Optionen zum Erhalten von 4,5-6 V aus (nicht übereinstimmenden) AA-Alkalibatterien?

Ich habe einen riesigen Stapel (ca. 400+) gebrauchter AA-Alkalibatterien (Duracell Industrial).
Die verbleibende Kapazität variiert irgendwo zwischen 0 % und etwa 30 %.
Ich habe keine Möglichkeit zu wissen, welche wirklich leer sind und welche bei 30% liegen.

Ich habe ein paar kleine Gizmos (mit ein paar LEDs und einem winzigen Gleichstrommotor), die von jedem Gleichstromnetzteil im Bereich von 4,5 V bis 10 V betrieben werden können und jeweils nur 10 bis 20 mA Strom ziehen.
Ich betreibe diese Gizmos derzeit von einem USB-Ladegerät mit einem DIY-Frankenkabel.

Ich würde gerne eine Möglichkeit finden, stattdessen diese AA-Batterien zu verwenden. Scheint eine Verschwendung zu sein, sie einfach zum Recycling einzuschicken.

Das In-Reihe-Schalten von 4 AA-Batterien würde ausreichen, aber ich bin mir bewusst, dass das In-Reihe-Schalten von nicht übereinstimmenden Batterien potenziell gefährlich und sicherlich nicht effizient ist, da die schwächeren Batterien einen höheren Innenwiderstand haben.

Irgendwelche Ideen, wie man es macht? Oder sind die 4 nicht übereinstimmenden AAs in Reihe nicht problematisch genug, um Probleme zu verursachen (abgesehen davon, dass die Batterien schneller als normal entladen werden)?
Eine Möglichkeit, die wirklich leeren zu identifizieren, wäre auch schön. (Ich verwende eine 1,4-V-LED, um zu testen, ob eine AA-Zelle sie zum Leuchten bringen kann. Aber das sagt mir nur, welche Batterien wirklich leer sind.)

Kaufen Sie ein Multimeter, um die Spannung zu messen. Sobald Sie einen haben und sich daran gewöhnt haben, andere Dinge zu messen, werden Sie sich fragen, wie Sie ohne ausgekommen sind. Sogar etwas, das 5 Euro/Dollar/Pfund kostet, ist für die Grundlagen nützlich. Passen Sie Zellen nach Spannung an, um das Beste aus ihnen herauszuholen.
Das ist Ihre Chance, einen Sortierroboter zu bauen. Wie die für Skittles, aber jetzt für AA's.
@ Jeroen3 Das hat mir durch den Kopf gegangen ... :-)
@Neil_UK Ich habe ein anständiges Multimeter, aber diese Spannungen schweben eng um die 1,5-V-Marke, es sei denn, die Batterie ist wirklich schlecht. Dann ist der LED-Test genauso valide und schneller anwendbar.
Ich stimme @Neil_UK zu. Holen Sie sich ein Voltmeter und sortieren Sie sie nach Spannung in Behälter.
Ich habe noch nie eine Duracell-Industriebatterie verwendet, aber ich habe viele Arten von Alkalibatterien verwendet, und ich habe noch nie eine gesehen, die um die 1,5-V-Marke schwebte. Ich denke, Sie sollten diese Annahme vielleicht noch einmal überprüfen.
@Tonny: Etwa 1,5 V klingen für eine AA ziemlich voll ... Das Multimeter sollte jedoch viel genauer sein als Ihr LED-Test. Um die besten Ergebnisse zu erzielen, tun Sie dies auch, während Sie eine Last wie etwa 1 kΩ anlegen.
@mkeith Ich habe ungefähr 20 mit einem Multimeter überprüft. Könnte eine zu kleine Stichprobengröße gewesen sein, gebe ich zu. Werde dieses Wochenende noch ein paar umfangreichere Tests machen. Mit Last wie von PlasmaHH vorgeschlagen. Das macht Sinn.
@mkeith: Meine neuen sind ~ 1,6 V und die "gebrauchten, aber nützlichen" liegen bei etwa 1,3 V, und ich habe alles dazwischen, ich denke nicht, dass die 1,5-V-Marke in irgendeiner Weise ungewöhnlich ist, es sei denn, Sie meinen eine leere Batterie .
@PlasmaHH, ich glaube nicht, dass wir anderer Meinung sind. Das OP schlug vor, dass OCV keine nützlichen Informationen über den SOC preisgibt, da das OCV um 1,5 V schwebt, bis die Batterie im Wesentlichen vollständig entladen ist. Ich habe viele Arten von Alkalibatterien verwendet (und Produkte entwickelt, die sie verwenden, und die Spannungspegel eingestellt, die zum Melden des Batteriestatus an den Verbraucher verwendet werden), und meine Erfahrung war, dass die Spannung stetig abnimmt, wenn die Batterie entladen wird.
Und ja, ich weiß, die Spannung springt erheblich zurück, wenn die Last entfernt wird usw. usw.
Alkalibatterien sind aufladbar. Aber nur spezielle Alkalibatterien sind sicher aufladbar. Wenn es Ihnen nichts ausmacht, dass Batterien auslaufen und explodieren, können Sie diejenigen aufladen, die ein paar Mal nicht kaputt gegangen sind. Sie sollten die Batterien auf jeden Fall überwachen, die möglicherweise gefährlichen Dinge in einem sicheren Außenbereich tun, eine Möglichkeit haben, zu verhindern, dass sich potenzielle Brände vom Ladegerät ausbreiten, eine Möglichkeit haben, das Ladegerät auszuschalten, ohne einen Stromschlag oder Verbrennungen zu erleiden, und eine Schutzbrille tragen.
Sie versuchen nicht, den SOC anhand der Klemmenspannung zu schätzen, Sie versuchen a) die Schafe von den Ziegen zu trennen (unter den gleichen Umständen neige ich dazu, nach 24 Stunden ohne Last etwas <1,4 V zu werfen) und b) versuchen, die Zellen abzugleichen mit einem ähnlichen SOC nach einer ähnlichen Historie bei einer ähnlichen Temperatur (für die die Spannung eine bessere Schätzung als nichts ergibt)
Ich mache dasselbe, @Neil_UK
Der ESR und damit der SoC und Strom ist ein besserer Indikator für Alkaline, aber nicht der beste Indikator für große Zellen. da Ah und ESR in unterschiedlichen Mechanismen altern. Daher bevorzuge ich I gegenüber V, genau wie Eveready es mit der thermischen Farbwiderstands-Wägezelle auf dem Verpackungsstreifen getan hat, was ein weiterer gültiger Test für die Übereinstimmung ist, aber langsamer.

Antworten (1)

Sie können V mit einem analogen 1-A-Strommesser für einen blinkenden Bruchteil einer Sekunde testen und sie sortieren, da Sie damit (fast) Kurzschlussstrom und damit Kapazität messen können. Kombinieren Sie nach Bedarf beispielsweise 10 Bins zu weniger Bins, um den Abgleich zu optimieren.

Nicht übereinstimmende Zellen sind nutzlos, da die Reihenkapazität und der ESR von der schwächsten Zelle gesteuert werden. Autobatterien haben 6 Zellen und wenn sie im Neuzustand nicht innerhalb von 0,1 % übereinstimmen, werden sie früher als die erwartete Lebensdauer zu 100 % nicht übereinstimmen. Dies wird durch das spezifische Gewicht gemessen, das mit 4 signifikanten Zahlen gemessen wird, was ein Hinweis sowohl auf SoC als auch auf ESR von Sulfatierung ist.

Die gleiche Idee gilt für LiPos in Tesla-Autos und viele Batterie-Recycler in Youtube-Videos reißen die schlechten 18650-Zellen aus Modulen heraus und messen die voll aufgeladene, ausgeglichene Voc und ordnen sie in ähnlich enge Bereiche ein, um die nutzbare Gesamtkapazität zu maximieren.

Denken Sie daran: Serienzellen folgen dem schwächsten Glied und tote Zellen können mit hohem ESR umgekehrt polarisiert werden, wie ein anderer Op in einer 3x AAA-Situation berichtet.

  • Frische AAA-Zellen entsprechen xxx Farad mit xxx. mOhm ESR in kleinen Batterien und skalieren Sie dies für Zellen mit großer Kapazität wie Blei-Säure und LiPo.

  • Tote Zellen entsprechen xxx Mikrofarad und xxx Ohm ESR ohne Kapazität, außer als sehr verlustbehafteter Kondensator.

Alle anderen liegen dazwischen, daher ist es sehr wichtig, dass Serienzellen aufeinander abgestimmt sind.

Ich schlage <10% Voc für AAA vor, aber vorzugsweise <1% und für LiPo schlage ich <1% Voc und vorzugsweise vor. weniger. Variation für längere Lebensdauer.

Auch verstehen

  • Die Zelle mit dem höchsten ESR wird am wärmsten und altert schneller, wenn Anwendungen mit hohem Motorstrom verwendet werden.
  • Andernfalls altern oder erschöpfen sie sich linear, und wenn Sie sich keine neuen Zellen leisten können, ersetzen Sie einfach die tote durch eine ähnliche oder eine neue und erwarten, dass das Leben durch die schwächste Zelle begrenzt wird.
Verwenden Sie besser den 20A-Bereich. Frische AA-Alkalizellen können problemlos 5A liefern.
Ich bin von 0 bis 30 % ausgegangen
Bulk-Alkaline-Batterien sind nur was 15 -20 Cent pro Stück oder so pro Hundert? Wie viel ist Ihre Zeit also wert?
Optionen zum Erhalten von 4,5-6 V aus (nicht übereinstimmenden) AA-Alkalibatterien?
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