Kann man anhand der Akkuspannung den %-Akkustatus in Android erkennen?

[bart1983]

Hallo,

egal ob wiederaufladbar oder nicht.
Bei jeder Monozelle (Akkus) oder Batterien verändert sich die Stromspannung anhand der enthaltenen (Rest-)Ladung.

Dh ein Akku mit 4,2v hat ist für seine Verhältnisse mehr geladen als einer mit 3,8v (wenn man unterschiedliche Kapazität jetzt mal nicht berücksichtigt).
Der "4,2er" würde dann wohl in Android "voller" angezeigt werden, als ein "3,8er"

Dazu eine Frage:
Kennt ihr eine Liste in der aufgezeigt wird, bei wieviel Stromspannung des Akkus, es welchem Android %-Akkustatus entspricht?

Sowas wie:

3,7v = 6%
3,8v = 25%
.......
4,3v = 100%

Natürlich wären das nur ungefähre Hausnummern. Ich habe etwas herumgesucht, aber Nichts genaues gefunden.

 

[xxMuahdibxx]

Naja Problem wenn ein Akku belastet wird bricht die Spannung ein die er liefert ... je nach Stärke der Belastung umso mehr und schneller.
Der Spannungsabfall selber ist dann auch noch Temperaturabhängig ... da die chemische Reaktion die dahinter steckt um diese Spannung zu erzeugen bei tiefen Temperaturen einfach langsamer ist.

 

[-THOR-]

Der Spannungsabfall ist bei Li IO/LiPo Akkus meines Wissens nicht linear. Den Ladestand über die Spannung festzustellen ist ziemlich nutzlos und wird daher auch nur als ganz grober Anhaltspunkt genutzt.
Viel mehr führt man Statistiken über geladene und entnommene Energie.

Da man alle Komponenten kennt (Akku, Verlust und Verbrauch der Elektronik) und mit Sensoren auch die Temperatur kennt, kann man so ziemlich exakt sagen was noch im Akku sein muss.

daher wirst du wohl darüber auch nichts finden, da die Messung via Restspannung ziemlich irrelevant ist.

 

[syfsyn]

Den akku status wird mittels ampere gemessen
Die spannung ist konzeptbedingt natürlich konstant nur die ampere werden geringer.
anhand vom ampere stärke kann ein smartphone erkennen wie voll der akku ist.Wird eien mindestgrenze erreicht wo das smartphone kein betrieb mehr möglich ist steht da 0%.
Das bedeutete aber nicht das der akku wirklich leer ist, sondern nur das zu wenig watt anliegen.
bsp akku meldet 0,2a bei bsp 12,0v =2,4w zum betrieb wird aber min 3w gebraucht folge akku leer
ich kenne die standards bei handy nicht daher die recht hohe Spannung können aber auch 6v sein

 

[xxMuahdibxx]

@syfsyn hm Ampere kann man doch erst Messen wenn der Strom auch fließt …. also er verbraucht wird.

Spannung kann man auch messen von Pol zu Pol … das geht auch ohne Verbraucher.

 

[syfsyn]

Schon aber man kann kein gerät entwickeln mit variabler Spannung.

 

[xxMuahdibxx]

Oh Akkus haben aber eine Variable Spannung …. genauso wie Batterien … und bitte Post #2 beachten … die Chemie dahinter kann man nicht austrixen.

Denn die Spannung sackt unter Last ab und geht danach wieder hoch.

 

[kingofwienx]

Xiaomi bringt das als neues Feature für ihre Handys, eventuell werden bald andere Hersteller nach ziehen.
https://www.chip.de/news/Xiaomi-Smartphones-Akku-Feature_183269590.html

ansonsten teste das mal
Bei einem Android-Smartphone könnt Ihr im Wählfeld des Telefons den Code ##4636## eingeben, um detaillierte Informationen zu Eurem Akku zu erhalten. Wenn dies nicht funktioniert, kann Euch die App Battery von MicroPinch weiterhelfen, die zum Beispiel die Temperatur und den Status des Akkus anzeigt.

 

[Binalog]

(...)Denn die Spannung sackt unter Last ab und geht danach wieder hoch.

Genau genommen ist es die Klemmspannung, am Ersatzschaltbild gut zu sehen...

https://de.wikipedia.org/wiki/Klemmenspannung

 

[xxMuahdibxx]

@Binalog stimmt ..

am Ende gibt es Kapazitätsangaben bei den Akkus in mAh ... die können bestimmt werden beim Laden und beim Entladen halt auch ... so weit sind wir schon mit der Technik.

und diese mAh sind ja dann für eine gewisse Spannung dargestellt nur so werden auch Watt draus..

Nur Volt oder Ampere zu messen erbringt keine Watt ..

 

[zett0]

Den SoC zu bestimmen ist nicht trivial und die Spannung als einzigen Parameter zu verwenden ermöglicht auch nur eine ungenaue Näherung.

Verschiedene Geräte kann man auch nicht anhand der Spannungswerte miteinander vergleichen.

Im Diagramm ist die Spannung über dem SoC für ein Samsung Tablet und Smartphone zu sehen. Obwohl beide Geräte vom gleichen Hersteller kommen und innerhalb eines Jahres auf dem Markt gekommen sind, weichen die Spannungen deutlich voneinander ab.

 

[bart1983]

Interessante Beiträge. Danke dafür.
Vorallem das Diagramm von @zett0 empfinde ich als sehr interessant.

Die Varianz hängt vom Gerät ab. 60% kann von ca. 3,75v - 3,87v bedeuten.
Was aber bei beiden Geräten gemein ist: 60% steigt das Verhätnis % zu V an ("Knick nach oben").

Reichte von 20-40% eine Steigerung von 3,75v auf 3,8v (blaue Punkte), war es bei 60%-80% von 3,87v-4,08v.
0,05v im Gegensatz zu 0,21v.

Das erklärt wohl auch die Steigerung der Ladezyklen, wenn man einen Akku >70% lädt und warum Experten eher raten bei Li-Ions >80% laden zu meiden.


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Ich habe selbst mal einen Test durchgeführt.
Als Geräte ein Samsung S3 (von 2012, CM13 Android 6.0.1) und S5 (von 2014, Android 6.0.1 Samsung stock rom).

Bei beiden habe ich die Batterien durch eine selbst gebaute Akkukasette aus Holz ersetzt.
Diese Kasette habe ich mit 2 Leitungen versehen, die an die beiden +/- Pins des Handys gehen und als Anschluss mit einem USB-Stecker versehen.

So konnte ich beide Geräte an die gleiche Akkubatterie (bestehend aus 6 x 18650er 3,6er parallel verbunden, TP4056A-Laderegler dazwischen geschaltet) testen. Ein Spannungsbooster war aber nicht vorhanden.
Dh: Akkuspannung -> Ausgangspannung

Spannung des Akkupacks wurde jeweils ohne eine Last gemessen (Vor booten des Phones) und der Android %-Angabe nach 5minuten. Messgerät ein Multimeter.

S5:
Spannung: 3,89v
Anzeige: 55%

S3:
Spannung: 3,88v
Anzeige: 58%

Unteschiedliche Roms, unterschiedliche SoCs, dennoch recht ähnliche %-Bereich.

Ich muss aber auch sagen das die %-Angabe bei längerem stärkerer Belastung komplett daneben liegt.
Bsp: App die ordentlich Akku zieht (wie Navigation). Wenn am Ende 63% angezeigt wird, ich dann das Gerät mit der gleichen Batterie neustarte, steht dann die Akkuanzeige wieder bei 72%.

Im Betrieb scheint es Android wohl nur abschätzen zu können, weil durch den Betrieb eben die SPannung natürlich sinkt, wie @xxMuahdibxx schon sagte.
Nach einen Neustart scheint dann Android den Wert "neu kalibriert" zu haben.

Da es heute sowieso wieder Wettermäßig "Land unter ist", werde ich da heute noch ein bissel herumtesten.
Sowas interessiert mich

 

[Binalog]

(...)
Ich muss aber auch sagen das die %-Angabe bei längerem stärkerer Belastung komplett daneben liegt.
(...)

Diesen Effekt zeigen Akkus in der Regel alle. Ein Akku weist direkt nach dem Laden oder Entladen bei gleichem Ladezustand unterschiedliche Leerlaufspannungen auf. Je nach Akkutyp dauert es unterschiedlich lang, bis wieder die "richtige" Leerlaufspannung anliegt. Deshalb ist es auch schwierig bzw. wenig sinnvoll allein anhand der Leerlaufspannung auf den Ladezustand zu schließen.

Interessantes Thema und es kann ganz schön knifflig sein, die unterscheidlichen Einflüsse (Ladezustand, Temperatur, kurz zuvor geladen/entladen,...) auseinander zu halten.

 

[bart1983]

Auch bei meinem jetzigen Test mit 4 Parallel geschalteten Lipos
U= 4,08v
S3 = 78%
S5 = 76%.

Es ist also wirklich so, das man anhand der Voltage ungefähr die Richtung sagen kann.
Anhand von nur 2en das zu sagen ist natürlich dürftig. Leider habe ich sonst kein Androids hier an denen ich an den Akku komme ohne Dichtungen und ggf. Glasrückseiten kaputt zu machen.


Edit: Habe auch nochmal die Ampere gemessen, weil das auch Einige hier erwähnten.
Dh Multimeter zwischen geschaltet.


Max Ampere Boot: S5: 1,62A S3: 0,99A
Ampere wenn Display aus & WLAN aus: Bei Beiden ca. 20mA
Ampere wenn Display an & WLAN aus: S5: 200mA S3: 350mA

Übrigens auch kaum ein Unterschied welche Art von Hintergrund ich hatte (Bunt vs nur schwarz).
Unterschied betrug 350mA vs 300mA.

Interessantes Thema und es kann ganz schön knifflig sein, die unterscheidlichen Einflüsse (Ladezustand, Temperatur, kurz zuvor geladen/entladen,...) auseinander zu halten.

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