Ich bin gerade dabei eine Spannungsüberwachung als Unterspannungsschutz für Akkumulatoren zu bauen. Es soll dabei eine Trennung der Verbraucher realisiert werden, wenn eine bestimmte Akku-Spannung unterschritten wird. Als fertige Produkte findet ihr so etwas unter der Bezeichnung „Akkuwächter“
Ich möchte hier den Einsatz von Blei-Akkus betrachten, interessant wäre hier das Blei-Gel-Akku und die Blei-Säure-Batterie.
Als erstes gilt es hierbei eine entsprechende Schaltschwelle zu definieren. Und möglichst gleich zwei verschiedene, eine zum „ausschalten“ und eine für das wieder-ein-schalten. Entscheidend hierfür sind die Entladeschlussspannung. Unter dieser Spannung sollte man keine Leistung mehr aus einem Akku mehr entnehmen, da diese den Akku langfristig schädigt (siehe auch das Schlagwort „Umpolung“ von Zellen). Diese ist gewöhnlich pro Zelle definiert, z.B. für Blei-Säure-Akkus liegt dieser Wert bei 1,75 V pro Zelle. Da in einem 12-V Akku meist 6 dieser Zellen in reihe geschaltet sind, sollte die Spannung für diesen Typ 6*1,75 V = 10,5V nicht unterschreiten. Besser ist hier auch ein höherer Wert als „Sicherheit“ anzunehmen, da ab erreichen dieser Spannung bereits Schädigungen des Akkus zu erwarten ist, bis hin zu einem totalen Ausfall. Bei Blei-Gel-Akkus sollte auch drauf geachtet werden, bis zu welcher Kapazität diese überhaupt entladen werden dürfen. Ich nehme hier einen Fall von maximal 80% Entladung an. Beachtet auch, das ein Akku nur eine begrenzte Anzahl an Ladezyklen „überlebt“, die auch noch vom Grad der Entladung abhängt. Je tiefer ein Akku entladen wird, desto kürzer wird die Lebenszeit. In den Beschreibungen eurer Blei-Gel-Batterie kann man die entsprechend empfohlen Entladeschlussspannung finden. Bei einem Wert von 1,9 V pro Zelle wäre somit bei 11,4V Schluss mit dem Endladen.