Woher weiß eine Batterie wieviel Leistung sie liefern soll?

Physinetz · Anmeldungsdatum: 20.09.2006 Beiträge: 327

Hallo,

ich habe von Elektrotechnik wenig Ahnung und konnte leider auch im WWW nichts dazu finden, vermutlich weil ich die richtige Fragestellung schlecht formulieren kann.

Angenommen ich habe einen Staubsauger, der hat 5 verschiedene Regelstufen und kann auf 1 bis 5 kW betrieben werden.

Weitere Annahme: Ich habe eine Batterie, die den Staubsauger mit Strom versorgt.

Nach meinen Recherchen arbeiten Batterien üblicherweise mit Gleichstrom mit konstanter Spannung.

Was passiert denn jetzt und was für eine "Einheit" regelt es, dass ich jetzt am Staubsauger auf Stufe 5 (5kW) drehen kann, und 5 kW Leistung aus der Batterie gezogen werden? Andererseits wenn ich auf Stufe 1 (1kW) stelle, die Leistung gemindert wird.

Was ändert sich dann im Staubsauger wenn ich auf Stufe 5 stelle? Dadurch muss der Staubsauger mit mehr Leistung P=U*I durchströmt werden. Woher weiß nun die Batterie, dass Sie mehr Leistung bereitstellen muss und wie wird das realisiert? Gleiches gilt: Was passiert wenn ich auf Stufe 1 Stelle, dann müsste ja die Batterie weniger Leistung also Stromstärke oder Spannung bereitstellen?

Ich vermute die Spannung der Batterie bleibt gleich, d.h. es muss die Batterie irgendein Signal erreichen, mehr oder weniger Strom(stärke) bereit zu stellen? Das "Signal" kommt vermutlich dadurch, dass ich am Staubsauger durch einen Drehregler einen anderen Widerstand setze? Aber was passiert dadurch genau? Wieso dreht sich z.B. dadurch auch das Gebläse des Saugers schneller?

Vielen Dank für Eure Tipps

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7460

Nehmen wir mal wieder das gute alte Wassermodell, das passt hier ganz gut.

Du hast also einen Wasserhahn, den Du voll aufdrehen kannst, dann fließen vielleicht 10 Liter pro Minute raus. Oder nur ein bisschen, dann sind es ein Liter pro Minute.

Die Liter entsprechen der elektrischen Ladung, die Ausflussgeschwindigkeit somit der Stromstärke. Der Wasserhahn hat - wie die Batterie - keine Ahnung, wie schnell Du zapfst, er gibt her, was er kann. Die Stellung des Hahnventils entspricht hier dann dem elektrischen Widerstand, ganz zu ist unendlich, ganz auf ist der kleinste Widerstand.

Nun kannst Du das gezapfte Wasser auf ein Wasserrad lenken, dann wird sich das, je nach Ausflussgeschwindigkeit, schneller oder langsamer drehen. Wie eben Dein Staubsaugermotor.

Viele Grüße
Steffen

blue · Gast

de.wikipedia.org/wiki/Thyristor

Physinetz · Anmeldungsdatum: 20.09.2006 Beiträge: 327

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7460

Nobby1 · Anmeldungsdatum: 19.08.2019 Beiträge: 1650

Nochmal zum elektrischen Teil.

Die Batterie muss die Leistung abgeben können, die der maximalen Leistung des Verbrauchers entspricht. Also hier mindestens 5 KW oder mehr.
Die Drossellung wird nicht in der Batterie bewerkstelligt sondern mittels heute einer elektrischen Regeleinheit, die mittels Halbleitern MosFET, Transistoren, die Spannung begrenzen. Dadurch läuft der Motor entsprechend langsamer. Der Hinweis mit dem Thyristor würde bei Wechselspannung ( Phasenanschnitt) auch gehen.