Ich habe die Zellen in einem Laptop-Akku ausgetauscht. Bis jetzt funktioniert es... mehr oder weniger. Ich habe es durch 18650-Zellen eines seriösen Unternehmens (Panasonic) ersetzt, um sicherzustellen, dass ich keinen Schrott bekomme, wie diese Ultra Fire-Akkus, von denen ich gelesen habe. Am Ende waren es 8 3,7-Volt-, 3400-mAh-Zellen, die paarweise verdrahtet waren, um mir 14,8 V zu geben. Das Problem, mit dem ich konfrontiert bin, ist, dass der Akku anscheinend den Ladezyklus/die Kapazität des alten Akkus erreicht. Mit anderen Worten, der Akku war alt und gab mir nur noch etwa 30-45 Minuten Akkulaufzeit und brauchte etwa 45-60 Minuten zum Aufladen, und das ist ungefähr das, was mir das neue Setup gibt.
Meine bisherigen Recherchen haben ergeben, dass diese Pakete mit einer Art Controller ausgestattet sind, der die Batterie überwacht, um eine Überladung/Entladung etc. zu verhindern. Außerdem habe ich herausgefunden, dass einige Leute Erfolg damit hatten, diesen Speicher zurückzusetzen, indem sie eines der Beine der IC-Chips auf der Platine der Batterie geerdet haben (EEPROM-Reset?).
Wenn das der Fall ist, kann ich dann Informationen bereitstellen, die es jemandem hier ermöglichen, mir dabei zu helfen, herauszufinden, wie das geht? Ich kann Fotos machen, Modellnummern von den Chips angeben (einer davon ist nt1908) … was auch immer benötigt wird. Ansonsten habe ich leider 50 $ für einen Satz 18650-Zellen verschwendet :(
Antwort1
Die Antwort war ja nur eine Ansammlung von Pseudowissenschaft. Die Chemie der Lithium-Ionen-Akkus hat seit mindestens 15 Jahren die gleiche Nennspannung von 3,7 V und eine Kondensatorspannung von 4,2 V. Ich habe immer noch den leeren Akku eines Compaq-Laptops von 2003 und die Zellen haben 2200 mAh (2P4S) und dieselben Spezifikationen wie die heutigen Zellen, als ich die Datenblätter von Panasonic fand. Die Chemie aller Zellen hat sich weiterentwickelt, sie sind robuster, haben eine höhere Kapazität, eine längere Lebensdauer und bei Lithium-Polymer-Zellen wurde die Kondensatorspannung auf 4,3 V und 4,4 V erhöht, aber diese Zellen sind vom Beuteltyp und werden aufgrund der höheren Energiedichte in Smartphones, Tablets und den fortschrittlichsten Laptops (diesen schlanken Laptops mit Metallgehäuse) verwendet. Bei normalen Laptops mit niedrigen Spezifikationen bleiben Sie bei den zylindrischen Zellen, die billigsten und auch robusteren. Die zylindrischen Zellen vom Typ 18650 funktionieren problemlos mit jedem BMS-Controller von vor Jahren, da sie mit den auch heute noch gültigen Spezifikationen entwickelt wurden.
Der einzige Unterschied besteht in der Ladezeit der neuen Zellen, wenn die Kapazität höher als die Originalzellen ist, da der Spitzenstrom werkseitig festgelegt ist. Der Ladealgorithmus ist derselbe CC-CV, konstanter Strom bis zu einer bestimmten Spannung, dann konstante Spannung bei 4,15–4,2 V. Eine höhere Kapazität erfordert also eine längere Zeit, um den CV-Modus zu erreichen, aber das ist völlig in Ordnung.
Ihr Problem, das inzwischen wahrscheinlich behoben ist, da dieser Beitrag 2 Jahre alt ist, ist der BMS-Controller, der nicht weiß, dass die Zellen ersetzt wurden und dieselben Daten der degradierten Zellen verwendet. Das Verfahren zum Zurücksetzen/Löschen der Controllerdaten und zum Neustart mit neuen Kapazitätsdaten ist proprietär. Die Batterie hat einen I2C-Bus, auf den das Betriebssystem oder BIOS zugreift. Aber es besteht Hoffnung, da der Controller den Akkupack kontinuierlich auf tatsächliche Ladekapazität überwacht und mindestens zwei vollständige Lade-Entlade-Zyklen die alten Daten ersetzen sollten. Selbstverständlich meldet der Controller die ursprüngliche Kapazität, die bei der Werkskalibrierung eingestellt wurde und die irgendwo gespeichert ist, wahrscheinlich in seinem nichtflüchtigen Speicher, falls vorhanden, oder auf einem separaten nichtflüchtigen Speicherchip auf der Platine. Aber wenn die gemessene Kapazität die der neuen Zellen ist, ist alles in Ordnung und wird nach einigen Zyklen den Ladezustand korrekt melden.
Ich habe gerade die Zellen eines Vaio-Laptops (10,8 V, 3500 mAh, 2P3S) ausgetauscht und zunächst wurden 25 % Restkapazität der alten Zellen gemeldet, aber nach 2 Zyklen waren es bei den neuen Zellen noch ~5000 mAh. Beim dritten Zyklus wurde der Ladezustand korrekt gemeldet, bei 2 % Restkapazität stoppte der Laptop, dann wurde eine volle Ladung mit 5200 mAh gemeldet. Die Zellen stammen aus zwei neuen externen Akkupacks von HAMA. Interessant war, dass nach dem ersten Booten die Anzahl der Ladezyklen Null gemeldet wurde, durch das Herausnehmen der Zellen wurde der Controller ohne Strom gelassen und die Anzahl der Ladezyklen gelöscht, es handelte sich also um flüchtige Daten. Ich weiß nicht, wo die alte gemessene Kapazität gespeichert ist, aber jetzt ist sie bei 10 Zyklen ok. Ja, der Controller zeigt immer noch eine vorgesehene Kapazität von 3500 mAh an, aber die gemessene beträgt 5200 mAh. Der Laptop funktioniert jetzt beim Surfen und Ansehen von Filmen etwa 7 Stunden, vorher waren es ca. 4,5 Stunden. Die Zellen kosteten 25 $, während ein Ersatzakku von einem Drittanbieter 60-70 $ kostet. Und die Genugtuung, dieses Ding zu reparieren und einen alten Laptop, der immer noch einwandfrei funktioniert, wiederzubeleben, ist unbezahlbar.
Antwort2
Laptops verwenden so genannte „intelligente Akkus“. Das bedeutet, dass der Akku über ein eingebautes Ladegerät verfügt, das (a) jede parallele Zellgruppe entsprechend den Herstellerspezifikationen (Klemmenspannung und maximaler Ladestrom) lädt und (b) die Ladung zwischen den in Reihe geschalteten Gruppen ausgleicht.
Wenn Sie bei einer frisch geladenen Batterie 14,8 (3,7 V mal 4) gemessen haben (nehme ich an), bedeutet das, dass das Ladegerät in Ihrem wiederverwendeten Akku die neuen Zellen auf 3,7 V geladen hat. Die neuesten 18650-Zellen haben normalerweise eine Abschlussspannung von 4,2 V. Wenn Sie sie also nur auf 3,7 V laden, wird ihre Kapazität stark beeinträchtigt. Sie müssen also zuerst die Ladespezifikationen für Ihre neuen Zellen prüfen. Es ist jedoch höchst unwahrscheinlich, dass Sie das eingebaute Ladegerät auf das neue 4,2-V-Niveau umprogrammieren können.
Der zweite Effekt könnte auf die Batteriekonfiguration mit zwei parallel geschalteten Zellen (4S2P) zurückzuführen sein. Hersteller guter Laptop-Batterien verwenden eine sorgfältige Binning-Technik, umpassen die Zellen genau andie parallel geschaltet werden. Wenn Entladekurven und/oder interne Impedanzen nicht übereinstimmen, wird das Paar parallel geschalteter Zellen nicht optimal geladen und weist eine stärkere Selbstentladung auf, sodass die Gesamtkapazität der Batterie weiter reduziert wird.
Aufgrund der oben genannten Überlegungen ist der Versuch, defekte Zellen in Laptop-Akkus im Heimwerkerbereich zu reparieren/austauschen, in der Regel nur von begrenztem Erfolg gekrönt.