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[matzetronics]

irgendeinen bms ersatz brauch ich... wisst ihr ja.

Wegen der freien Konfigurierbarkeit habe ich mich für das Kewet Umbauprojekt auf LFP 20s/18kWh für ein BMS von ANT entschieden. Das hat Bluetooth und UART und ist in allen Parametern inkl. Balancing, Überspannung, Unterspannung, Überstrom usw. frei einstellbar. Der Kewet ist bloss ein Stromsauger und kann auch schon mal 200A aus den Zellen saugen.
Dank der Beiträge hier kann ich die Einstellungen nochmal durchgehen und anpassen. Zellen sind aber noch nicht eingetroffen.

@Michael Viebach: Welche Motorisierung hast du im EL? Oder hast du das schon irgendwo geschrieben?

 

[Emil]

Bitte bei den Ladespannungen beachten dass dies nur direkt an den Polen gelten, eigentlich sogar intern an den Elektrodenanschlüssen.
Wenn Du also ein Ladegerät auf eine bestimmte Spannung einstellst dann wird diese wegen des Spannungsfalls zwischen Ladegerät und Elektroden so lange noch ein Strom fließt immer etwas zu niedrig sein. Ich habe bei meinen PCM5048 von MPP Solar eine Vierleitermessung welche den Spannungsfall kompensiert.
Hat man das nicht, braucht man eine längere Nachladephase bis der Strom auf weniger als 1% der Kapazität gesunken ist.

was mir bissl fehlt: was passiert bei unterspannung. ist das auch lebensdauerstress? sind da keine schädlichen reaktionen? sollte da wirklich wenig sein, spricht das doch eigentlich eher für bottom balancing.

Ganz generell sollte man den Vorgaben der Zellhersteller folgen. Meist sind 2,5 V das untere Limit. Der Betrieb am unteren Ende des SOC Bereichs hat sich sogar als vorteilhaft für die Lebensdauer herausgestellt, da dadurch die kalendarische Alterung noch etwas geringer ist und den Bereich nutzt in dem die geringsten Volumenänderungen stattfinden.

Zu Spannungen unterhalb von 2,5 V findet man viele Angaben dass dies zu Schäden führen "kann". Viele Berichte in Foren die die Zellen teilweise in Fehlersituation auf unterhalb 1,0 V entladen haben, nach einer Ladung immer noch die volle Kapazität hatten. In vielen Fällen wurden die Zellen dann mit kleinem Ladestrom wiederbelebt.

Mir selbst ist das auch schon passiert und nach der langsamen Ladung konnte ich nach einem Kapazitätstest keinen Kapazitätsverlust feststellen. Und es scheint auch keine merkbaren Langzeitfolgen zu geben.

 

[Sven Salbach]

"3.37v lt eisenbichler 100% soc
3.31v aber 100% soc stromlos ?"

sind immer etwas Herstellerabhängig.

5A Balancer? Was ist das für einer?
Bei den meisten sind die Werte geschummelt, die schaffen den hohen Strom für 1-2Minuten, werden dann warm und schalten auf 1A zurück.
Bei den aktiven musst du nachmessen, bzw prüfen, ob er wirklich diesen Strom schaufeln oder nur in bestimmten Schwellen, da dann die Spannungsdifferenz viel zu gering ist

Eigentlich vertragen alle mir bekannten LiFePo Zellen 4,2V, manche geben die absoluten Maximum Ratings in den Datenblättern an, viele aber nicht, nur für Händler und Industrie
Schlussendlich sit es auch nciht wichtig, da man sowieso nie so weit laden sollte.
Bei den Windston hatte ich das damals bei evtl. vorgeschädigten Zellen gemacht, um zu sehen, ob die plötzlich einen Zellschlus bekommen, bevor ich die im Verbund verbaut habe, also einen absichtlichen Stresstest

 

[Sven Salbach]

"induktive balancer müssen immer aktiv ein oder ausgeschaltet "

Das ist bei denm mit den Supercaps aber auch nicht anders, wenn wir das gleiche meinen.
Lädst du deine zellen den auch gelegentlich bis auf 3,65v
ansonsten ist natürlich klar, das du da noch nie große differenzen gesehen hast, die treten ja erst ab 3,5 und mehr, deutlich sichtbar auf

 

[Sven Salbach]

achso, ja, bei NMC ist es egal, da funktionieren diese Balancer auch gut, nur bei LFP halt nicht

 

[Emil]

@ emil
voltage drop auf leitungen ist mir klar. senseleitungen würden abhilfe schaffen,
ist aber erhöhter aufwand.
ob das bei mir nötig ist?

Ich wollte nur darauf hinweisen dass das bei den Spannungen zu beachten ist, nötig ist es nicht.

Bezüglich "nötig" stellt sich für mich eher die Frage bei anderen Dingen, wie DC Einzelzellenlader. Das ist meiner Meinung nach viel zu viel Aufwand für den geringen Nutzen. Da tut es dann auch ein Chinesen Balancer für 30 Euro. Und es braucht dabei nicht mal 5 A, da dieser alle Zeit hat die Zellen anzugleichen, sollte sich über die Zeit eine Drift ergeben. Wie schon geschrieben, Laden bis 3,40 V/Zelle ist völlig ausreichend.

Zellen gehen in der Regel nicht mit einem Kurzschluss durch, sondern werden hochohmig. Nur wenn sich durch Lithium Plating Dendriten gebildet haben gibt es einen internen Kurzschluss, der aber die Dendriten wieder durchbrennt, lange bevor irgendein externer Widerstand überhaupt warm wird. Hochstromimpulse werden auch verwendet um Dendriten quasi weg zu brennen.
Die zusätzlichen Widerstände halte ich für überflüssig, vorallem ist die Toleranz der Widerstände zu ungenau, was dann die Zellen debalanciert.

 

[Sven Salbach]

Ja, das ist richtig, in der Regel...ich habe hier hier einige Kundenzellen mit Kurzschluss liegen.
Das hängt auch sehr von der MArke ab, am unauffälligsten hier war Winston, die vertragen oft sogar Tiefentladung bis 0V und laufen danach noch Jahre problemlos, die meisten anderen Zellen, sind dann Palt oder gehen dann im Betrieb mit einem kurzschluss, völlig unerwartet.
Wie du weißt, ahbe ich sehr viel mit Lithium Zellen zu tun gehabt(gehandelt usw)

Laden bis 3,4V geht definitiv schief, es ist nur eine Frage der Zeit, glaube mir.
Ich habe damals ausgiebige Tests gefahren.
Wenn du die testweise mal alle paar Monate auf 3,65V auflädst, wirst du es vermutlich bereit jetzt sehen, wo das Problem liegt

 

[Emil]

Nochmal, 3,40 V ist nicht die Spannung am Ladegerät sondern an den Batteriepolen. Natürlich gibt es nach langer Nutzung beim Laden bis 3,65 V stärkere Abweichungen. Aber diese lagen bei mir bei bis zu etwa 5 % in der Kapazität. Oberhalb von 3,40 V Polspannung gibt es maximal 10 % Kapazität die nicht genutzt wird, und das ist auch gut so, denn die Nutzung würde eine deutlich höhere Degradation verursachen.

Die geringer nutzbare Kapazität spielt zumindest in meiner Anwendung mit meist einer Nutzung von weniger als 50 % Kapazität überhaupt keine Rolle.

Nach dem Kapazitätstest sind jetzt sowieso alle Zellen wieder auf dem gleichen Stand und werden sicher weitere 8 Jahre problemlos ihren Dienst tun. Für mich wäre alle 10 Jahre mal ein Kapazitätstest mit vollem Balancing bis 3,60 V völlig ausreichend.

 

[Sven Salbach]

@ Emil
Abwarten, je älter die Zellen werden, desto mehr Disbalancen treten auf.
Aber wenn es bei dir soweit fonktioniert, ist ja gut.

Ja, die Messung von 16 Signalen ist echt die Krux.
Daher hatte ich damals bei meinem ersten Balancer PMOS, auf FotoMOS gesetzt, bis ich das Mixim IC entdeckt hatte, für 16 Kanäle

 

[matzetronics]

Laden bis 3,4V geht definitiv schief, es ist nur eine Frage der Zeit, glaube mir.

Ich stehe jetzt fürs Kewet auch vor der Frage, wie weit und wie hoch man laden soll, und wann man mit Balancing anfängt (oder es sein lässt).
Gegeben sind 20 EVE MB31 à 314Ah und ein frei konfigurierbares ANT BMS. (ist ja ein 60V Auto)
Ich fasse mal zusammen:

Laden bis max. 3,3V
alle paar Monate mal mit 3,35V - 3,4V balancen.
Zellen am besten im mittleren Bereich lassen, wenn sie rumstehen. Entladen bis 2,5V (so stehts im Datenblatt der MB31), aber ein wenig tiefer wäre auch nicht tragisch.

Im Kewet habe ich bereits ein Coloumbmeter und das zweite ist im BMS. Neue Zellen etwas verpressen, aber noch den einen oder anderen Millimeter Luft lassen. Epoxyplatten zwischen den Zellen nicht vergessen.

Stimmt das so etwa?

 

[Sven Salbach]

Ich lade oft bis 3,5 und eigentlich immer über 50% DOD, wenn ich mal spontan wohin will, muss ich ja auch hinkommen und die Zellen danken es einem wegen des besseren Ri, der fällt ja auch an und belastet dann die Zelle mehr.
Bis 3,4V lade ich nie, das würde ich höchsten machen, wenn er von der Solaranlage gepuffert würde und es WIRKLICH nicht eilt, wann er voll is.
Je nach Qualität der Zellen, ist allle paar Monate viel zu lang, selbst beim Tesla wird es häufiger empfohlen, wenn ich nicht irre, und der lädt vermutlich über 3,5V, bei jeder Ladung

 

[matzetronics]

Schau dir ein paar YT Videos zu den ANT BMS an, dann weisst du mehr. Ein sehr universelles BMS und eines der wenigen, die überhaupt einen Kewet vertragen. Du darfst nicht vergessen, das das Auto gerne mal 250A beim Anfahren ziehen kann. Das ist schon was anderes als ein EL Motor. Ich habe hier die Version mit 550A Peak.

sorry deren website kotzt mich an.

Da kann ich nichts zu, und das war auch nicht meine Frage.

ANT BMS – ANT BMS

antbms.vip

 

[Sascha Meyer]

Moin Michael,
ich hab das Ameisen-BMS ein paar Monate gefahren und wieder rausgeschmissen. Das Ding ist eigentlich richtig gut, hatte aber fuer mich zwei entscheidende Nachteile.
- der Stromfluss laeuft durch das BMS und heizt selbiges auf. Dadurch erfolgte bei mir im Sommer oefter mal eine Vollabschaltung des ELs. Das BMS hat zuviel Kontrolle ueber mein EL ausgeuebt. Also zusaetzlich kuehlen und gut is.
- der Stromfluss wird zu stark limitiert, d.h. der Ladestrom durfte nicht ueber 100 Ampère sein und sowas geht gar nicht, wenn man auf langen Touren mal ein wenig Strecke machen will. Und der Entladestrom durfte ich glaub 200 Ampère nicht lange ueberschreiten. Auch schlecht bei meinem EL, wenn ich mal eine Steigung mit etwas mehr Kette hochheizen wollte. Auch bei laengeren steilen Anstiegen Abschaltung.

Fuer Flachland- und Schoenwetterfahrer ein sehr interessantes, kostenguenstiges BMS, durchaus ne Idee. Aber fuer mich war es einfach unterdimensioniert. Ich hab jetzt ein REC-BMS drin. Kostet zwar Geld, dafuer bietet es genau das, was ich mir vorgestellt hab. Wenn ich die Chance gehabt haette, dann waere es ein Litrade geworden..

Viele Gruesse aus dem Saarland, Sascha

 

[matzetronics]

und es WIRKLICH nicht eilt, wann er voll is.

Das tut es bei mir eigentlich nie, ich habe Zeit. Mein Ladegerät kann auch höchstens 30A.

das Ameisen-BMS

Dazu muss man sagen, das es das ANT BMS nicht gibt, sondern dutzende. Wie gesagt, ich habe eines mit 250A Dauerstrom und 550A Peak. Ich vermute mal, deines war einfach zu klein für die Anwendung.

 

[Sascha Meyer]

Hi Matze,
du hast Recht, meine Version war scheinbar zu schwach ausgelegt. Aber grundsaetzlich hat das Ding gut funktioniert. Wenn man nur Kurzstrecken faehrt und sein EL nicht so quaelt wie ich, dann isses durchaus interessant..

Viele Gruesse aus dem Saarland, Sascha

 

[Emil]

Ich habe seit 6 Jahren Jahren auch zwei Batterieblöcke mit dem ANT BMS am laufen. Nach längerer Zeit braucht es mal einen Reset damit das Bluetooth wieder aktiv wird, aber sonst problemlos. Es gibt auch eine brauchbare Anzeige, mit der man auch alle Zellspannungen auf einem Blick sehen kann.

Ich habe noch zwei weitere hier zum Test für neue Batterien, werde dort aber das JK-BMS mit integriertem aktiven Balancer verwenden.

Ich installiere immer das Doppelte der maximal genutzten Stromstärke. Die Chinesen übertreiben gerne etwas bezüglich der Stromstärke.

Ich habe bei meinen alten Blöcken mit dummen Single-Board-BMS sogar 2 parallel installiert, um die Verlustleistung auf ein 1/4 zu reduzieren. Es ist in meiner Anwendung nie etwas warm geworden.

 

[Emil]

am besten fahren wir nur mit einer einzigen großen zelle rum. mit 3.2v und zig tausend ampere... genau so utopisch...

Das ist überhaupt nicht utopisch sondern tatsächlich schon Realität. Das nennt sich "Cascaded H-Bridge multi-level Inverter".

Sie Dir bitte mal das Produkt von SAX an. Es verschaltet Zellen dynamisch so dass beim Entladen Wechselstrom erzeugt wird und umgekehrt beim Laden Gleichstrom, und kann so jede Einzelzelle/Gruppe von Zellen individuell nach ihrer Kapazität und ihrem Innenwiderstand behandeln. Damit wird ein Wirkungsgrad von 99+ % erzielt. Es findet keine typische Wandlung mit Induktivitäten und Kondensatoren statt, sondern es werden in einer Art rekonfigurierbarer Batterie Zellen in Millisekunden in Reihe geschaltet um die zu einem bestimmten Zeitpunkt gewünschte Spannung zu bilden.

In ein paar Jahren wird das auch in E- Fahrzeuge Einzug halten und die Motor-Inverter entsprechend gesteuert werden, und die Effizienz weiter verbessern.

Wir hier werden aber weiterhin mit unseren BMS und Balancer basteln, weil es mittlerweile supergünstig und einfach ist.

 

[Sven Salbach]

ja, diese Überlegungen hatten wir damals auch alle
Wenn du im VFrum suchst, wirst du Bilder meines 16 fach Laders finden
Das hatte ich dann aber wieder verworfen, als ich angeschmolzene Kabel sah.
Wurde mir einfach zu viel Kabelsalat mit Lader, BMS usw.
Aber dennoch ist dein Lösungsansatz nicht schlecht, moderner als meiner von damals;-)
Ich versuche gerade die Software meine BMS PMOS "intelligenter" zu bekommen, damit das Balancing besser klappt, und er sich auffällige Zellen merkt und diese gesondert balanciert, auch wenn der LAder schon länge abgeschaltet ist und die Spannung wieder runter z.B:
Zusätzlich kann ich dann die Lastwiderstände einzeln über Funk ansteuern und erstmal manuell balancen, bis alles rund läuft

 

[matzetronics]

Vielen Dank, Leute, ich bin jetzt genauso schlau wie vorher
Eigentlich wollte ich euch ein paar sinnvolle Werte entlocken, damit mein Batteriesatz lange lebt und gepflegt wird.

 

[Martin Heinrich]

Und es geht weiter... hm, wer viel fragt geht viel irr? -- nee hast ja gar nicht viel gefragt;-)
Ich werd mich als alter Akkukiller mit Tipps lieber auch zurück halten, hab früher NiCd im TWIKE und AX gekocht und seit dem TWINGO quäle ich NMC, im Spring (bis 47 GradC) und nun noch im eDobló.

So LFP kämen mir für den Hausspeicher recht, da dienen aber auch nur Brandbeschleuniger.
Kauf demnächst eine Brandschutztür, hab ich der Regierung versprochen...

Zum Thema Audio muss ich leider auch noch meinen Senf dazu geben:
Das machen die Audioentwickler nicht erst seit heute, SONY hat so was schon vor knapp 50 Jahren produziert.
TA N 88, ein wahres Teilegrab, schnell defekt und nur mit wirklicher Fachkenntnis wieder ans Laufen zu bringen.
Hier ein Link, denke das geht so ohne Rechte am Bild, zum Knipsen der Eigenen müsste ich ans Rack und schrauben.

Specifications of SONY TA-N88 SONY