einzelne Zellen driften auseinander - Elektroauto Forum

einzelne Zellen driften auseinander

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Chevy

Neues Mitglied
20.05.2013
16
Hallo zusammen

Ich habe ein Pack mit insgesamt 34x300Ah-LiFe-Akkus. Nach ca. 6 Monaten habe ich nun wieder eine Ladung gestartet, mit folgendem Phänomen:

6 Zellen sind innert 10 Minuten auf 3.7 Volt, die anderen bleiben auf 3.3 Volt... Mein BMS (Emus) unterbricht die Ladung und balanciert. Dabei werden die 6 Zellen natürlich wärmer (ca. 25Grad). Beim nächsten Nachladen werden wieder die warmen 6 Zellen schnell auf 3.7 Volt geladen. Bei den anderen geht praktisch nichts.

Meine Frage: Was kann ich tun um alle wieder auf das gleiche Verhalten zu bringen?
 

R.M

Bekanntes Mitglied
24.12.2006
10.248
Hallo


Wenn die wirklich balancieren kommts auf den Balancerstrom an also z.B. 500mA und 40Ah fehlen dann dauerts halt 80h bis die anderen wieder voll sind.

Immer vorausgesetzt das BMS tut was es soll, sprich steuert den Lader so daß die vollen nicht überladen werden..

Selbst umgebaut oder machen lassen?

Gruß

Roman
 

Chevy

Neues Mitglied
20.05.2013
16
Hallo Roman
Das Emus balanciert prima. Allerdings ist vermutlich mein Ladestrom zu heftig (ca. 16A). So sind dann die 6 Ausreisser (die ja vom Balancen) schon warm sind) viel zu schnell am oberen Anschlag.

Hab jetzt mal den Balancestrom auf 20% begrenzt und die Zellspannung (voll) auf 3.45 V gesetzt. so werden die Ausreisser ihre Spannung langsam an die anderen abgeben. Wenn dann gleichstand herrscht und die Temperatur sich auch angeglichen hat, mache ich einen weiteren Versucht mit Laden.

Gruss, Chevy
 

Claus.

Aktives Mitglied
11.01.2006
1.404
Das EMUS kann ja das Solid State Relay nur ein und auschalten.
Wenn da der Ladestrom zu hoch ist schaltet Dein Ladegerät ständig an und aus.

Mein Hauptladegerät (Piktronik) kann ich eigenständig Programmieren und kurz vor der Ladeschußspannung reduziert das Ladegerät selbstständig auf 2A Ladestrom und kann damit super balancen.

Wenn es mal schnell gehen muß und ich mit meinem Zusatzladegerät (60A) & Pikronik (18A) lade, starte ich das Zusatzladegerät über einen Selbsthalteschütz. Nach dem ersten Abschalten des Solid State Relay startet nur noch mein Pikronik mit 2A.
 

thegray

Bekanntes Mitglied
15.04.2008
8.715
Hallo Roman
Das Emus balanciert prima. Allerdings ist vermutlich mein Ladestrom zu heftig (ca. 16A). So sind dann die 6 Ausreisser (die ja vom Balancen) schon warm sind) viel zu schnell am oberen Anschlag.


Hab jetzt mal den Balancestrom auf 20% begrenzt und die Zellspannung (voll) auf 3.45 V gesetzt. so werden die Ausreisser ihre Spannung langsam an die anderen abgeben. Wenn dann gleichstand herrscht und die Temperatur sich auch angeglichen hat, mache ich einen weiteren Versucht mit Laden.

Gruss, Chevy

Ohne den Balancer oder seine Werte zu kennen.
(und mal vorausgesetzt man hat die Zellen nicht "Abgefuckt")
Mir Dünkt es, hier gibt es Verständnis oder Wissenslücken.

HÄÄÄÄ?
Wenn da was prima Balacieren würde, dann - mal Plakativ gesprochen - müßtest du garnicht hier sowas schreiben müßen!

UND Häaa HAÄÄÄÄ 20% von was ?
Etwa von dem was der Balancer von sich aus maximal kann oder was ? Von was reden wir da vielleicht noch im Milliamperebereich gegen 300AH.
Bei 300AH sind schon 1%Toleranz 3AH Differenz und mit 20% von was auch immer braucht das System nochmal nach Adam Riese Dreisatz 4-5mal solange. So kommt der Balancer(selbst nach einer langen Ladeperiode) nie zu Pott und das ganze Driftet bei/nach Nutzung des Fahrzeugs immer mehr! Wehe dem die Parameter für die Notabschaltung bei Unterspannung passen nicht oder nicht richtig oder es gibt keine.....

GANZ AM Ende wenn alles zuspät ist - dann passt sowas als Zellverhalten dann natürlich und dann kann ein anundfürsich funktionierender Balacer auch nichts mehr retten.
 

R.M

Bekanntes Mitglied
24.12.2006
10.248
Hallo

Das reicht doch mehr muß nicht sein, natürlich nicht das ganze Ladegerät sondern nur die Ausgangsseite, dafür haben die meisten Ladegeräte einen Standby Eingang.

Dann geht auch nichts kaputt mit der Schalterei.

Gruß

Roman
 

Sven Salbach

Bekanntes Mitglied
15.03.2007
9.429
46
Hannover
www.litrade.de
Vermutlich ist irgendwas nicht sauebr aufeinander abgestimmt.
Wichtig ist, das Ladegerät sollte gelegentlich bis zu einer Spannung von z.B. 3,6V laden und dort 30 Minuten verweilen, also in der Konstanspannungsphase, denn hier hat das BMS die beste Möglichkeit was aufzuholen.

Wird zu früh abgeschaltet, wenn die Konstantspannungsschwelle erreicht ist kann es eben zum Ungleichgewicht kommen, wird zu spät abgeschalter altern die Zellen unnötig

Hast Du die Firma die es verbaut hat nochmal darauf angesprochen?

500mAh Balancerstrom reichen locker wenn alles passt

Oder lädst Du geenrell immer nur bis 3,45V? das kann auchdauer zu wenig sein, egrade wenn es kälter wird, wie gesagt, sollte dann alle X LAdevorgänge bis 3,65 geladen werden oder als Kompromiss immer bis auf 3,6V
 

hk12

Aktives Mitglied
06.01.2009
1.695
Hallo,

34x300Ah-LiFe-Akkus. Nach ca. 6 Monaten habe ich nun wieder eine Ladung gestartet,
Was heißt denn das ?
Balanzierte Zellen haben 6 Monate gestanden, werden jetzt erstmalig wieder geladen und sind jetzt auseinander oder wurden sie benutzt ohne zu balanzieren?
Sind die Zellen zugänglich (evtl. ausgebauter, offener Kasten) oder unzugänglich im Fahrzeug?

Wenn möglich, ziehe ich bei stärkerer Drift, das Nachladen von schwächeren Einzelzellen oder Zellenblöcken, dem Balanzieren vor. Balanzieren kommt dann erst zum Schluß für die Feinarbeit.
Das schont Balanzer, Zellen, benötigt weniger Energie und verhindert unliebsame Überraschungen; kostet allerdings auch Zeit und benötigt passende Ladetechnik.

Gruß
Horst
 

thegray

Bekanntes Mitglied
15.04.2008
8.715
500mAh Balancerstrom reichen locker wenn alles passt
V

Eben Sven wenn alles paßt, aber die Tatsache in der Kausalkette zeigt das dies nicht der Fall ist.

Und wenn mann dann - man interpretiert das mit den 20% mal so....100mA bei einem Akkusatz dieser Kapazität , und evtl. Auch noch weiterhin genutzt wird/wurde bis es zu deutlichen Macken kam.
Dann könnte es sein das wir mal von 10Ah reden (spekulativ nach dem geschilderten Verhalten der Zellen zueinander) wie lange soll da das BMS arbeiten.....

Also wenig Info und das Setup sollte dann auch auf den Tisch damit du da wirklich Rat geben kannst.

Jetzt und hier -soo...- Fahrzeug nicht nutzen ist das einzige was jetzt angesagt. Bei einm 10000Euro Satz. DENN wenn der Name Program ist - dann ist das ein US-Schleuder die mit einem Industriemotor Konvertiert wurde.
 

r1

Neues Mitglied
01.01.1970
0
Wer nicht über geeignete Ladetechnik für die Einzelzellen verfügt, der kann besonders bei solchen Riesenpötten alternativ zur Einzelladung auch eine Einzelentladung durchführen. Dafür braucht es nur eine geeignete Last und das BMS übernimt die Abschaltung über den Tiefentladeschutz. Da kann man dan ruhig mit 0,5C rangehen und EINMAL mit 0,1C nachlegen. Ich würde das aber trotzdem nicht unbeaufsichtigt machen. Die gleichmäßig leeren Zellen können dann wieder gemeinsam mit der gewohnten Ladetechnik hochgezogen werden. Wenn jetzt noch eine deutlich ausreist ist sie wirklich nicht in Ordnung. Interessant ist auch beim Entladen die Zeit festzuhalten um in etwa die Entladekappazität zu bestimmen und zu vergleichen.
 

Sven Salbach

Bekanntes Mitglied
15.03.2007
9.429
46
Hannover
www.litrade.de
Die Zellen werden wärmer bei der Ladung in der letzten Phase der Ladung, auch wenn die i.O. sind, die frage ist wie viel wärmer als die anderen..hängt auch vom Ladestrom ab, klar :)
Natürlich könne die auch kaputt sein, zu wenig Infos...

Aber wie bereits hier erwähnt, fehlen zu viele Infos.
Ob die nur rumstehen.
Wenn Du sagst das emus ist verbaut und die Zellen wurden über Monate nicht geladen, stellt sich die Frage welche Spannung hatten die Zellen VOR der LAdung?
Waren einige schon am Rande der Tiefentladung?
 

Claus.

Aktives Mitglied
11.01.2006
1.404
Chevy,
Die % Angaben zum Ballancing beziehen sich auf den maximalen Ballancing Strom des BMS.
Das Ladegerät wird damit nicht gesteuert (hast Du ein Ladegerät mit CAN Bus?)

Configurable ballancing current range
Linear zero to max, configurable maximum balancing current – useful to define maximum balancing current and amount of heat dissipated by modules during balancing.

Poste mal Deine Einstellungen vom EMUS BMS, da kann man viel falsch machen.
 

Multimegatrucker

Bekanntes Mitglied
09.09.2007
2.704
Die Zellen werden wärmer bei der Ladung in der letzten Phase der Ladung

Hallo Sven,
Chevy schreibt es doch oben...
Die 6 Blöcke werden nach 10 Minuten Ladung viel wärmer als die übrigen und dazu kommt, dass die Spannung dieser 6 Blöcke quasi sofort (innerhalb 10 Minuten) auf 3,7V ansteigt. Die übrigen Blöcke haben 3,3V, beim Laden wohlgemerkt!

Es besteht für mich kein Zweifel. 6 Blöcke sind defekt.

Grüße
Johannes
 

r1

Neues Mitglied
01.01.1970
0
... Ist euch schon mal der Gedanke gekommen, das nach 6 Monaten die Kriechströme auf den Ballancern ausreichen können um das beobachtete Ungleichgewicht hervorzurufen. Wenn da nur 3 Platinen wirklich dicht waren, dann passiert genau das, was beschrieben wurde. Mit einem eher hoch bemessenen Ausgleichsstrom wird es dann auch ein wenig warm. Mir geht es jetzt nicht darum recht zu behalten und ich lasse mich auch gerne vom Gegenteil überzeugen, aber bevor er sie wegwirft wollte ich diese Möglichkeit gerne zur Diskussion stellen.
 

hallootto

Aktives Mitglied
03.11.2011
626
Moin, Moin!

Da auch ich vor einiger Zeit einige Zellen hatte, die nicht richtig voll wurden, habe ich das Balancing angepasst.
Aber zunächst habe ich die Nachzügler mit einen kleinen Meanwell-Netzteil bei knapp 3 Ah nachgeladen. Bei meinen 4 Zellen gingen noch zwischen 7 und 8 Ah rein, bis diese wieder angepasst waren. Mit dem normalen Balancing hätte es zu lange gedauert.
Nun habe ich das Balancing von 30 Min auf 100 Min eingestellt, und alles ist seit Monaten OK!

Ich gehe dabei folgendermaßen vor:
1) Zunächst wird normal mit 26 Ah geladen, bis eine Zelle die 3,6 V erreicht hat. Das BMS schaltet dann den Hauptlader komplett ab.
2) Dann wird über eine Hutschienen-Schaltuhr (ich glaube Ausschaltwischend) für die z.Zt. 100 Min ein zweites Ladegerät eingeschaltet. Dieses Ladegerät ist auf 3,65 V pro Zelle, also bei mir 73 V eingestellt und beginnt mit etwas über 2 Ah Ladestrom. Wenn dieses Ladegerät übernimmt, dann fällt die Akkuspannung kurzfristig wieder etwas ab (von ca. 71,x V auf 68-69 V), steigt dann aber langsam auf die eingestellten 73 V an. Die Spannung der "Ausreißer" nach oben erreicht dabei Werte zwischen 3,65 und 3,68 V. Diese werden von den Balancern CBM1, und dem BMS sicher eingebremst.
Es wäre sicher besser, den Ladevorgang zu unterbrechen, wenn alle Zellen die 3,65 V erreicht haben. Erstens ist das technisch bei meinem System nicht so einfach, und zweitens hat sich meine jetzige Vorgehensweise als praktikabel und nebenbei auch preiswert herausgestellt.
Da ich mit den zusätzlich verbauten LED das Verhalten der Balancer sehen kann, kann ich gut erkennen das diese immer wieder durchschalten (oder sperren). Je nach Außentemperatur dauert das Balancieren zwischen 40 Min und 70 Min.

Zurück zu diesem konkreten Fall.
1) Laden nach einem halben Jahr geht gar nicht!!! Mindestens einmal im Monat.
2) Wenn nur 2 mAh "Leckstrom" fließt, dann sind in den 6 Monaten ca. 9 Ah weg.
3) Wenn der übliche Balancerstrom von 1,5-2,5 Ah fließt, dann benötigt alleine der Balanciervorgang bereits 5 - 7 Stunden.
4) Wie hoch ist der Balancerstrom?
5) Wie hoch ist der Ladestrom in der Balancingphase?
6) Werden die Akkus/Zellen wirklich so warm, oder ist es die Wärme der Balancer, die hier gemessen wird?

Du solltest die Fragen auch der anderen Forenteilnehmer beantworten, damit nicht noch weitere Fragen, sondern auch Antworten kommen.

elektrische Grüße
Peter
 

R.M

Bekanntes Mitglied
24.12.2006
10.248
Hallo

Der Strom wird in A gemessen die Kapazität in Ah. Aber der Rest ist richtig, entweder ein kleines Ladegerät mit so geringem Strom daß die Balancer es schaffen, oder ein Ladegerät das im Strom steuerbar ist oder halt so wie ich es mache.

Schütz der den Stromfluß vom Ladegerät unterbricht sobald eine Zelle balanciert, um das Schütz herum ist dann eine Leitung gelegt die eine Strombegrenzung auf 1A enthält und so die restlichen Zellen auflädt.

Gruß

Roman
 

Multimegatrucker

Bekanntes Mitglied
09.09.2007
2.704
Wenn die Zellen schon verschiedene Kappas haben

Wenn das Wörtchen "wenn" nicht wär, wär mein Vater Millionär :D.

Wenn besagte "6 Blöcke" voll sein sollten und die übrigen 28 Blöcke, warum auch immer (fast) leer :rolleyes:, einfach die 28 Stück in zwei 14er Serienschaltungen aufsplitten und diese beiden Bänke mit 50,4V Laden bis sie auch voll sind. Dazu bieten sich Servernetzteile geradezu an.

Ein aufsplitten ist nur dann nötig wenn die 6 "Vollen" Blöcke nicht hintereinander sondern irgendwo und an verschiedenen Positionen in der Serienschaltung liegen.

@Chevy: Zu den 6 Blöcken. Wo liegt die Leerlaufspannung? Meine Vermutung?
Alle Leerlaufspannungen sind ziemlich gleich (wahrscheinlich die letzten 6 Monate), deshalb nennst du das Ladeverhalten auch "Phänomen" und deshalb nützt auch ein aufsplitten nichts. Leider.

Wäre wirklich schön, wenn Chevy sich mal zu Wort meldet :spos:.

Grüße
Johannes
 

Chevy

Neues Mitglied
20.05.2013
16
Hallo zusammen

Sorry ich war leider zwei Tage am Schnee schaufeln. Aber vielen Dank für die rege Diskussion. In meiner Garage sind es gegenwärtig 2-3 Grad. Also eigentlich zu kalt um zähe Akkus zu laden. Ich nehme an, dass mit dem Ladevorgang einige erwacht sind, wärmer wurden und somit die vorhandene Spannung schneller aufgenommen haben als andere, die noch kalt waren.

Hier ein paar Bilder meiner Einstellungen:
https://www.dropbox.com/sh/dzle62qa5blspsz/AACm8R2Gny07-kPdlksLVBLOa?dl=0
Beim ersten Bild kann man erkennen, wo die Zellen nun stehen: Zwischen 3.6 und 3.4 Volt und die Temperatur bereits unter Null anzeigt (ob das die Temperatur des BMS-Moduls auf der ZElle ist, oder die Zelle selber? Vermutlich sind die nahe beieinander). Die 6 Ausreisser sind übrigens die letzten 6 rechts).
Diesen Zustand habe ich erreicht indem ich die Fully Charge Voltage auf 3.45 Volt gestellt habe (Bild 2). Auf diese Spannung wurde dann offenbar balanciert.
Auf dem Bild 3 kann man den Maximum Balancin Current von 20% sehen (nehme an die 20% sind vom eingestellten 16A Ladestrom aus Bild 2).
Generell bin ich mit den Einstellungen vorsichtig (muss ein wenig schrauben um zu sehen und zu verstehen was passiert). Wäre hier auch sehr froh um Aufklärung.

Ich nehme an, ich muss warten bis die alle wieder eine vernünftige Temperatur (> 10°) haben um dann mit einem kleinen Ladenstrom langsam wieder zu laden.
Und ja, ich habe einen alten Chevy-Truck (Jg. 57) mit einem 44kW AC-Motor umgerüstet. Das ganze nimmt sehr viel Zeit in Ansprich aber es tuckert schon ganz prima. Aber aus vorgenannten Gründen kann ich damit aber leider noch nicht aus der Garage raus.

Chevy
 

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