fischertechnik Akku Set – Aufbau und Alternativen

Das fischertechnik Akku Set ist für alle mobilen Modelle unverzichtbar. Aber auch stationäre Objekte lassen sich damit einfach mit Energie versorgen.
An der Qualität von Akku und Schnellladegerät kann man nichts aussetzen.
Im fischertechnik Akku Set sind 7 NiMh Zellen der Größe AAA verbaut. Die Akkus haben je 1,2 Volt und eine Kapazität von 1.500 mAh.
Ein sehr wichtiges Bauteil, welches aber kaum zu sehen ist, findet sich in der Verbindung zwischen den Zellen. Es handelt sich um einen Rückstellbare Sicherung. Erfolgt ein Kurzschluss oder steigt der Stromfluss über eine kritische Marke unterbricht die Sicherung den Stromkreis. Unterbricht man den Stromkreis versetzt dies die Sicherung in den Ausgangszustand. Die Sicherung ist daher beliebig oft einsetzbar.
Ohne diese Sicherung wäre ein Einsatz dieser doch energiereichen Akku im wahrsten Sinne des Wortes – brandgefährlich. Bei Alternativen ist dieser Punkt unbedingt zu beachten.

Mit der Zeit lassen die Akkus, wie jeder andere Akku auch in der Kapazität nach und man sucht nach Ersatz. Er sind mehrere Möglichkeiten denkbar:

Die Sichere
Man kauft den Akku nach. Die Akkus bekommt man neu ab ca. 25€ plus Versand. Gebrauchte Akkus würde ich nicht kaufen.
Für den Einsatz im Kinderzimmer ist das richtige Entscheidung.

Die Recycling Variante
Man zerlegt vorsichtig das Gehäuse. Der Deckel hat nur eine SnapIn Verriegelung, klebt aber mit einer zähen Vergussmasse am Akku.

fischertechnik akku zerlegt
fischertechnik akku zerlegt – man beachte die Sicherung zwischen den beiden linken Zellen

Dann benötigt man 7 AAA Akkus mit Lötösen. Diese in Reihe schalten und unbedingt eine Rückstellbare Sicherung (Multifuse, Polyfuse) mit in den Stromkreis schalten. Die Sicherung sollte so bei 2A den Stromkreis unterbrechen.
Die eingebaute Sicherung ist in der Verbindung der zwei linken Akkus integriert. Handelsübliche Sicherungen sieht man unten in der Bildmitte.

Gute Markenakkus mit ca. 2000mAh bekommt man für 3 bis 4 €.


Nachteil dieser Lösung: Lötarbeit und fast die gleichen Kosten wie beim Neukauf
Vorteil: Es lassen sich Akkus höherer Kapazität verbauen.

Die Günstige
Man nehme einen Standard Batteriehalter aus dem Elektronikhandel.

fischertechnik battery pack 8xAAA
fischertechnik battery pack 8xAAA

Die Kosten liegen unter einem Euro. Leider gibt es keine kompakten 7-fach Halterungen. Mit der 8-fach Halterung liegen wir mit 9,6 Volt knapp über der offiziellen Betriebsspannung der fischertechnik Komponenten. Die Halterungen haben entweder Lötösen oder Knopfanschlüsse. In die Zuleitung muss wieder eine Sicherung! Als Akkus lassen sich beliebige Standardakkus verwenden.
Leider ist der Halter nicht schön zu verbauen. Ich habe daher auf Thingivers ein passende Gehäuse hinterlegt.

Das Kraftpaket

fischertechnik LiPo Box
fischertechnik LiPo Box

Man nehme einen LiPo Akku aus dem Modellbau. Besorge sich einen passenden Stecker und integriere wieder in die Zuleitung eine Sicherung (2A). Auf Grund der Energiedichte dieser Akkus ist das nix für Laien. Bei Überladung, Kurzschluss oder Beschädigung können die Dinger brennen. Also nur was für Personen die den Umgang mit LiPo gewöhnt sind. Hinweise zum Umgang  mit LiPo´s findet man hier.

Ein passendes Gehäuse für meinen 11,1 Volt LiPo habe ich hier konstruiert.

 

Rückstellbare Sicherungen gibt es zum Beispiel bei Reichelt.

Refresh von fischertechnik Akkus

fischertechnik akku
fischertechnik akku

Refresh von fischertechnik Akkus

Die fischertechnik Akkus sind eigentlich unentbehrlich wenn es darum geht mobile Modelle zu bauen. Nach mehreren Jahren lässt deren Kapazität spürbar nach.  Bevor man sich für ca. 25€ einen Ersatz Akku ordert, lohnt es sich einen Refresh zu versuchen. Normalerweise hat man mit einem Refresh bei NiMh Akkus wenig Erfolg. Im Fall der fischertechnik Akkus brauchte es zwar nicht die Nennkapazität zurück, aber die Restkapazität lies sich um den Faktor 2-3 steigern.

Dazu lädt und entlädt man den Akku kontrolliert 2 bis 3 Mal. Zum Entladen kann man einen der größeren fischertechnik Motoren oder mehrere parallel geschaltete Glühbirnen nehmen. Wer beides nicht stressen möchte nimmt aus dem KFZ Ersatzlampen Set, sofern vorhanden, eine Lampe zwischen 5 und 10 Watt.

Ein neuer voll geladener Akku müsste theoretisch einen 150mA Motor 10h am Laufen halten.

Wann sollte der Akku ersetzt werden?
Ich würde ihn spätestens ersetzten, wenn der Akku nur noch 10% seiner Nennkapazität hat.
Unseren Motor würde er dann noch eine Stunde drehen.
Das hört sich viel an. Aber in einem fahrenden Modell habe ich mindestens 2 Motoren, die auch nicht im Leerlauf betrieben werden.
Dazu noch ein Controller oder Fernsteuermodul. Wir benötigen dann eher > 0,5 A und der Akku hält keine 10 Minuten durch.

Wie teste ich seine Kapazität?
Den voll geladenen Akku mit einem Motor oä. entladen. Die Stromstärke und Zeit messen. Wenn kein Messgerät zu Verfügung steht die Stromstärke schätzen (Tabelle) oder einen Verbraucher mit bekannter Leistung (KFZ-Glühlampe) verwenden. Leistung = Spannung * Stromstärke. Eine 10 Watt Lampe würde so 1,2 A ziehen. Wegen des Innenwiederstandes des Akkus ist die Stromstärke etwas weniger.
Aus Stromstärke mal Laufzeit bekommt man einen Daumenwert für die Restkapazität.

Tips zur Akku Pflege:
NiMh Akkus neigen zu einer recht hohen Selbstentladung, bis zu 20%/Monat.
Des weiteren sind sie empfindliche gegen Überhitzung und Tiefentladung.
Daher sollten nicht benutzte Akkus alle paar Monate nachgeladen werden.

Tabelle: Stromaufnahme verschiedener fischertechnik Motoren (Eigenmessung)

 Typ  Strombedarf Leerlauf (mA)  Strombedarf Last (mA)
 alter Mini Motor  70  500
 alter (runder) Getriebemotor  120  180
 Encodermotor  70  120
  XS Motor  20  200

Die Daten des fischertechnik Akkus
8,4 Volt
1500 mAh
7Zellen je 1,2 Volt

Am fischertechnik Akku nebst Ladegerät ist wenig auszusetzen. Das spiegelt sich auch in den Amazon Bewertungen wieder. Vielleicht könnte die Kapazität der Zellen etwas höher sein.