auch nicht das gleiche Spannungspotenzial. Es ist nicht zulässig,
Akkus an verschiedene Ladeausgänge anzuschließen, deren Minus- oder Plusanschlüsse extern
miteinander verbunden sind.
Achtung! Batterieverordnung beachten!
Defekte oder verbrauchte Akkus dürfen nicht im Hausmüll entsorgt werden. Geben Sie solche Akkus bei den Batteriesammelstellen des Handels oder der örtlichen Sondermüllsammelstelle (z. B. Umweltmobil) ab.
7
3 Bedien- und Anzeigenelemente
16
2 4 53
13114
8
9
10
1267
15
11
1. Multifunktions-LC-Display
2. Netzschalter
3. OK/Menu-Taste
4. Cursor-Taste ←
5. Cursor-Taste →
6. Plus-Anschluss für Akku
7. Minus-Anschluss für Akku
8. Ladeausgang 1
9. Ladeausgang 2
10. Ladeausgang 3
11. Ladeausgang 4
12. Kanal-LEDs
13. LED-Bleiakku-Aktivator-Funktion
14. Betriebsanzeige
15. USB-Schnittstelle (Geräterückseite)
16. Buchse für externen Temperatursensor (Geräterückseite)
8
4 Ladeverfahren, Ladeausgänge
Während des Ladevorgangs überwacht der Mikrocontroller den Spannungsverlauf an jedem einzelnen Ladeanschluss. Zur Auswertung der Ladekurve dienen mehrere aufeinander folgende Messwerte.
Für bestmögliche Ladeergebnisse erfolgt eine ständige Überwachung der zum jeweiligen Akkutyp
gehörenden Ladekurve mit 14-Bit-Genauigkeit.
Besonders wichtig ist die sichere Ladeenderkennung, die bei NC- und NiMH-Akkus nach der
zuverlässigen Methode der negativen Spannungsdifferenz am Ende der Ladekurve erfolgt. Für ein
ausgeprägtes -∆U werden Ladeströme >0,5 C empfohlen. Wenn über mehrere Messzyklen am Akku
eine Spannungsdifferenz von wenigen mV nach unten registriert wird, schaltet der entsprechende
Kanal auf Erhaltungsladung um.
Bei NiMH-Akkus wird der gegenüber NC-Akkus flachere Kurvenverlauf der Ladekurve berücksichtigt. Bei Blei-, Lithium-Ionen- und Lithium-Polymer-Akkus erfolgt die Ladeenderkennung nach der
Strom-/Spannungskurve.
Damit Übergangswiderstände an den Anschlussklemmen das Messergebnis nicht negativ beeinflussen,
erfolgt die Messung der Akkuspannung bei NC- und NiMH-Akkus grundsätzlich im stromlosen Zustand.
Eine Frühabschaltung bei überlagerten oder tiefentladenen Akkus wird durch eine zusätzliche Pre-PeakErkennung sicher verhindert.
Bei tiefentladenen Akkus erfolgt zunächst eine Vorladung mit reduziertem Strom.
Sehr empfindlich reagieren die meistens mit höherer Kapazität angebotenen Nickel-Metall-HydridAkkus auf Überladung. Dafür kommt es bei diesem Akkutyp nicht zu dem bei NC-Akkus häufig
auftretenden Memory-Effekt. Lange Benutzungspausen mit direkt anschließender Aufladung
(ohne Vorentladung) und Teilentladungen mit ständiger Nachladung sind die Ursachen für den
Memory-Effekt bei NC-Zellen. Der Elektrolyt kristallisiert dann an den Elektroden aus und behindert
so den Elektronenfluss in der Zelle. Durch mehrmaliges Entladen/Laden kann häufig die volle
Kapazität des Akkus bzw. Akkupacks zurückgewonnen werden.
Ein Ladegerät, das nur über eine einfache Ladefunktion verfügt, ist daher zur optimalen Akkupflege
nicht ausreichend. Für eine lange Akku-Lebensdauer stehen beim ALC 8500-2 Expert unterschiedliche Programme zur umfangreichen Akkupflege zur Verfügung. Natürlich können dabei alle Kanäle
zur selben Zeit unterschiedliche Programme ausführen.
Zur Abfuhr der Verlustwärme im Entladebetrieb ist das ALC 8500-2 Expert mit einem innen
liegenden Kühlkörper-Lüfteraggregat ausgestattet, und eine ständige Temperatur-Überwachung an
den Endstufen schützt das Ladegerät in jeder Situation vor Überlastung.
Die Ladekanäle 1 und 2 sind für eine Ladespannung bis 30 V (entspricht Akku-Nennspannung von
24 V bei NC, NiMH) und maximale Ausgangsströme bis 5 A ausgelegt.
Der zur Verfügung stehende Ausgangsstrom richtet sich dabei nach der Zellenzahl des angeschlossenen Akkus und der zur Verfügung stehenden Ladeleistung.
Die maximale Ladeleistung für Kanal 1 und Kanal 2 beträgt zusammen 40 VA. Als Berechnungsgrundlage
dient dabei nicht die Akku-Nennspannung, sondern es wird eine höhere Spannung unter Ladebedingungen berücksichtigt. Wird z. B. für Kanal 1 eine Leistung von 30 VA abgegeben, stehen für Kanal 2
noch 10 VA zur Verfügung. Solange die Gesamtleistung unter 40 VA bleibt, arbeiten beide Kanäle
gleichzeitig. Im anderen Fall wartet der zuletzt gestartete Kanal so lange, bis die geforderte Leistung zur
Verfügung steht (nach Beendigung des Ladevorganges beim zuerst gestarteten Ladekanal), und startet
dann automatisch.
Die Ladeausgänge 3 und 4 arbeiten bis maximal 15-V-Ausgangsspannung, entsprechend 12-VAkku-Nennspannung bei NC, NiMH. Dabei teilt sich der maximal mögliche Ladestrom von 1 A auf die
beiden gleichzeitig arbeitenden Ausgänge auf. Wird zum Beispiel für Kanal 3 ein Ladestrom von
500 mA programmiert, so stehen für Kanal 4 ebenfalls 500 mA zur Verfügung. Kanal 4 kann
hingegen 800 mA liefern, wenn Kanal 3 nur mit 200 mA belastet wird.
9
Jeweils im Hauptfenster des Displays wird angezeigt, ob der zugehörige Kanal aktiv arbeitet und
welche Funktion ausgeführt wird. Des Weiteren befindet sich über jedem Ausgangsbuchsenpaar
eine Kanal-LED, die bei aktiv arbeitendem Kanal dauerhaft leuchtet. Ist die Bearbeitungsfunktion
beendet, leuchtet die LED alle 1,5 Sekunden kurz auf. Ist eine Notabschaltung erfolgt, blinkt die LED
schnell.
5 Akkukapazitäten, Ladeleistung, Ströme
Die Ladekanäle 1 und 2 sind für den Anschluss von Akkus mit Nennkapazitäten von 200 mAh bis
200 Ah konzipiert, während die Ladekanäle 3 und 4 Akkus mit Nennkapazitäten von 40 mAh bis
200 Ah bearbeiten können. Die wichtigsten Leistungsdaten des ALC 8500-2 Expert sind in Tabelle 1
(Kapitel 1.1) zusammengefasst, wobei für die Leistungsberechnung bei NC- und NiMH-Akkus nicht
die Akku-Nennspannung, sondern eine Zellspannung von 1,5 V als Berechnungsgrundlage dient.
Die Verwaltung der zur Verfügung stehenden Leistung übernimmt der Mikrocontroller.
Grundsätzlich können alle 4 Kanäle des ALC 8500-2 Expert gleichzeitig unterschiedliche Bearbeitungsvorgänge durchführen. Übersteigt jedoch die erforderliche Leistung die Leistungsdaten des
ALC 8500-2 Expert, so erfolgt die Bearbeitung sequenziell. Auf dem Display wird „waiting for power“
angezeigt, und der Vorgang wird erst gestartet, wenn ein anderer Kanal den Bearbeitungsvorgang
beendet hat und die Leistung zur Verfügung steht.
6 Akku-Ri-Messfunktion
Für die Qualitätsbeurteilung von Akkus ist neben der Kapazität der Innenwiderstand besonders
wichtig. Besonders bei Hochstromanwendungen macht sich ein hoher Innenwiderstand negativ
bemerkbar, d. h. wenn zu viel Spannung am Akku selbst abfällt und in Abwärme umgesetzt wird.
Durch das Zusammenbrechen der Spannung unter Lastbedingungen erscheint der Akku bereits als
leer, obwohl noch eine Menge Restenergie vorhanden sein kann.
Zum Ermitteln des Innenwiderstandes von Akkus und Akkupacks müssen diese einen definierten
Ladungszustand aufweisen. In der Regel sollten die Akkus zur Messung nahezu voll geladen sein.
Besonders wichtig ist der gleiche Ladezustand, wenn ein Vergleich von verschiedenen Zellen
erfolgen soll.
Treten bei einem Akkupack abrupte Spannungseinbrüche beim Entladevorgang auf, so ist dies
eindeutig ein Indiz dafür, dass nicht alle Zellen die gleiche Kapazität haben bzw. eine oder mehrere
Zellen bereits geschädigt sind. Während des weiteren Entladeverlaufs kann es dann zum Umpolen
und somit zur weiteren Schädigung dieser Zelle kommen. Gut selektierte Zellen hingegen sorgen
immer dafür, dass Akkupacks eine hohe Zuverlässigkeit und insbesondere eine lange Lebensdauer
haben.
Beim Zusammenstellen eines Akkupacks sollten daher grundsätzlich keine unterschiedlichen Zellen
und erst recht keine Zellen mit unterschiedlicher Kapazität verwendet werden. Je besser die Zellen
selektiert sind, desto besser und langlebiger ist der Akkupack.
Anhand einer Kapazitätsmessung ist der Alterungszustand eines Akkus oft nicht eindeutig zu
erkennen. Da gibt schon die Messung des Akku-Innenwiderstandes bei definiertem Ladezustand
einen weitaus genaueren Aufschluss. Der Innenwiderstand ist sicherlich das aussagekräftigste
Kriterium für die Belastbarkeit eines Akkus. Typische Werte bei sehr guten Sub-C-Zellen sind im
Bereich von 4 mΩ bis 6 mΩ zu finden.
In einem mit Akkus betriebenen System ist nicht nur der Innenwiderstand des Akkus für Spannungsverluste von der Zelle bzw. den Zellen zum Verbraucher verantwortlich. Hinzu kommen immer noch
parasitäre Übergangswiderstände, hervorgerufen durch Leitungen und Steckverbindungen. Auch
diese Werte können sich im Laufe der Zeit durch Oxidation an Steckverbindungen oder Verschraubungen erheblich verschlechtern und dann bei hoher Strombelastung einen erheblichen Spannungsverlust im Bereich der Spannungsversorgung hervorrufen.
10
In der Regel bleiben diese Übergangswiderstände
zueinander aber unverändert. Bei Hochstromanwendungen lohnt es sich also immer, hier eine
Optimierung vorzunehmen, indem auf unnötige
Steckverbindungen verzichtet wird und möglichst
kurze Leitungen mit großem Querschnitt verwendet
werden. Steckerverbinder sollten eine große Kontaktfläche aufweisen und einen festen Sitz haben.
Vom Prinzip her ist die Messung des Innenwiderstandes recht einfach. Der Akku wird mit einem
hohen definierten Strom entladen und der Spannungsabfall gegenüber dem unbelasteten Zustand
ermittelt. Die Spannungsdifferenz dividiert durch den Belastungsstrom ergibt dann den Innenwiderstand.
In der Praxis ist die Sache schon schwieriger. Zum einen handelt es sich um sehr geringe
Spannungsdifferenzen im Millivoltbereich, und zum anderen muss das Gerät, zumindest kurzzeitig,
hohe Entladeströme und die damit verbundenen Verlustleistungen verkraften. Hinzu kommt, dass
aussagekräftige Ergebnisse nur dann zu erzielen sind, wenn die Spannungserfassung direkt am Akku
erfolgt. Ansonsten würden Spannungsabfälle auf den Messleitungen das Ergebnis stark verfälschen.
Um diese Forderungen zu erfüllen, werden Spezial-Messleitungen eingesetzt (optional), die jeweils
über zwei federnd gelagerte Messspitzen verfügen (Abb. 1). Diese Messspitzen stellen dann den
sicheren Kontakt zu den Polkappen des Akkus bzw. zu den gewünschten Messpunkten her. Über
den breiten Kontakt der Messleitungen fließt der Entladestrom-Impuls, und der zweite Kontakt dient
zur Messwerterfassung direkt an den Polkappen des Akkus.
Sollen die durch Leitungen und Steckverbinder entstehenden Verluste mit in die Messung einfließen,
so sind einfach die Messspitzen an die entsprechenden Punkte zu führen. Durch die federnde
Lagerung der Prüfspitzen ist eine sichere Kontaktierung an allen vier Messpunkten recht einfach
sicherzustellen.
Wichtiger Hinweis:
Systembedingt ist bei der Akku-Ri-Messfunktion kein Verpolungsschutz möglich. Das verpolte
Anschließen eines Akkus kann zum Defekt führen.
Bild 1: Spezial-Messleitungen mit
federnd gelagerten Messspitzen
11
7 Bleiakku-Aktivator-Funktion
Das ALC 8500-2 Expert verfügt über eine Bleiakku-Aktivator-Funktion, die bei der Ladung von
Bleiakkus an Kanal 2 zugeschaltet werden kann. Diese Funktion verhindert kristallisierte Sulfatablagerungen an den Platten von Bleiakkus, die über einen längeren Zeitraum nicht genutzt oder
während des Betriebes nur mit geringen Strömen entladen werden.
Bleiakkus sind so konzipiert, dass (bei entsprechender Pflege) durchaus eine Lebensdauer von 8 bis
10 Jahren erreicht werden kann. In der Praxis sieht es jedoch anders aus. Hier bleibt die durchschnittliche Lebensdauer oft weit unterhalb der Möglichkeiten, wobei es besonders häufig zum vorzeitigen
Ausfall bei Bleiakkus kommt, die nur saisonweise genutzt werden.
Viele Besitzer von Motorrädern, Booten und Aufsitzmähern kennen somit sicherlich das Problem,
dass im Frühjahr bei der ersten Inbetriebnahme der teure Akku versagt und ersetzt werden muss.
Sulfatbildung ist zwar ein grundsätzlicher Effekt bei Bleiakkus, jedoch besonders beim langsamen
Entladen, wie z. B. bei der Selbstentladung, beginnen kristalline Sulfate die Bleiplatten zu bedecken.
Je stärker nun der Plattenbelag wird, desto weniger Energie kann gespeichert und natürlich auch
abgegeben werden. Sulfatablagerungen sind der Hauptgrund für das vorzeitige Versagen von
Bleiakkus. Mit höherer Umgebungstemperatur steigt der Sulfataufbau noch erheblich an.
Sobald das ALC 8500-2 Expert beim Laden von Bleiakkus in den Betriebszustand Erhaltungsladung
geht, kann die Aktivator-Funktion auf Wunsch automatisch zugeschaltet werden.
Durch periodische Spitzenstromimpulse werden Sulfatablagerungen an den Bleiplatten verhindert.
Ja, selbst bestehende Sulfatablagerungen werden gelöst und als aktive Schwefelmoleküle in die
Akkuflüssigkeit zurückgeführt.
Trotz der hohen Stromimpulse wird dem Akku nur verhältnismäßig wenig Energie entnommen, da die
Dauer des alle 30 Sek. auftretenden Entladestrom-Impulses nur 100 µs beträgt. Die Energieentnahme
wird durch die Erhaltungsladung wieder ausgeglichen.
Die BA-Funktion arbeitet bis zu 15 V Akkuspannung.
Zur Funktionskontrolle wird der Entladeimpuls mit Hilfe einer Leuchtdiode auf der Frontplatte (neben
der Kanal-LED von Kanal 2) angezeigt. Die Leuchtdiode zeigt den tatsächlichen Stromfluss an und
dient somit auch zur Schaltungsüberwachung.
12
8 Datenlogger
Der Datenlogger dient zur Aufzeichnung von kompletten Lade-/Entladekurven-Verläufen, unabhängig vom Anschluss eines PCs. Der Datenlogger kann die Lade-/Entladekurven-Verläufe für alle 4 Kanäle gleichzeitig aufzeichnen, wobei die Daten aufgrund eines Flash-Speichers auch ohne Betriebsspannung erhalten bleiben. Die Übertragung vom PC kann somit zu einem beliebigen späteren
Zeitpunkt erfolgen, und durch Übergabe z. B. an Tabellenkalkulationsprogramme ist es möglich,
das „Akkuleben“ quasi nach beliebigen Kriterien zu analysieren.
9 USB-Schnittstelle
An der Geräterückseite verfügt das ALC 8500-2 Expert über eine USB-Schnittstelle, die zur Kommunikation mit einem PC dient. Die mit dem integrierten Datenlogger erfassten Lade- und Entladekurven-Verläufe können dann am PC weiterverarbeitet werden. Zum Speichern, Auswerten und
Archivieren dient die komfortable PC-Software „ChargeProfessional“. Auch die komplette Bedienung und Steuerung des ALC 8500-2 Expert ist über die USB-Schnittstelle möglich. Die Kommunikation mit dem PC kann anhand der Leuchtdioden (TX, RX) rechts und links neben der USB-Buchse
überprüft werden.
10 Bedienung
Zur Bedienung des ALC 8500-2 Expert sind dank der Menüführung und Auswahl der Menüpunkte mit
dem Drehimpulsgeber, abgesehen vom Netzschalter, nur noch 3 zusätzliche Tasten erforderlich.
Für jeden Ladekanal steht auf der Frontseite des Gerätes ein Buchsenpaar zum Anschluss der zu
ladenden Akkus bzw. des zu ladenden Akkupacks zur Verfügung.
Dank Grafikdisplay und komfortabler Menüführung ist die Bedienung sehr übersichtlich.
10.1 Grundeinstellung
Mit dem links unten angeordneten Schalter wird das ALC 8500-2 Expert eingeschaltet, worauf
zunächst eine kurze Initialisierungsphase erfolgt, bei der in der oberen Displayhälfte alle zur
Verfügung stehenden Segmente und in der unteren Displayhälfte (Grafikfeld) ALC 8500-2 und die
aktuelle Firmware-Version angezeigt werden. Bei einer Spannungsunterbrechung, z. B. Netzausfall,
wird bei jedem Kanal die zuletzt ausgeführte Funktion wieder neu gestartet, und auf dem Display
erscheint das Hauptfenster.
10.2 Hauptfenster
Beim Hauptfenster werden in der oberen Displayhälfte Detailinformationen zu den einzelnen Ladekanälen dargestellt.
In der unteren Displayhälfte befindet sich eine Gesamtübersicht
zu den 4 zur Verfügung stehenden Ladekanälen, wobei auf einen
Blick anhand von eindeutigen Symbolen die bei jedem Kanal
aktuell laufende Funktion erkennbar ist. Bei unserem Beispiel in
Abbildung 2 wird an Kanal 1 ein Akku geladen, an Kanal 2 ein Akku
entladen, Kanal 3 führt bei der „Refresh“-Funktion die Entladung
durch und Kanal 4 wird zur Zeit nicht genutzt.
Die zur Verfügung stehenden Symbole und deren Bedeutung sind in
Abbildung 3 zu sehen.
Beim Hauptfenster können mit dem Drehimpulsgeber die Detailinformationen zu den einzelnen Lade-/
Entladekanälen aufgerufen werden, die dann in der oberen Displayhälfte dargestellt werden.
13
Bild 2: Hauptfenster
Neben der gewählten Akkutechnologie werden die aktuell laufende Funktion, die Akkuspannung, der
Charge (laden)
Discharge (entladen)
Discharged (leer)
Waiting (warten)
Pause (Pause)
Error (Fehler)
Channel not used
Charged (geladen, voll)
Puls-Charge (Refresh-Impulse)
Ladestrom und die aktuelle Kapazität des gewählten Kanals angezeigt. In der unteren Displayhälfte
bleibt dabei die Gesamtübersicht der Kanäle erhalten.
Bild 3: Im Grafikfeld zur Verfügung stehende Symbole und deren Bedeutung
14
Remain (Restzeit)
Elapsed (abgelaufene Zeit)
10.3 Kanalfenster
Neben dem Hauptfenster stehen 4 Kanalfenster zur Verfügung, die mit den Pfeiltasten unterhalb des
Displays aufzurufen sind. Bei den Kanalfenstern steht dann das gesamte Display für den ausgewählten Kanal zur Verfügung. Abbildung 4 verdeutlicht die Auswahlmöglichkeiten mit den Pfeiltasten.
Bei den Kanalfenstern ist z. B. die aktuell laufende Funktion oder der Fortschritt bzw. die noch
erforderliche Restzeit im unteren Displaybereich abzulesen.
Die Auswahl der Anzeige im unteren Bereich des Displays beim Kanalfenster erfolgt mit dem Drehimpulsgeber. Ausgehend von der Anzeige der aktuell laufenden Funktion gelangt man durch Drehen
des Drehimpulsgebers um eine Rastung nach rechts zur Anzeige der programmierten Lade- und
Entladeströme, und die Drehung um eine weitere Rastung führt zur Anzeige der noch erforderlichen und der bereits abgelaufenen Bearbeitungszeit (Abb. 5). Beim Drehen des Drehimpulsgebers
nach links erfolgt die Anzeige der zur Verfügung stehenden Informationen in umgekehrter Reihenfolge.
Bei Zeitangaben handelt es sich um eine ungefähre Zeitabschätzung, sofern eine Zeitprognose bei
der gewählten Funktion überhaupt möglich ist.
Bei der Funktion Zyklen z. B. ist keine genaue Zeitprognose möglich, da nicht vorhergesagt werden
kann, wie viele Lade-Entlade-Zyklen durchlaufen werden müssen, bevor der Akku die maximale
Kapazität erreicht hat. Daher erfolgt hier erst eine Anzeige, wenn der letzte Zyklus erreicht ist.
Abbildung 6 zeigt die zugehörigen Symbole.
Bei nicht genutzten Kanälen wird im unteren Bereich des Displays „Channel not used“ angezeigt. In
der oberen Displayhälfte stehen die Kanalinformationen wie im Hauptfenster zur Verfügung.
Hauptfenster
Kanalfenster
Channel 1
Kanalfenster
Channel 2
Bild 4: Kanalfensterauswahl mit Hilfe der Pfeiltasten unterhalb des Displays
Kanalfenster
Channel 3
Kanalfenster
Channel 4
Hauptfenster
Bild 5: Zeitprognose
(Kanal 1)
Bild 6: Symbole für die Zeitprognose
10.4 Kanal LED
Über jedem Ausgangsbuchsenpaar befindet sich eine Leuchtdiode zur Statusanzeige des zugehörigen Lade-/Entladekanals. Sobald ein Bearbeitungsprogramm gestartet wurde, leuchtet die zum
jeweiligen Kanal gehörende LED.
Nach Beendigung des Bearbeitungsprogrammes blinkt die entsprechende Leuchtdiode alle 1,5
Sekunden kurz auf, wodurch die Funktion der Erhaltungsladung nach jedem Ladevorgang signalisiert
wird.
Ist eine automatische Zwangsabschaltung erfolgt, blinkt die zugehörige LED schnell.
15
11 Main-Menu
Ausgehend vom Hauptfenster gelangt man durch eine kurze Betätigung der Taste „OK/Menu“ in das Hauptmenü (Main-Menu des
ALC 8500-2 Expert). Anzeige im unteren Bereich des Displays:
„Main-Menu, Chan-Menu?“ (Abb. 7).
Wahlweise mit den Pfeiltasten oder mit dem Drehimpulsgeber
können die weiteren Menüs im Hauptmenü ausgewählt werden,
oder durch eine Bestätigung mit „OK/Menu“ gelangt man ins Channel-Menü, wo die gewünschten
Einstellungen und die Eingabe der Akku-Daten für die einzelnen Ladekanäle vorgenommen werden
können. Ohne Bestätigung mit „OK/Menu“ kann mit den Pfeiltasten oder mit dem Drehimpulsgeber
die Auswahl der Untermenüs entsprechend Abbildung 8 erfolgen.
Bild 8: Menüpunkte im Hauptmenü des ALC 8500-2 Expert
Im Menu „B. Resist.“ gelangt man zur Akku-Ri-Messfunktion des ALC 8500-2 Expert, im „Conf.Menu“ kann die Konfiguration des Ladegerätes und der zu ladenden Akkus erfolgen, und wird bei
„Return“ die „OK/Menu“-Taste betätigt, gelangt man zurück zum Hauptfenster.
Bild 7: Hauptmenü
Return?ChanMenu? B. Resist? ConfMenu?Return?
12 Ladekanal-Auswahl und Dateneingabe
12.1 Channel-Menu
Ausgehend von Abbildung 7 wird durch eine kurze Betätigung der „OK/Menu“-Taste die Kanalauswahl aufgerufen, und eine weitere Bestätigung fordert dann zur Auswahl des gewünschten Kanals
auf. Anzeige: „Select Channel“. Die Auswahl des gewünschten Ladekanals ist wahlweise mit den
Pfeiltasten oder mit dem Drehimpulsgeber möglich und wird dann mit „OK/Menu“ bestätigt. Die
daraufhin erscheinende Displayanzeige ist abhängig davon, ob der betreffende Kanal bereits genutzt wird bzw. die Eingabe der Akku-Daten bereits vorgenommen wurde oder ob der Kanal noch
frei zur Verfügung steht. Bei einem freien Ladekanal erscheint das
in Abbildung 9 dargestellte Displayfenster.
12.2 Battery
Im Channel-Menu „Battery“ stehen die in der Datenbank des ALC
8500-2 Expert abgelegten Akkus zur Verfügung. Die Auswahl des
gewünschten Akkus erfolgt auch hier mit dem Drehimpulsgeber
oder alternativ mit den Pfeiltasten. Da für die Akkus in der Datenbank individuelle Namen vergeben sind, ist die Auswahl besonders komfortabel. Nach Auswahl des Akkus mit den Pfeiltasten
oder mit dem Drehimpulsgeber gelangt man nach der Bestätigung
mit „OK/Menu“ direkt zur Auswahl der auszuführenden Funktion.
Natürlich ist auch das Laden bzw. Bearbeiten von Akkus möglich,
die noch nicht in der Datenbank enthalten sind. In diesem Fall ist
bei „Sel. Bat.“ einfach „No Name“ (Abb. 10) auszuwählen und mit
„OK/Menu“ zu bestätigen.
Da in diesem Fall dem ALC 8500-2 Expert die Daten des zu bearbeitenden Akkus noch nicht bekannt sind, ist im nächsten Schritt
die Konfiguration des Akkus vorzunehmen.
16
Bild 9: Menü zur Auswahl
der gewünschten Akkus
Bild 10: Akku ist nicht in
der Datenbank
12.3 Conf. Bat. (Akkus konfigurieren)
Wird also bei Battery „No Name“ ausgewählt, ist es erforderlich,
im nächsten Schritt den zu ladenden Akku zu konfigurieren. Nach
dem Aufruf des Menüs erscheint das in Abbildung 11 dargestellte
Fenster.
Nach Bestätigung mit „OK/Menu“ kann dann wiederum mit den
Pfeiltasten oder mit dem Drehimpulsgeber die gewünschte Akkutechnologie ausgewählt werden. Abbildung 12 zeigt die Auswahl
der Akkutechnologien.
Bild 11: Auswahl der
Akkutechnologie
NC NiMH
Li Ion Pb
Li Pol
Bild 12: Unterstützte Akkutechnologien
Nach Auswahl der Akkutechnologie und Bestätigung mit „OK/Menu“ ist dann nach einer weiteren
Bestätigung die Nennkapazität des Akkus mit dem Drehimpulsgeber einzustellen. Zur schnellen
Eingabe ist die zu verändernde Stelle (blinkt) mit Hilfe der Pfeiltasten editierbar (Abb. 13).
Nach Bestätigung der eingestellten Kapazität wird in der gleichen
Weise die Akku-Nennspannung vorgegeben (Abb. 14). Die zur Verfügung stehenden Schritte werden dabei von der ausgewählten
Akkutechnologie bestimmt.
Nach der Nennspannungsvorgabe sind nacheinander der Ladestrom
und der Entladestrom einzustellen, wobei zur schnelleren Eingabe
auch fest vorgegebene Lade-/Entladeraten zur Verfügung stehen.
Abbildung 15 zeigt die grundsätzliche Auswahlmöglichkeit beim
Ladestrom und Entladestrom und Abbildung 16 das zugehörige
Displayfenster.
Bild 13: Eingabe der AkkuNennkapazität
Beim Ladestrom stehen die Laderaten 2C und 4C nur am Kanal 1
zur Verfügung, wenn an der Geräterückseite der optional erhältliche Temperatursensor für die Super-Schnellladung angeschlossen ist.
Bei Funktionen, bei denen mehrere Lade-Entlade-Zyklen durchlaufen werden, besteht die Möglichkeit, nach Beendigung des Ladevorganges eine definierte Pause bis zum Beginn des darauf
folgenden Entladevorganges vorzugeben (Abb. 17). Nach einer
kurzen Betätigung der Taste „OK/Menu“ erscheint auf dem Dis-
C/20
C/5C/10 C/3 C/2
Bild 14: Nennspannungsvorgabe
direct 4C 2C 1C
play das entsprechende Eingabefenster, wobei die Zeiteinstellung
auch hier in der gewohnten Weise mit dem Drehimpulsgeber oder
den Pfeiltasten vorzunehmen ist. Die Eingabe der Akku-Daten ist
dann bereits abgeschlossen.
Wenn keine Korrekturen bei den einzelnen Eingaben mehr erfolgen
sollen, geht das Programm mit Bestätigung von „Return“ zurück
zum „Chan-Menu“, wo nun die Auswahl des gewünschten
Bearbeitungsprogramms („Function“) erfolgen kann (Abb. 18). Die
zuvor beschriebene Eingabe der Akku-Daten ist nicht erforder-
17
Bild 15: Fest vorgegebene Laderaten des
ALC 8500-2 Expert
Bild 16: Ladestromauswahl
Bild 17: Vorgabe der Lade-/
Entladepause
Bild 18: Menü zur
Funktionsauswahl
lich bei Akkus, die bereits in der Datenbank gespeichert sind. Hier geht das Programm nach Auswahl
des gewünschten Akkus aus der Datenbank direkt zur Auswahl des Bearbeitungsprogramms
(„Function“).
12.3.1 Laderaten
C/20: Der Akku wird mit einem sehr geringen Strom geladen bzw. entladen, der einem Zwanzigstel
seiner Nennkapazität entspricht.
C/10: In dieser Einstellung wird der Akku mit einem Strom geladen bzw. entladen, der einem Zehntel
seiner Nennkapazität entspricht. Unter Berücksichtigung eines Ladefaktors von 1,4 ist ein angeschlossener und völlig entladener NC- oder NiMH-Akku dann 14 h mit diesem Strom zu laden. Dieser
Ladestrom wird von vielen Akku-Herstellern auch angegeben, da selbst eine längere Überladung
gefahrlos möglich ist, auch wenn dies keinesfalls zur langen Lebensdauer des Energiespeichers
beiträgt. Einfache, nur mit einem Vorwiderstand ausgestattete Ladegeräte liefern in der Regel
ebenfalls einen Ladestrom von C/10.
C/5: Ein angeschlossener Akku wird nun mit einem Strom geladen bzw. entladen, der einem Fünftel
des Zahlenwertes seiner Nennkapazität entspricht. Dieser auch als beschleunigtes Laden bezeichnete Ladestrom verkürzt die Ladezeit eines völlig entladenen Akkus auf rund 7 h.
C/3: Der Akku wird mit einem Strom geladen bzw. entladen, der einem Drittel des Zahlenwertes
seiner Nennkapazität entspricht.
C/2: Der Akku wird mit einem Strom geladen oder entladen, der der Hälfte des Zahlenwertes seiner
Nennkapazität entspricht.
1 C: In dieser Einstellung, die auch als Schnellladung bezeichnet wird, erfolgt das Auf- oder Entladen
des angeschlossenen Akkus innerhalb von nur einer Stunde auf ca. 70 bis 90 % der Nennkapazität.
Der Akku wird hierbei mit einem Strom beaufschlagt, der dem Zahlenwert seiner Nennkapazität
entspricht.
2 C: Diese Laderate steht ausschließlich mit extern angeschlossenem Temperatursensor zur
Verfügung. Der Ladestrom entspricht dem doppelten Wert der Nennkapazitätsangabe.
4 C: Diese Laderate steht ausschließlich mit extern angeschlossenem Temperatursensor zur
Verfügung. Der Ladestrom entspricht dem 4fachen Wert der Nennkapazitätsangabe.
direct: Die Auswahl „direct“ ermöglicht sowohl beim Laden als auch beim Entladen die direkte
Eingabe des Lade- und Entladestroms in der gleichen Weise wie bei der Kapazitätsvorgabe.
18
12.4 Function
Nach Aufruf des Menüs „Function“ erhalten wir das in Abbildung 19
dargestellte Displayfenster, wo im unteren Bereich „Select Function“
zu sehen ist. Man kann wieder mit dem Drehimpulsgeber oder den
Pfeiltasten die gewünschte Bearbeitungsfunktion auswählen, wobei
die unter 12.4.1 bis 12.4.8 detailliert beschriebenen Funktionen zur
Verfügung stehen. Im mittleren Bereich der oberen Displayhälfte wird
die angewählte Funktion angezeigt.
Bild 19: Auswahl der
gewünschten Funktion
12.4.1 Charge
In der Ladefunktion führt das Gerät eine Ladung des angeschlossenen Akkus gemäß der eingestellten Werte durch. Vor Ladebeginn ist keine Entladung erforderlich, trotzdem wird der Akku unabhängig von einer eventuell vorhandenen Restladung auf 100 % seiner tatsächlichen Kapazität aufgeladen. Neue Akkus können dabei zum Teil mehr als die angegebene Nennkapazität speichern, während ältere Akkus diese nicht mehr erreichen.
Nach Eingabe der Akku-Daten und Auswahl der Funktion „Charge“ wird der Ladevorgang über
„Start“ aktiviert. Solange der angeschlossene Akku geladen wird, erfolgt die Anzeige des entsprechenden Symbols im Hauptfenster. Wenn der Akku bzw. der Akkupack seine maximal speicherbare
Kapazität erreicht hat, zeigt das Display im Hauptfenster das Symbol „charged“ und im Kanalfenster
wird die Beendigung des Ladevorgangs als Text ausgegeben. Die eingeladene Kapazität ist in der
oberen Displayhälfte abzulesen.
Nun erfolgt eine zeitlich unbegrenzte Erhaltungsladung, um durch Selbstentladung entstehende
Ladeverluste wieder auszugleichen. So darf der Akku für unbegrenzte Zeit am eingeschalteten
Ladegerät angeschlossen bleiben.
12.4.2 Discharge
In dieser Funktion erfolgt eine Entladung des angeschlossenen Akkus bis zur jeweils zugehörigen
Entladeschlussspannung, und die aus dem Akku entnommene Kapazität wird auf dem Grafikdisplay
angezeigt.
12.4.3 Discharge/Charge
Zuerst beginnt der Entladevorgang zur Vorentladung des angeschlossenen Akkus. Wenn der Akku
die zugehörige Entladeschlussspannung erreicht hat, startet automatisch der Ladevorgang mit dem
programmierten Ladestrom. Eine regelmäßige Vorentladung ist bei NC-Akkus zu empfehlen, da
dadurch zuverlässig der Memory-Effekt verhindert werden kann.
Den Abschluss des Ladevorganges bildet wieder die Funktion der Erhaltungsladung.
12.4.4 Test
Die Funktion „Test“ dient zur Messung der Akkukapazität. Üblicherweise sollte die Messung der
Akkukapazität unter Nennbedingungen durchgeführt werden, da die aus einem Akku entnehmbare
Energiemenge unter anderem auch vom jeweiligen Entladestrom abhängt. Oft gilt bei NC-Zellen die
Kapazitätsangabe bei einem Entladestrom, der 20 % der Nennkapazitätsangabe (C/5) entspricht.
Ein 1-Ah-Akku wäre dann z. B. mit einem Strom von 200 mA zu entladen.
Um die Kapazität zu ermitteln, wird der Akku zuerst vollständig aufgeladen. Daran schließt sich die
Entladung unter den zuvor eingestellten Nennbedingungen an, bei fortlaufender Messung bis zur
Entladeschlussspannung.
Den Abschluss dieser Funktion bildet das Aufladen des Akkus mit automatischem Übergang auf
Erhaltungsladung.
19
12.4.5 Refresh
Die Auffrisch-Funktion des ALC 8500-2 Expert ist in erster Linie für schadhafte Akkus vorgesehen,
die nach Durchlaufen dieses Programmes meistens wieder für eine weitere Verwendung zur Verfügung stehen. Dies gilt besonders für tiefentladene und überlagerte Akkus, aber auch Akkus, die
einen Zellenschluss aufweisen, sind danach häufig wieder zu nutzen.
Zuerst überprüft das Programm, ob eine Akkuspannung vorhanden ist oder nicht, und beaufschlagt
den Akku nach einer Entladung mit starken Stromimpulsen. Bei Akkus mit einem Zellenschluss ist
die „Refresh“-Funktion an Kanal 1 und 2 am sinnvollsten durchzuführen, da hier höhere Impulsströme
zur Verfügung stehen. Danach führt das ALC 8500-2 Expert automatisch drei Lade-Entlade-Zyklen
durch.
Der erste Ladezyklus wird dabei mit einem Strom durchgeführt, der 10 % der Nennkapazitätsvorgabe
entspricht. Da die Ladekurve eines derart vorgeschädigten Akkus oft nicht mehr den typischen
Verlauf aufweist, ist beim ersten Ladezyklus die -∆U-Erkennung abgeschaltet. Da nun eine
timergesteuerte Ladung erfolgt, ist die richtige Nennkapazitätsvorgabe wichtig.
Die beiden danach folgenden Ladezyklen werden mit den Lade-/Entladeströmen durchgeführt, die
50 % der Nennkapazität entsprechen, wobei die -∆U-Erkennung wieder aktiviert ist.
Nach Beendigung des letzten Ladevorgangs wird der Akku mit der Erhaltungsladung ständig im voll
geladenen Zustand gehalten.
12.4.6 Cycle
Akkus, die über einen längeren Zeitraum nicht genutzt wurden, sind meistens nicht in der Lage, die
volle Kapazität zur Verfügung zu stellen. Die Funktion „Cycle“ (Regenerieren) dient nun in erster Linie
zur Belebung von derartigen Akkus. Das Programm führt automatisch so lange den Lade-EntladeZyklus mit dem vorgegebenen Lade- und Entladestrom durch, bis keine Kapazitätssteigerung mehr
festzustellen ist. Nach Ablauf des Programms wird die zuletzt eingeladene Kapazität auf dem
Display angezeigt und die danach automatisch startende Erhaltungsladung gleicht Ladeverluste
durch Selbstentladung automatisch aus.
12.4.7 Forming
Neue Akkus erreichen nicht sofort mit dem ersten Ladezyklus die volle Leistungsfähigkeit.
Daher führt das ALC 8500-2 Expert eine konfigurierbare Anzahl von Lade-Entlade-Zyklen durch, um
den Akku auf die maximale Kapazität zu bringen. Die Formierung von Akkus wird grundsätzlich mit
reduziertem Strom durchgeführt, wobei die in Abbildung 20 dargestellten Laderaten zur Verfügung
stehen. Nach dem zweiten Ladevorgang wird anstatt des Formierstromes mit den eingestellten Ladeund Entladeströmen gearbeitet, jedoch höchstens mit 1C.
C/10 C/5 C/3 C/2
Bild 20: Auswahl des
Formierstromes beim
ALC 8500-2 Expert
12.4.8 Maintain
Die Funktion „Maintain“ (Wartung) ist für alle Akkus vorgesehen, die längere Zeit nicht benutzt
werden, deren Leistungsfähigkeit bei Gebrauch jedoch voll zur Verfügung stehen soll. In dieser
Funktion werden NC- und NiMH-Akkus vollständig geladen, und durch Selbstentladung entstehende
Ladeverluste werden wie bei der normalen Ladung durch die Erhaltungsladung ausgeglichen.
Zusätzlich wird bei der Funktion „Maintain“ automatisch wöchentlich eine Entladung bis zur
Entladeschlussspannung durchgeführt. Bei Bleiakkus wird wöchentlich 10 % der Nennkapazität aus
dem Akku entnommen und wieder nachgeladen. Dieses Verfahren bietet zusammen mit der
Bleiakku-Aktivator-Funktion beste Voraussetzungen, um eine Verhärtung und Passivierung der
Bleiplatten zu verhindern. Natürlich wird bei der Entladung die vorgegebene Entladeschlussspannung
berücksichtigt.
20
Nach Auswahl der gewünschten Bearbeitungsfunktion sind alle erforderlichen Eingaben, die unbedingt zur Bearbeitung des Akkus bzw. des Akkupacks benötigt werden, abgeschlossen und auf dem
Display wird nach einer kurzen Bestätigung („OK/Menu“-Taste) „Start“ angezeigt. Der Start des
Bearbeitungsvorganges erfolgt dann mit einer weiteren kurzen Betätigung der „OK/Menu“-Taste.
Das Programm springt zurück zum Hauptmenü, wo mit einer weiteren Bestätigung bei „Return“ die
Anzeige des Hauptfensters erfolgt.
Während des Bearbeitungsvorganges sind in der oberen Displayhälfte die Spannung, der Strom und
die Akkukapazität direkt abzulesen, wobei die Messwerte ständig aktualisiert werden. Des Weiteren
stehen hier alle wichtigen Statusinformationen des entsprechenden Ladekanals zur Verfügung.
Ein vorzeitiger Abbruch des aktuell laufenden Bearbeitungsprogramms ist jederzeit nach Auswahl
des Kanals im „Chan-Menu“ mit „Stop“ möglich.
13 B. Resist. (Ri-Messfunktion)
Wird im Hauptmenü das Untermenü „B. Resist.“ ausgewählt, gelangen wir zur Akku-Innenwiderstandmessfunktion des ALC 85002 Expert (Abb. 21). Nach einer kurzen Bestätigung mit „OK/Menu“
erhalten wir das in Abbildung 22 dargestellte Displayfenster.
Vom Prinzip her ist die Messung des Innenwiderstandes recht einfach. Der Akku wird mit einem hohen definierten Strom entladen und
der Spannungsabfall gegenüber dem unbelasteten Zustand ermittelt.
Die Spannungsdifferenz dividiert durch den Belastungsstrom ergibt
dann den Innenwiderstand.
Da es sich um sehr kleine Widerstände handelt, sollte die Belastung des Akkus mit einem möglichst hohen Strom erfolgen. Ein
Dauerstrom würde aber eine hohe Verlustleistung hervorrufen und
zudem den Prüfling stark entladen. Um dieses zu vermeiden, wird
bei der Innenwiderstandmessung mit Stromimpulsen gearbeitet.
Der Impulsstrom ist beim ALC 8500-2 Expert zwischen 1 A und 10
A einstellbar, wobei möglichst hohe Stromimpulse zu empfehlen
sind, da sonst bei den üblicherweise geringen Innenwiderständen
auch nur entsprechend geringe Spannungsabfälle zu registrieren sind. Geringe Stromimpulse sind
ausschließlich bei Akkus sinnvoll, die keine hohen Impulsbelastungen verkraften.
Aussagefähige Ergebnisse sind nur zu erreichen, wenn die Spannungserfassung direkt am Akku
erfolgt. Ansonsten würden Spannungsabfälle auf den Messleitungen das Ergebnis stark verfälschen.
Um diese Forderungen zu erfüllen, werden Spezial-Messleitungen eingesetzt, die jeweils über zwei
federnd gelagerte Messspitzen verfügen (siehe Abb. 1). Diese Messspitzen stellen dann den sicheren
Kontakt zu den Polkappen des Akkus bzw. zu den gewünschten Messpunkten her. Über den breiten
Kontakt der Messleitungen fließt der Entladestrom, und der zweite Kontakt dient zur Messwerterfassung direkt an den Polkappen des Akkus.
Sollen die durch Leitungen und Steckverbinder entstehenden Verluste mit in die Messung einfließen,
so sind einfach die Messspitzen an die entsprechenden Punkte zu führen. Durch die federnde
Lagerung der Prüfspitzen ist eine sichere Kontaktierung an allen vier Messpunkten recht einfach
sicherzustellen.
Wichtig: Bei der Messung sind die Federkontakte unbedingt stramm, d. h. bis zum Anschlag, auf die
Kontaktflächen des Akkus zu drücken. Bei Vergleichsmessungen an verschiedenen Zellen sind
unbedingt identische Kontaktflächen zu verwenden. Selbst angeschweißte Lötfahnen haben einen
erheblichen Einfluss auf das Messergebnis. Typische Werte für einzelne, sehr gute Sub-C-Zellen sind
im Bereich von 4 mΩ bis 6 mΩ zu finden.
Natürlich ist in einem mit Akkus betriebenen System nicht nur der Innenwiderstand des Akkus für
Spannungsverluste von der Zelle bzw. den Zellen zum Verbraucher verantwortlich. Parasitäre
Übergangswiderstände, hervorgerufen durch Leitungen und Steckverbindungen, können einen
Bild 21: Akku-RiMessfunktion
Bild 22: Vorgabe des
Stromimpulses bei der
Akku-Ri-Messung
21
erheblichen Einfluss haben. Steckerverbinder in Hochstromanwendungen sollten eine große Kontaktfläche aufweisen und einen
festen Sitz haben.
Je höher der Innenwiderstand des Akkus ist, desto schlechter ist
die Spannungslage unter Lastbedingungen und desto mehr Verlustleistung wird innerhalb der Zelle und an den parasitären Übergangswiderständen in Wärme umgesetzt. Bei hohen Strömen
verursachen parasitäre Widerstände im mΩ-Bereich bereits erhebliche Spannungsverluste am Verbraucher.
Auch die Messung des Innenwiderstandes im Gesamtsystem ist
mit Hilfe der Ri-Funktion problemlos möglich. Nach Vorgabe des Impulsstromes ist erneut die Taste
„OK/Menu“ zu betätigen, um zum Hauptfenster der Ri-Messfunktion zu gelangen. Eine weitere
Bestätigung startet dann die Messfunktion (Abb. 23).
Mit jedem Start dieser Funktion werden dann im 5-Sekunden-Raster 10 aufeinander folgende
Messwerte erfasst und angezeigt. Neben dem gemessenen Innenwiderstand im unteren Grafikfeld
des Displays werden in der oberen Displayhälfte die Spannung im unbelasteten Zustand, die
Spannung im belasteten Zustand und der aktuell fließende Impulsstrom angezeigt.
Die zuletzt erfassten Messwerte bleiben nach der automatischen Beendigung der Messfunktion auf
dem Display erhalten. Für weitere 10 Messwerterfassungen unter gleichen Bedingungen ist einfach
die Taste „OK/Menu“ erneut zu betätigen.
Solange aktiv Messwerte erfasst werden, ist dies im unteren Bereich des Displays abzulesen
(Countdown bis zum nächsten Messwert).
Um den Impulsstrom bei der Akku-Innenwiderstandmessung zu verändern, ist einfach die „←“-Taste
kurz zu betätigen, der gewünschte Strom mit dem Drehimpulsgeber einzustellen (500-mA-Raster)
und mit „OK/Menu“ zu bestätigen. Nach dem erneuten Start wird die Innenwiderstandsmessung mit
dem jetzt eingestellten Strom durchgeführt.
Zur Beendigung der Akku-Ri-Messfunktion ist die „→“-Taste zu betätigen, und durch eine weitere
Bestätigung mit „OK/Menu“ gelangt man zurück ins Hauptmenü „Main-Menu“.
Bild 23: Hauptfenster der
Ri-Messfunktion
22
14 Conf.-Menu
Das Konfigurationsmenü ist ein weiteres im Hauptmenü zur Verfügung stehendes Untermenü (Abb. 24). Hier stehen dann die im
Nachfolgenden beschriebenen Menüs zur Konfiguration des ALC
8500-2 Expert und der in einer Datenbank abgelegten Akkus zur
Verfügung.
Um ins Konfigurationsmenü zu gelangen, ist im „Main-Menu“ das
Untermenü „Conf.-Menu“ auszuwählen und mit „OK/Menu“ zu bestätigen. Im Conf.-Menu stehen danach die in Abbildung 25 dargestellten Menüpunkte zur Verfügung.
Return? Database? C/D-Para?
SetupALC?
Bild 25: Menüpunkte im Conf.-Menu
14.1 Database
Zur besonders komfortablen Bedienung können die Nenndaten und Ladeparameter von Akkus, die
häufiger bearbeitet werden sollen, in der integrierten Datenbank des ALC 8500-2 Expert gespeichert werden. Insgesamt kann die Datenbank bis zu 40 beliebige Akkus aufnehmen, wobei für jeden
Akku ein beliebiger Name mit bis zu neun Zeichen vergeben werden kann. Die im Menü „Database“
zur Verfügung stehenden Menüpunkte sind in Abbildung 26 zu sehen.
Del. Bat.?Return? New Bat.? Edit Bat.? Return?
Bild 26: Menüpunkte im Menü „Database“
Bild 24: KonfigurationsMenü
Return?
14.1.1 New Bat.
Im Menü „New Bat.“ können neue, noch nicht angelegte Akkus editiert
und in der Datenbank gespeichert werden. Mit „OK/Menu“ gelangt
man in das Menü, wo „Sel. Name“ ebenfalls zu bestätigen ist. Nun
kann der gewünschte Name mit bis zu neun Zeichen vergeben
werden. Das Zeichen wird dabei mit dem Drehimpulsgeber und die
Stelle mit den Pfeiltasten ausgewählt (Abb. 27). Nachdem der Name
editiert ist, folgt die Bestätigung mit „OK/Menu“.
Im nächsten Schritt ist dann der Akkutyp auszuwählen und zu bestätigen. Danach werden die Nennkapazität, die Nennspannung, der
Bild 27: Akkunamen
editieren
gewünschte Ladestrom, der gewünschte Entladestrom und die
Pausenzeit, die ggf. zwischen den Lade-Entlade-Zyklen erfolgen soll, in der gleichen Weise editiert.
14.1.2 Edit Bat.
In dieser Funktion können bereits in der Datenbank abgespeicherte Akkus beliebig editiert werden.
Die Eingaben erfolgen hier in der gleichen Art und Weise wie beim Anlegen von neuen Akkus.
Erst wenn automatisch „Return“ angezeigt wird oder durch Drehen des Drehimpulsgebers nach
rechts hierauf gewechselt werden kann, sind die Eingaben vollständig abgeschlossen und werden
gespeichert. Ohne vollständige Eingaben wird der Akku aus der Datenbak gelöscht.
14.1.3 Del. Bat.
Diese Funktion dient zum Löschen von Akkus, die in der Datenbank gespeichert sind und nicht
23
mehr benötigt werden. Nach Aufruf der Datenbank ist der zu löschende Akku mit dem Drehimpulsgeber oder den Pfeiltasten auszuwählen. Mit der Bestätigung („OK/Menu“-Taste) wird dann
der Akku aus der Datenbank gelöscht.
14.1.4 Return
Um in das Conf.-Menu zurückzukehren, ist „Return“ mit „OK/Menu“ zu bestätigen.
14.2 C/D-Para
Die Konfiguration der Lade-/Entladeparameter erfolgt im Menü „C/DPara“ (Abb. 28). Neben den Entladeschlussspannungen für die
verschiedenen Akkutechnologien kann hier auch die maximale Anzahl der durchlaufenen Lade-Entlade-Zyklen bei den Funktionen
„Cycle“ und „Forming“ vorgegeben werden. Die einzelnen Parameter sind nur innerhalb von zulässigen Grenzen veränderbar, so dass
durch falsche Parametervorgaben kein Sicherheitsrisiko entstehen
kann.
Return? U NC? U NiMH? U LiIon? U LiPol?
Bild 28: Lade-/Entladeparameter konfigurieren
CyCyNiMH? CyCyNC?
CyFoNC? CyFoNiMH?
-dU NiMH?
-dU NC?
Restore? Return?
U Pb?
Bild 29: Menüpunkte im Menü „C/D-Para“
Abbildung 29 zeigt die im Menü „C/D-Para“ zur Verfügung stehenden Menüpunkte, die auch hier mit
dem Drehimpulsgeber oder den Pfeiltasten auszuwählen sind. Nach Bestätigung mit „OK/Menu“
kann die Einstellung innerhalb der zur Verfügung stehenden Einstellgrenzen erfolgen, wobei folgende
Parameter veränderbar sind:
NC
U
Entladeschlussspannung für NC-Akkus im Bereich von 0,8 V bis 1,1 V je Zelle
NiMH
U
Entladeschlussspannung für NiMH-Akkus im Bereich von 0,8 V bis 1,1 V je Zelle
LiIon
U
Entladeschlussspannung für Lithium-Ionen-Akkus im Bereich von 2,70 V bis 3,10 V je Zelle
LiPol
U
Entladeschlussspannung für Lithium-Polymer-Akkus im Bereich von 2,70 V bis 3,20 V je Zelle
Pb
U
Entladeschlussspannung für Bleiakkus im Bereich von 1,70 V bis 2,00 V je Zelle
-dU NC
Ladeenderkennung für NC-Akkus, einstellbar von 0,15 % bis 1,00 % -dU
-dU NiMH
Ladeenderkennung für NiMH-Akkus, einstellbar von 0,10 % bis 0,40 % -dU
CyCy NC
Maximale Zyklenzahl für NC-Akkus bei der Funktion „Cycle“, einstellbar von 2 bis 20 Zyklen
24
CyCy NiMH
Maximale Zyklenzahl für NiMH-Akkus bei der Funktion „Cycle“, einstellbar von 2 bis 20 Zyklen
CyFo NC
Maximale Zyklenzahl für NC-Akkus bei der Funktion „Forming“, einstellbar von 2 bis 20 Zyklen
CyFo NiMH
Maximale Zyklenzahl für NiMH-Akkus bei der Funktion „Forming“, einstellbar von 2 bis 20 Zyklen
Restore
Wenn „Restore“ mit der Taste „OK/Menu“ bestätigt wird, erfolgt bei allen Lade-/Entladeparametern
wieder die Einstellung der Standardwerte.
Return
Es erfolgt die Rückkehr ins Conf.-Menu, wenn „Return“ mit der Taste „OK/Menu“ bestätigt wird.
14.3 Setup ALC
„Setup ALC“ ist ein weiteres Untermenü im Konfigurationsmenü des ALC 8500-2 Expert. Nach einer
Bestätigung mit „OK/Menu“ stehen die in Abbildung 30 dargestellten Menüpunkte zur Verfügung.
Contrast?Illumin?
AL. Beep? But.Beep?
Return?Return?
Bild 30: Menüpunkte im Menü „Setup ALC“
14.3.1 Illuminat.
In diesem Menü (Abb. 31) wird vorgegeben, wie lange die
Displayhinterleuchtung nach der letzten Betätigung der
Bedienelemente (Tasten, Drehimpulsgeber) aktiv bleiben soll. Zur
Verfügung stehen die Zeiten: 1 Min., 5 Min., 10 Min., 30 Min. und
60 Min. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, die Hinterleuchtung
dauerhaft ein- oder auszuschalten.
14.3.2 Contrast
Bild 31: Zeiteinstellung für
Displayhinterleuchtung
Bei Aufruf dieses Menüs kann der Displaykontrast in 16 Stufen
(Abb. 32) eingestellt und abgespeichert werden.
14.3.3 Al. Beep
Das ALC 8500-2 Expert ist mit einem akustischen Signalgeber
ausgestattet, der beim Überschreiten von Grenzwerten, im Fehlerfall und nach Beendigung von verschiedenen Funktionen unterschiedliche Alarmsignale abgibt. Über diesen Menüpunkt kann
die Funktion des Signalgebers ein- und ausgeschaltet werden.
Bild 32: Einstellung des
Displaykontrastes
14.3.4 But. Beep
Wenn die Funktion „Button Beep“ aktiviert ist, wird bei jeder Tastenbetätigung und beim Drehen des
Drehimpulsgebers (Inkrementalgeber) ein kurzes akustisches Quittungssignal abgegeben.
25
15 Lade- und Entladekapazitätsanzeige
Während des Ladevorgangs wird die eingeladene Kapazität und
während des Entladevorgangs die aus dem Akku entnommene
Kapazität direkt auf dem Display angezeigt und fortlaufend aktualisiert. Nach Beendigung des Bearbeitungsvorgangs ist grundsätzlich die Kapazität der zuletzt durchgeführten Aktion auf dem
Display abzulesen, also mit Ausnahme von Discharge immer die
eingeladene Kapazität.
Um zum Beispiel bei der Funktion „Test“ die aus dem Akku entnommene Kapazität abzufragen, ist der gewünschte Kanal auszuwählen und die Funktion im „Chan-Menu“ zu stoppen.
Im Grafikfeld des Displays erscheint daraufhin die Anzeige „Resume?“. Nach der Bestätigung mit
„OK/Menu“ wird die aus dem Akku entnommene Kapazität angezeigt (Abb. 33).
Bei den Funktionen „Cycle“ und „Forming“ werden die beim ersten, beim zweiten und beim letzten Zyklus
gemessenen Kapazitäten gespeichert. Diese können dann mit dem Drehimpulsgeber abgefragt werden.
Auch während des Betriebs ist die Abfrage der bereits gespeicherten Entladekapazitäten möglich.
Dazu ist der gewünschte Kanal auszuwählen, und wenn im Channel-Menü „Stop?“ angezeigt wird,
ist die Pfeiltaste nach rechts oder der Drehimpulsgeber eine Rastung nach rechts zu drehen. Nach
der Bestätigung von „Resume?“ mit „OK/Menu“ wird die dem Akku entnommene Kapazität angezeigt. Bei den Funktionen „Cycle“ und „Forming“ können auch jetzt mit dem Drehimpulsgeber die
weiteren Entladekapazitäten zur Anzeige gebracht werden.
Bild 33: Anzeige der
Entladekapazität
16 Datenlogger am Display auslesen
Zum komfortablen Auslesen des Datenloggers steht die PC-Software „ChargeProfessional“ zur Verfügung. Sämtliche, im DataflashSpeicher des ALC 8500-2 Expert abgespeicherten Daten können
aber auch direkt auf dem Display zur Anzeige gebracht werden.
Nach Beendigung des Bearbeitungsvorgangs steht dazu neben
„Resume?“ zur Anzeige der Entladekapazitäten die Funktion „DFRead?“ (Dataflash read) zur Verfügung.
Nach der Bestätigung mit „OK/Menu“ können die einzelnen
Messwerte zur Anzeige gebracht werden. Im oberen Bereich des
Displays werden dabei zu jedem Messwert die Akkuspannung,
der Strom und die bis dahin ermittelte Kapazität angezeigt. Während mit dem Drehimpulsgeber jeder einzelne Messwert abzufragen ist, kann mit den Pfeiltasten in
Hunderterschritten geblättert werden (Abb. 34). Auch während der Entlade-/Ladepause erfolgt die
Datenaufzeichnung im 5-Sekunden-Raster. Da während der Pausen keine Stromwerte vorhanden
sind, erfolgt hier eine Kennzeichnung mit „P“. Fehlende Messwerte werden grundsätzlich mit „M“
gekennzeichnet.
Nach dem Verlassen des Menüs stehen die Speicherwerte auf dem Display nicht mehr zur Verfügung. Solange am betreffenden Kanal keine Veränderungen vorgenommen werden, kann das Auslesen des Datenloggers über die USB-Schnittstelle erfolgen. Der Dataflash-Speicher wird gelöscht,
sobald Veränderungen am betreffenden Ladekanal vorgenommen werden oder ein neuer Bearbeitungsvorgang gestartet wird.
Bild 34: Auslesen des
Dataflash-Speichers
17 Datenlogger über die USB-Schnittstelle auslesen
Das Auslesen des Datenloggers mit Hilfe eines PCs erfolgt über die rückseitige USB-Schnittstelle,
wozu, wie bereits erwähnt, die Software „ChargeProfessional“ zur Verfügung steht.
26
Solange nach der Beendigung des Bearbeitungsvorgangs und dem Stopp der Funktion keine Veränderungen am entsprechenden Ladekanal vorgenommen werden, bleiben die Daten auch bei ausgeschaltetem Gerät unbegrenzt im Dataflash erhalten. Für den Datenerhalt ist es aber unbedingt
wichtig, dass, solange noch nicht der Zustand „Erhaltungsladung“ erreicht ist, die Funktion vor dem
Ausschalten des Geräts gestoppt wird. Andernfalls würde bei Netzwiederkehr bzw. dem Einschalten des Gerätes der Bearbeitungsvorgang neu starten, und die bisher gespeicherten Daten gehen
verloren (Verhalten wie bei Netzausfall).
Nach der Beendigung der Funktion bzw. dem Erreichen des Zustandes „Erhaltungsladung“ kann
das Gerät zum Auslesen des Datenloggers problemlos (zum Beispiel zu einem PC in einem anderen
Raum) transportiert werden.
18 Weitere Hinweise
18.1 Verpolungsschutz
Die Verpolung von Akkus an den Lade-/Entladeausgängen führt in der Regel zum Ansprechen der
jeweiligen Endstufen-Sicherung, die nach dem Entfernen des verpolten Akkus vom entsprechenden
Ladeausgang zu tauschen ist. Reicht der vom Akku gelieferte Strom nicht zum Ansprechen der
Sicherung, wird ein akustisches Dauer-Alarmsignal abgegeben, solange der verpolte Akku angeschlossen ist.
18.2 Entladung von Einzelzellen
Während der Entladung von Einzelzellen mit hohem Strom ist der Maximalstrom davon abhängig,
wie weit die Spannung an der Zelle und somit auch am Ladekanal während des Entladevorgangs
zusammenbricht. Da für die Kapazitätsberechnung der tatsächlich gemessene Strom als Berechnungsgrundlage dient, führt das zu keinem Fehler.
Auf dem Display wird grundsätzlich die Akkuspannung im stromlosen Zustand angezeigt, die deutlich
über der Spannung im belasteten Zustand liegt.
18.3 Automatischer Lüfter
Das Gerät enthält einen temperaturgesteuerten Lüfter, der bei gleichzeitigem Betrieb mehrerer
Ladekanäle und hohen Ladeströmen für eine beschleunigte Luftzirkulation und gleichmäßige
Kühlung der Leistungselektronik sorgt.
Er schaltet sich automatisch ein und aus und ist nicht manuell steuerbar.
18.4 Endstufen-Sicherungen
Die Lade-/Entladeendstufen des ALC 8500-2 Expert sind mit Glas-Feinsicherungen abgesichert, die
an der Geräterückseite zugänglich sind, ohne dass dazu das Gehäuse geöffnet werden muss.
Wichtig! Sicherungen dürfen grundsätzlich nur durch Sicherungen mit dem gleichen Ansprechwert
ersetzt werden. Falsche Sicherungen bieten keinen Schutz, und im Fehlerfall kann es dann zu
schweren Schäden am Ladegerät und bei den angeschlossenen Akkus kommen.
18.5 Netz-Sicherung
Die Netz-Sicherung ist ebenfalls an der Geräterückseite zugänglich und kann auch ohne Öffnen des
Gehäuses ausgetauscht werden.
Wichtig! Die Netz-Sicherung darf niemals durch eine Sicherung mit höherem Ansprechwert ersetzt
oder überbrückt werden.
18.6 Temperatursensor
Der externe Temperatursensor dient zum Abfragen der Akkutemperatur in der Funktion
„Superschnellladen an Kanal 1“. Zur einwandfreien Funktion ist unbedingt ein guter thermischer
Kontakt zum Akku herzustellen!
27
18.7 Fehlermeldungen
Das ALC 8500-2 verfügt über umfangreiche Sicherheitsfunktionen und beendet automatisch den
Bearbeitungsvorgang, wenn sich wichtige Parameter nicht mehr innerhalb des zulässigen Bereichs
befinden.
Nach einer automatischen Zwangsabschaltung wird in der Gesamtübersicht (Hauptfenster) ein „!”
angezeigt.
Wechselt man nun mit den Pfeiltasten zum entsprechenden Kanal, wird dort in der unteren
Displayhälfte ein Hinweis zur Zwangsabschaltung gegeben. Die angezeigten Meldungen haben
folgende Bedeutung:
Trans.hot: Die Temperatur des Netztransformators ist zu hoch und alle Ladekanäle werden
Heats.hot: Die Kühlkörpertemperatur ist zu hoch und alle Lade-/Entladekanäle werden abge-
Bat.hot: Der externe Temperatursensor misst eine Akkutemperatur außerhalb des zulässi-
Overvolt: Die Spannung am Akku ist zu hoch oder falsch vorgegeben.
Overcap.: Bei Erreichen des Ladefaktors von 1,6 hat die dU-Erkennung noch nicht angespro-
Low Volt.: Es wurde keine ausreichende Akkuspannung gemessen. Eventuell wurde eine
I=0 Fuse?: Die Sicherung des entsprechenden Lade-/Entladekanals ist defekt.
abgeschaltet.
schaltet.
gen Bereiches.
Eventuell ist die Verbindungsleitung vom Ladegerät zum Akku unterbrochen.
chen. Eventuell wurde eine falsche Akku-Nennkapazität vorgegeben. Bei einem zu
geringen Ladestrom kommt es bei NC- und NiMH-Akkus zu keinem auswertbaren
dU-Effekt. Durch die „Überladung” mit geringem Strom kommt es nicht zur
Beschädung des Akkus.
falsche Akku-Nennspannung eingestellt oder der Akku ist defekt.
28
19 Wartung und Pflege
Reinigen Sie das Gerät nur, wenn es vom Netz getrennt ist, mit einem weichen trockenen Leinentuch. Bei starken Verschmutzungen kann dieses leicht angefeuchtet sein. Das Gerät ist danach
sorgfältig mit einem Tuch zu trocknen.
Tauchen Sie das Gerät nicht ins Wasser!
Reinigen Sie das Gerät nicht mit lösungsmittelhaltigen Reinigungsmitteln!
Ist das Gerät defekt, öffnen Sie es nicht. Es enthält keine durch Sie instandzusetzenden oder auszuwechselnden Teile. Senden Sie das komplette Gerät zur Reparatur an unseren Service ein.
Lassen Sie keine Akkus bei abgeschaltetem Gerät für längere Zeit am Gerät angeschlossen. Diese
könnten entladen werden und Schaden nehmen. Sollte es einmal zum Auslaufen eines Akkus kommen, so berühren Sie den ausgelaufenen Akku nicht mit bloßen Fingern, sondern z. B. mit einem
Gummihandschuh. Niemals die Chemikalien mit bloßen Händen berühren!
Bei versehentlicher Berührung betroffene Hautpartien sofort mit reichlich fließend Wasser abspülen. Dies gilt auch für Chemikalienkontakt mit der Kleidung.
29
20 Technische Daten
Anzahl der Ladekanäle:................................................................................................................... 4
Akku-Nennspannung: ............................................... Kanal 1 + 2 max. 24 V, Kanal 3 + 4 max. 12 V
Ladestrom: .............................................. Kanal 1 + 2 max. 5 A (Ladeleistung max. 40 VA gesamt),
Entladestrom: ............................................................... Kanal 1 + 2 max. 5 A, Kanal 3 + 4 max. 1 A
Unterstützte Akkutechnologien:............................................................ NC, NiMH, Pb, Li-Ion, LiPol
Ladeenderkennung: ............................................ negative Spannungsdifferenz bei NC und NiMH,
Strom-/Spannungskurve bei Blei, Blei-Gel, Li-Ion und LiPol
Anzeigen: ....................... Grafikdisplay, Betriebsanzeige, Kanal-LEDs, Bleiakku-Aktivator-Anzeige
Bedienelemente: ....................................................................................... Tasten, Drehimpulsgeber
Sonderfunktionen:................................................................ Akku-Ri-Messung, Bleiakku-Aktivator,
Anschluss für externen Temperatursensor,
Schnittstelle: .............................................................................................................................. USB
Software: .............................................................. update- und upgradefähig durch Flash-Speicher
Versorgungsspannung: ..................................................................................................230 V/50 Hz
Abmessungen (B x H x T): ............................................................................... 315 x 204 x 109 mm
Kanal 3 + 4 max. 1 A zusammen
integrierter Datenlogger
30
31
32
Loading...