Austausch der 42-V-Batterie zur Erhöhung der Kapazität - Elektroauto Forum

Austausch der 42-V-Batterie zur Erhöhung der Kapazität

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Boby

Neues Mitglied
17.09.2024
36
Nach dem Ausmessen kommt es mir schließlich so vor, als hätte ich je nach verfügbarem Platz nur zwei Möglichkeiten. Bleiben Sie bei 42 V und installieren Sie 14 EVE LF105-Zellen. Kehren Sie zu 36 V zurück und installieren Sie 24 Zellen (12 x 2) EVE LF105. Ich muss untersuchen, was ich ändern muss, um zu 36 V zurückzukehren, da ich nicht weiß, was bei der Umstellung auf 42 V geschehen ist.
Wissen Sie außerdem, was die beiden durch die Pfeile unten angezeigten Karten sein können?
 

Norbert

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19.08.2018
555
79771 Klettgau
Nicht zuviel auf einmal anfassen oder veränderen. Einen Schritt nach dem anderen. Das von Christian betrifft die Heizung der Batterien. Das ist ein eigenes Thema. Das Problem Reichweite ? Bei der Anzahl der Zellen müsste mehr Reichweite möglich sein. Also 14 x 60 x 3,2 = 2,68 kWh x 0.8 = 2,1 kWh ca. welche genutz werden können wen das BMS richtig eingestellt. Das sollte so für ca. 40 km reichen, Schätzung !
Nun, Vorschlag : 4 kleine Digitale Anzeigen an je 4 Zellen anschliesen und beim fahren beobachten. Bleiben alle gleich ist das gut. Fällt eine Gruppe ab ist dort möglicherweise eine schwache Zelle. Das BMS stoppt das Fahren immer nach der schwächsten Zelle.
Ich würde bei der Spannung bleiben, nichts verändern weil das sehr aufwändig und somit teuer wird.
Auch den Trafolader würde ich behalten da er ja funktioniert. Das ist kein großes Sparpotential.
Bitte grösere Bilder von den Relais / Platinen. R. Stoll hat nichts eingebaut was es nicht braucht.
Die kleine mit dem blauen Pfeil könnte die Reserve Schaltung sein. Wir er langsammer bevor er abschaltet ?
Das andere könnte sogar eine REKUPERATION sein / Energierückgewinnung beim Bremsen ?
 
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L.S.

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05.05.2021
405
Mühldorf am Inn
An dieser Stelle muss ich tatsächlich Detektiv spielen, denn wenn ich die serielle Verbindung zwischen dem miniBMS unterbreche, höre ich, wie ein Relais zieht und die EL nicht mehr funktioniert.
Das weist weiterhin darauf hin, dass das BMS vermutlich den Sicherheitskreis unterbricht, wie bereits vermutet.
Dieser Stromkreis muss bei Einbau eines neuen BMS einfach geschlossen werden, wenn das BMS sagt dass alles OK ist. Oder man schließt ihn dauerhaft. Dann kann das BMS nicht mehr eingreifen.
denken Sie dann, dass es besser ist, 5 A ohne mögliche Visualisierung des Geschehens zu nehmen, als 1 A mit Bluetooth-Konnektivität
5A ist sehr viel, normalerweise reicht auch 1A. Bei besonders alten/schlechten Zellen wären aber 2-3A besser. Bedenke auch, dass Bluetooth permanent Energie verbraucht, auch im Stillstand. Bei den billigen China-BMS lässt sich die Bluetooth-Funktion nicht ausschalten und läuft immer weiter.
Beachte bei deinen Planungen, dass prismatische LFP-Zellen eingespannt werden sollten für eine lange Lebensdauer.
Das ist zwar ein wichtiges Thema, soweit ich weiß aber nur die halbe Wahrheit. Die Verspannung ist nur wichtig bei nagelneuen Zellen in den ersten paar Zyklen, da sich aus dem porösen Material anfänglich noch vereinzelte Gasblasen lösen können. Diese Gasbläschen würden dann die Zelle in ihrer Funktion behindern oder die Lebensdauer der Zelle einschränken, wenn sie im Inneren der Zelle verbleiben. Die Verspannung wird daher von Herstellern gefordert, um in den ersten paar Zyklen noch die vereinzelten Gasbläschen "herauszuquetschen". Das hat per se nichts mit der Wölbung/Schwellung der Zelle zu tun, denn diese passiert auf atomarer Ebene immer und ist als Teil der elektrochemischen Funktionsweise auch nicht verhinderbar. Wenn die Gasbläschen allerdings nicht direkt am Anfang herausgedrückt werden, setzen sie sich für immer fest und die Wölbung der Zelle wird ggf. stärker. "EV-Grade/A+-Grade"-Zellen von "Premium-Herstellern" durchlaufen idR mehr Zyklen beim Kapazitätstest um genauer gematcht zu werden. Dabei sind sie selbstverständlich ordnungsgemäß eingespannt, so dass mehr Gas bereits entweichen kann anstatt sich im Inneren der Zelle festzusetzen. Wenn die Zellen allerdings beim Hersteller kaum zykliert wurden und in der Zwischenzeit bereits (z.B. von unbedarften Zwischenhändlern) ohne Verspannung Ge- und Entladen wurden, ist es im Prinzip sinnlos, die Zellen längerfristig zu verspannen.
Wenn man nagelneue Zellen kauft und eine komplizierte Einbausituation hat, könnte man alterativ also auch einfach die Zellen vor dem Einbau ein paar Mal im verspannten Zustand zyklieren.
Besser mehr Kapazität verbauen und keinen Platz für Kompression freilassen, dafür muss man dann den Akku nicht so oft zyklieren und kann schonendere Grenzwerte wählen. Das ist für die Lebensdauer entscheidender.
Dass die Zellen trotzdem fixiert sein sollten (nicht herumrutschen oder aneinender reiben) ist natürlich klar...

Das 100 balance ist in diesem Fall besser geeignet, weil es auch mit einem Maximalstrom von 300A erhältlich ist. Das JK-BMS hört bei 200A auf. Mit neuen, größeren Akkus kann das EL dann gefahren werden, ohne ständig stark begrenzte Leistung zu haben (siehe oben zum Thema Strombegrenzerplatine).
Ein Vorteil des JK-PB (!) BMS ("Inverter") ist, dass es einen Float-Mode unterstützt. Dieser ist aber nur relevant falls mit dem Ladegerät per CAN kommuniziert werden kann. Bei Elektroautos fällt der Float-Mode aber sowieso weniger ins Gewicht, weil selten nach einer Volladung das Ladekabel angesteckt bleibt.

Was halten Sie davon, endlich das Ladegerät auszutauschen, das immer noch das Original ist? Würden Sie es bedenkenlos bei 35A nehmen oder gibt es einen Grund, einen geringeren Strom zu nehmen, um die Batterie zu schonen?
Mit weniger Strom zu laden ist eigentlich immer schonender für die Akkus. Viele EL-Fahrer haben einen relativ langsamen, fest eingebauten Lader und einen portablen Schnelllader für längere Strecken unterwegs.
So kann man über Nacht mit dem schwachen Lader schonend laden und hat unterwegs immer ein Backup, falls einer nicht funktioniert.
35A ist bei 60Ah 0,58C, bei 105Ah nur noch 0,33C. Das ist definitiv langsam und schonend.

nur zwei Möglichkeiten. Bleiben Sie bei 42 V und installieren Sie 14 EVE LF105-Zellen. Kehren Sie zu 36 V zurück und installieren Sie 24 Zellen (12 x 2) EVE LF105. Ich muss untersuchen, was ich ändern muss, um zu 36 V zurückzukehren, da ich nicht weiß, was bei der Umstellung auf 42 V geschehen ist.
Eine höhere Spannung ist an sich immer besser für das Fahrverhalten des Motors. Er hat dann bei weniger Strom mehr Beschleunigung. Wenn bereits alles auf 42V ausgelegt ist, würde ich das also besser so lassen.

Vielen Dank, aber ich verstehe Ihre Antwort nicht, wenn ich sie ins Französische übersetze.
Il a écrit qu'on doit penser au chauffage. Peut-être il voulait dire que pour la conversion de 36V à 42V, il fallait modifier le radiateur soufflant et si on voudrait reconvertir pour 36V, on devrait changer ca. Ou il voulait dire qu'il faut installer une chauffage pour la batterie (surtout si un nouveau BMS ou nouvelles celles sont installés), je ne suis pas sûr. Les deux sont importants quand même ;-)

Die kleine mit dem blauen Pfeil könnte die Reserve Schaltung sein.
Hat EAT Stoll Reserveschaltungen verbaut? Ich finde dazu auf Anhieb nichts.

Wir er langsammer bevor er abschaltet ?
Nein, daher meine (durch Bobys Schilderungen mehr oder weniger bestätigte) Vermutung, dass das BMS schlagartig den Sicherheitskreis trennt, sobald eine Zelle einbricht.
Das andere könnte sogar eine REKUPERATION sein / Energierückgewinnung beim Bremsen ?
Gute Frage, könnte durchaus sein. Den Reku-Satz von EAT Stoll kenne ich aber nicht, woran erkennt man denn dass einer verbaut ist? War der nicht irgendwie im Überrollbügel verbaut?
 
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Sascha Meyer

Bekanntes Mitglied
18.05.2007
5.602
Hi,
ich bezweifle schwer, dass Roger Stoll Reku-Platinen ohne Gehaeuse verbaut hat. Sieht voellig anders aus, zumindest bei meiner Version 1.

Viele Gruesse aus dem Saarland, Sascha
 

Sascha Meyer

Bekanntes Mitglied
18.05.2007
5.602
Hmm,
ich schraube morgen mal das Gehaeuse der Reku auf und mache ein Photo..

Viele Gruesse aus dem Saarland, Sascha
 

L.S.

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05.05.2021
405
Mühldorf am Inn
Verfolge doch mal das rote und orange Kabel von der ersten Platine (blauer Pfeil). Es könnte durchaus sein, dass das eine Steuerung für eine Batterieheizung ist, oder es hat vielleicht etwas mit der Steuerung des Ladevorgangs z.B. durch das BMS zu tun.
 

Norbert

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19.08.2018
555
79771 Klettgau
Wie gesagt: R Stoll baut nichts ein was nicht nötig oder sinnvoll ist. Meine Vermutung war das eines der Relais z.b. den kleinen eintellbaren Widerstand, blaues Bauteil, parallel zum poti vom spaspedal ( Gaspedal) schaltet und so den Strom begrenzt
 

Norbert

Aktives Mitglied
19.08.2018
555
79771 Klettgau
So sieht es beim Kewet aus, da bms noch nicht fertig. für je 3 Zellen ein kleines voltmeter und schon sehe ich welche Gruppe einbricht.
 

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Kamikaze

Bekanntes Mitglied
Die Verspannung ist nur wichtig bei nagelneuen Zellen in den ersten paar Zyklen,
[...]
Dass die Zellen trotzdem fixiert sein sollten (nicht herumrutschen oder aneinender reiben) ist natürlich klar...
Wenn ich mich recht erinnere stand in der Publikation von EVE drin, dass die Verspannung eine Separation der Zellschichten verhindern soll.
Das erschien mir einleuchtend, da sich die Folien/Elektrolyt-Schichten innerhalb der Zelle ja bei jedem an. und abschwellen der Zelle - also bei jedem Ladezyklus - bewegen und die Aluminum-"Dosen" alleine diese nicht mehr ausreichend zusammenhalten können, wenn sie nicht von außen (durch eine Verspannung) stabilisiert werden.
Mit weniger Strom zu laden ist eigentlich immer schonender für die Akkus. Viele EL-Fahrer haben einen relativ langsamen, fest eingebauten Lader und einen portablen Schnelllader für längere Strecken unterwegs.
So kann man über Nacht mit dem schwachen Lader schonend laden und hat unterwegs immer ein Backup, falls einer nicht funktioniert.
(y) (y)
 
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Wertungen: Sven Salbach

L.S.

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05.05.2021
405
Mühldorf am Inn
Das Ausdehnen könnte man auch mit mehreren Tonnen Druckkraft nicht aufhalten (geschweige denn 300kg, was ja sowieso nicht viel ist), weil es auf atomarer Ebene passiert (Radius Li-Atom vs. Li-Ion). Um diese Wölbungen auszugleichen werden ja idR auch Schaumplatten und/oder Epoxy-Platten zwischen die Zellen platziert.
Es geht wohl tatsächlich um die Schutzgasblasen aus dem porösen Material, die auch entweichen sollen, wenn die Zelle gerade mal im "abgeschwolleneren" Zustand (entladen) ist. Wenn die nicht entweichen, bleiben sie zwischen den Zellschichten hängen und verhindern, dass an dieser Stelle zwischen den zwei Seiten Elektronen übertragen werden können ( Separation der Schichten).
Wie lange (bzw. über wieviele Zyklen hinweg) diese Gasblasen aber wirklich noch in relevanten Mengen auftreten, weiß ich auch nicht.

Aber genug davon, es ist ja eigentlich off-topic ;) 😇 (Bestimmt gibt es auch schon genug andere Threads dazu)

[Edit: Habs jetzt mal ausgerechnet: Die Kräfte um eine Umwandlung von Lithium von krz zu kfz-Gitterstruktur zu bewirken belaufen sich bei einer 207,5x172,5mm Zelle und 22,9°C auf ca. 25500 Tonnen. Ob eine Veränderung Gitterstruktur tatsächlich das ist, was Schwellung bewirkt, hab ich bisher auch nicht in Erfahrung bringen können. Ist aber plausibel.]
 
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Werni

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19.02.2019
2.207
Heidenrod
Also nur falls es noch nicht klar ist:

Die Platine mit dem einen orangenen Relais und den 5 schwarzen Relais wo unten der Finger auf dem Bild drauf ist ist definitiv die Reku-Platine. Ich bin so sicher weil ich hier auch eine habe.

Gruß,

Werner
 
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Boby

Neues Mitglied
17.09.2024
36
Verfolge doch mal das rote und orange Kabel von der ersten Platine (blauer Pfeil). Es könnte durchaus sein, dass das eine Steuerung für eine Batterieheizung ist, oder es hat vielleicht etwas mit der Steuerung des Ladevorgangs z.B. durch das BMS zu tun.
Tatsächlich war es mit dem BMS verknüpft. Wenn die MiniBMS-Schleife bei niedriger oder hoher Spannung geöffnet wurde, sendete diese Platine die Information an das Ladegerät, den Ladevorgang zu stoppen, oder an das Fahrzeug, den Ladevorgang zu stoppen.

Ansonsten habe ich den Umbau meiner Batterie gestern endlich abgeschlossen. Nur noch ein paar Details zur Fertigstellung. Ich habe schließlich 28 EVE LF50K-Zellen installiert, um bei 42 V zu bleiben, aber auf 100 Ah zu erhöhen. Außerdem habe ich ein JK-BMS B1A20S15P und einen Victron BMV-712 Kapazitätsmonitor installiert. Hier ist ein Foto der Batterien vor der Montage des BMS.


Zum Laden habe ich noch den Originaltrafo mit der Originalladeelektronik unter der Sitzbank, welcher bereits auf 42V umgebaut wurde. Ich habe heute Nacht eine erste Ladung durchgeführt, aber nach etwa 5 Stunden stoppte sie bei 47.3 V (3.38 V/Zelle). Bei meinem vorherigen alte 60Ah Akku ging es immer noch bis ca. 50.4V (3.6V/Zelle). Verfügt die originale Ladeelektronik über eine Ladephase mit festgelegter Dauer, nach deren Ablauf der Ladevorgang beendet wird? In diesem Fall sollte ich dann den Ladestrom erhöhen, der aktuell bei ca. 9.4A liegt. Ist dieser Strom von 9.4 A die Originaleinstellung? Ist es leicht nach oben verstellbar und wenn ja, wie und bis zu welchem Punkt kann es verstellt werden?
 
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L.S.

Aktives Mitglied
05.05.2021
405
Mühldorf am Inn
Ich sehe hier noch nichts angeschlossen. Ich hoffe Du hast das neue BMS ordentlich an alle Zellen angeschlossen? Sonst würde es ja wenig bringen... 😬

nach etwa 5 Stunden stoppte sie bei 47.3 V (3.38 V/Zelle)
Hast Du an den einzelnen Zellen nachgemessen, welche Spannungen die hatten? Waren die Zellen vor Einbau balanciert? Es kann sein, dass eine Zelle bereits bei Ladeendspannung war, so dass abgeschaltet wurde.

Ja, UNBEDINGT BATTERIEHEIZUNG EINBAUEN!!! Bei Temperaturen T<0°C darf LiFePo4 AUF KEINEN FALL geladen werden! Das muss so verkabelt werden, dass das Ladegerät unter 0°C Akkutemperatur überhaupt nicht angeht!
 
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Wertungen: Sven Salbach