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  1. #1
    Mäzen Avatar von Z
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    Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    long time no see!! war lange nicht mehr im forum.
    es wird zeit, was neues anzufangen.


    ich möchte einen behälter mit wasser zum kochen bringen.
    mit 10x 18650 akkus und heizelementen, die mit 36VDC betrieben werden.
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    wenn ich die heiz-teile(5stück) anschliesse, ziehen sie 15A.
    das sollte mit 10s1P Liion akkus machbar sein. (Sony Konion, 20A continuos discharge)
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    um zu sehen, ob das ganze funktioniert, oder wie lange die akkus halten werde ich heute abend einen akku-pack bauen.
    werde versuchen mit einem 12V-Spotwelder einen 10S2P akku zu bauen.
    (2P, da meine akkus nur 10A "können")






    wenn der akku fertig ist, hätte ich ein paar fragen, da elektronik nicht mein fachgebiet ist.


    freue mich, wieder etwas posten zu können
    Z
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  2. #2
    Mäzen Avatar von Gucky
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    AW: Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    Sollte für ca. 1 Liter Wasser reichen....
    5 Heizer = 15A; 1 Heizer 3A.
    3A * 36V = 108W. 5 x 108 = 540W Gesamtheizleistung.
    3000mAH (angenommen für Sony) / 15A = 0,2h
    Heißt, 10 Akkus á 3000 mAh heizen mit 5 Heizern 12 Minuten oder 0,2h.
    Um 1 Liter Wasser zum Kochen zu bringen, geht man von 0,1 kWh aus; da du ca. 0,5kW hast, braucht es 0,2 h.
    Also sollte 1 Liter Wasser nach 12 Minuten kochen (theoretisch, praktisch muss der Topf und die Umgebung auch noch aufgeheizt werden).

    Viel Erfolg! :-)
    cu Gucky
    Geändert von Gucky (14.06.2018 um 06:23 Uhr) Grund: Verrechnet, bin ursprünglich von 10 Heizern ausgegangen

  3. #3
    Mäzen Avatar von Z
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    AW: Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    danke Gucky!
    ich werde bald herausfinden, wie es sich in echt verhält.
    die Thermodynamik von wasser ist "tricky" (mit einigen überaschungen)
    der vorteil von diesem projekt ist, daß ich am schluss nur ca 80-100ml wasser erwärmen muss.

    und das so oft, wie es die akkus hergeben.

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    hier die werte mit anfangs 96W (48W) da ich noch kein grösseres netzteil hatte.
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    bei 48W sieht man, daß die temp. NIE die 100° erreicht, da die abwärme nach oben aus dem glas höher ist, als die wärme, die zugeführt wird.
    (interessant!)
    das heisst, daß das system mit mehr als 48W nach aussen abstrahlt, wenn kein deckel drauf ist.
    Geändert von Z (14.06.2018 um 09:15 Uhr) Grund: post-re-design vom feinsten ; )
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  4. #4
    Mäzen Avatar von Z
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    AW: Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    sodele...
    100ml wasser in 1min30sec erhitzt. (für den anfang recht gut)
    die heizelemente brauchen 524W.
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    und hier die 10 akkus die ich später verwenden werde.
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    ein freund, (für den ich diesen test mache) möchte einen SUPER-CAPACITOR hinzufügen, um das wasser schneller aufzuheizen.
    Ich denke, das wird nicht funktionieren.
    mein ansatz: der Kondensator kann zwar "unendlich" Ampere leisten, ich denke aber, daß die heizelemente nur 15A ziehen werden.
    sehe ich das richtig?
    Geändert von Z (14.06.2018 um 09:46 Uhr)
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  5. #5
    Mäzen Avatar von Z
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    AW: Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    ....weiter geht´s

    habe heute nacht den akku punkt-geschweisst. (bis morgens um 10)
    DIY spot welder aus dem Endless-sphere-forum. das teil funzt mit einer autobatterie (aber auch mit einem 5000mAh Liion pack)
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  6. #6
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    AW: Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    Chinesen-BMS mit Iphone übersetzt... (CE bekomm ich für meine künste sicher nicht)
    das abschalten später bei 28V hat übrigens NICHT GEKLAPPT!!! ich hatte nur gemerkt, dass der Akku beim 6. mal nicht mehr heizt und dann schnell den stecker gezogen.....21V!!!
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    mein versuchs-aufbau:
    5 heizelemente an den 36V akku angeschlossen, und 150ml in 2min aufgeheizt.
    dann frisches wasser rein und wieder geheizt.
    das ganze ging 6x (allerdings von anfangs 36,5V und nicht 42V)
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    das waren jetzt 10S2P SANYO akkus mit 7-10A 3500mAh.
    später werde ich 10S1P SONY akkus nehmen mit 3000mAh aber 15-20A dauerbelastung.

    aus 6x entladen wird es dann im besten fall nur noch 3x sein. (weniger als halbe kapazität)
    3x150ml=450ml




    edit:
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    Geändert von Z (15.06.2018 um 14:53 Uhr)
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  7. #7
    Mäzen Avatar von Gucky
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    AW: Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    Sagen wir mal so, wenn du die Spannung erhöhst, erhöht sich die Leistung im Quadrat.
    Ist nur die Frage, wann die Heizelemente die Grätsche machen....
    (Bezogen auf den Super-Capacitor)

  8. #8
    Mäzen Avatar von Z
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    AW: Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    @Gucky?
    verstehe ich nicht ganz.
    dh. ich bräuchte erst einen kondensator (Super-Capacitor) mit 36V, richtig?
    der hier hat 2,7V, also 14 stück.
    (oder bin ich schon auf dem holzweg?)
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    die teile können hunderte v Ampere leisten.
    meine frage nun: angenommen ich hätte eine Capacitor-bank mit 36V (also saugroß und sauteuer) würden dann die heizelemente auch nur 15A ziehen,
    oder jagt der kondensator "hunderte von Ampere" in die heizelemente.

    da fehlt es mir an wissen
    thx
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  9. #9
    Mäzen Avatar von Gucky
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    AW: Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    Nein, die Ampere ergeben sich aus Volt geteilt durch Ohm.
    Wir haben: 5 Heizer mit 15A und 36V. D.H. EIN Heizer hat 36V, 3 Ampere.
    36Volt geteilt durch 3 Ampere macht 12 Ohm (pro Heizelement) und 108 Watt (36 Volt * 3 Ampere).
    Diese 12 Ohm sind unveränderlich. Wenn ich jetzt beispielsweise 72 Volt draufgebe, habe ich 72 Volt geteilt durch 12 Ohm = 6 Ampere.
    6 Ampere mal 72 Volt sind schon 432 Watt. Daran siehst du, wenn ich die Spannung verdoppele, erhöht sich die Leistung um den Faktor 4 (2*2),
    weil der Strom ja eben auch verdoppelt wird....
    Den Strom , der fließt, bestimmen nur Spannung und Widerstand.
    Der Supercap hat 3.0 Wattstunden, ein Akku hat 3,6V * 3Ah=10,8 Wh, also bleib' bei den Akkus....

    Edit:
    Um deine Frage zu beantworten, beim Super-Cap mit 36V würden die Heizelemente auch nur 15 A ziehen.
    Du kannst nur schneller heizen, wenn du a) mehr Akkus dazupackst oder b) mehr Heizer dazupackst.
    Beispiel: 1 Akku mehr macht 39,6V statt 36V. Das ganze durch 2,4 Ohm (Gesamtwiderstand der 5 Heizer) = 16,5Ampere.
    16,5 Ampere * 39,6 Volt = 653,4 Watt (statt 540 Watt).
    Hierbei ist zu beachten, dass die Heizelemente offiziell überlastet werden!

    1 Heizer mehr bei gleicher Akkuzahl macht 36V geteilt durch 2 Ohm Gesamtwiderstand = 18A.
    18 A * 36V= 648 W, aber eben auch geringere Kapazität, also weniger Heizzyklen.
    Geändert von Gucky (18.06.2018 um 06:25 Uhr)

  10. #10
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    AW: Wasser kochen mit 10x Liion akkus

    okay! soweit verstanden. deine antwort hat mir weitergeholfen.
    danke dafür!!

    das heißt: ein fetter Kondensator-block (also 14x 2,7V) ist absolut unnötig, weil er nichts anders macht, wie die akkus auch.



    jetzt ist mir auch klar, warum man sowas in E-autos einbaut, aber nicht in ein "batterie-betriebenes produkt".

    beim regenerativen bremsen fließen schnell sehr hohe ströme, die irgendwo hin müssen - in einen fetten kondensator - was eine batterie so nicht schafft.
    aber auch schnell abgerufen werden können, was in der F1 sinn macht.
    aber nicht beim gemütlichen wasser köcheln, auf sparsamkeit und effizenz ausgelegt.

    ok, das erspart mir einiges an science fiction und ich kann mich wie geplant auf die 10x18650 akkus konzentrieren.

    1. als nächstes wird ein heizer gebaut mit ca 500W-600W, der wärmeverlust-frei 100ml wasser erhitzt.

    2. abwärme wird durch isolierung vermieden, um einen hohe effizienz beim heizen zu erreichen.

    ziel: mehrere heizvorgänge mit einer akku-ladung erreichen.
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