jetzt mal ehrlich..bei dem Preisunterschied stellt sich die frage nicht wirklich...nimm 2A
Neue LiFePO4 Zellen aus China
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Schon Recht, Sven. Es geht mir nichts ums Geld, sondern um die Technik. Obwohl.... muss ja mehrere Platinen nutzen und kaskadieren. Sind immerhin 56 Zellen. Mindestens drei Platinen.
Nein, es geht mir nur um die Technik. Wo liegen die Vorteile von 2A Ausgleichstrom gegenüber 1A?
Gruss, Roland
Das Top-Balancing funktioniert im Prinzip folgendermaßen:
bei Überschreiten der Schwellenspannung aktiviert sich das Balancing-System und "verbrennt" parallel zu den vollsten Zellen Energie.
Dadurch verringert sich für diese Zellen der Ladestrom.
So können die weniger vollen Zellen "aufholen".
Nachteil: Das Ladegerät lädt trotzdem unbeirrt weiter.
Dabei liegen meist Ströme >>>2A an.
Der Balacner kann also nur einen (kleinen) Teil des Ladestroms von den Zellen nehmen.
Irgendwann ist die Systemspannung hoch genug, dass das Ladegerät die Ladung beendet.
Danach fallen die Zellen auf ihre Ruhespannung zurück (meist unterhalb der Balancing-Schwelle -> das Balancing wird ebenfalls beendet).
Da die gängigen LiFePo4-Akkus im "fast-vollen" Bereich sehr schnell in der Spannung ansteigen hat das Balancingsystem nur entsprechend wenig Zeit für den Ladungsausgleich.
Bei stationären Speichern wird deshalb aktuell häufig der Bereich dieses Spannungsanstiegs nur selten - nämlich zum Zweck des Balancing - überhaupt erreicht.
Dabei wird möglichst mit Strömen nur sehr knapp oberhalb des Balancing-Stroms geladen, da so effektiv nur die schwächsten Zellen "nachgezogen" werden müssen, da der Balancer (fast) die gesamte Ladeenergie der vorauseilenden Zellen verheizen kann.
So wird vermieden, dass diese Zellen trotz Balancing überladen werden, bzw. das Ladegerät oder BMS vor der Überladung abschaltet.
Fazit:
So lange du dich in einem Fenster zwischen ~20% und ~80% SOC bewegst, wird der Balancer idR. wenig zu tun haben (da sind die Spannungsdifferenzen idR. extrem gering).
Für die Ausgleichsladung (bei Hausbatterien wird das soweit ich das mitbekommen habe idR. alle paar Monate mal gemacht) solltest du also ein Ladegerät verwenden, das in etwa deinem maximalen Balancerstrom entspricht und dir entsprechend Zeit dafür einplanen (z.B. über Nacht).
Je kleiner der Balancerstrom ist, um so länger dauert diese Ausgleichsladung bzw. um so kleiner sollte das Ladegerät dimensioniert sein.
Bei neuen Zellen ist das nahezu unerheblich - das ändert sich aber mit zunehmendem Alter der Zellen und damit einhergehenden Kapazitätsunterschieden ("Zelldrift").
Hallo zusammen!
@Rick:
Diee angesprochenen Balancer sind aktive, das heißt sie regeln nicht bei der Ladung was ab, sondern schaufeln immerzu jeweils von der aktuell stärksten in die schwächste Zelle.
Das ganze bei jeder Spannungslage, mit dem gewünschten Offset und vorwählbarem Srom.
@Berlingo:
Je nach Bezugsquelle gibts die 1A Dinger für unter 80€, nachdem ich auch mehrere brauche bleibt es mit den 1A Dingern überschaubar von den Kosten her.
Wenn Geld keine Rolle spielt nimmt man klar die stärkeren, schon allein weil ich 1 Ampere gar nicht laufen lasse - In meiner Konfig. steht das auf 0,7 Ampere (China-Abzug
Generell kann man sagen das es bei nicht allzu unterschiedlichen Zellen klappen muss da es ja kontinuierlich läuft. Im Belastungsfall oder auch bei schnellem Laden wo gleich einige 100 A zusammen kommen können stößt es natürlich an seine Grenzen. Da ist es dann auch egal ob es nun 2, 3 oder 5 Ampere kann, das reißt es dann nicht herum.
Gruß
Martin
@Rick:
Diee angesprochenen Balancer sind aktive, das heißt sie regeln nicht bei der Ladung was ab, sondern schaufeln immerzu jeweils von der aktuell stärksten in die schwächste Zelle.
Das ganze bei jeder Spannungslage, mit dem gewünschten Offset und vorwählbarem Srom.
@Berlingo:
Je nach Bezugsquelle gibts die 1A Dinger für unter 80€, nachdem ich auch mehrere brauche bleibt es mit den 1A Dingern überschaubar von den Kosten her.
Wenn Geld keine Rolle spielt nimmt man klar die stärkeren, schon allein weil ich 1 Ampere gar nicht laufen lasse - In meiner Konfig. steht das auf 0,7 Ampere (China-Abzug
Generell kann man sagen das es bei nicht allzu unterschiedlichen Zellen klappen muss da es ja kontinuierlich läuft. Im Belastungsfall oder auch bei schnellem Laden wo gleich einige 100 A zusammen kommen können stößt es natürlich an seine Grenzen. Da ist es dann auch egal ob es nun 2, 3 oder 5 Ampere kann, das reißt es dann nicht herum.
Gruß
Martin
Vorsicht: Dann wird die Batterie auch kontinuierlich entladen.
Aktive Balancer laufen IMMER, wenn sie nicht aktiv abgeschaltet werden.
Eine Aktivierung von Zeit zu Zeit (alle paar Monate mal) macht durchaus viel Sinn - aber Vorsicht bei Dauerbetrieb und längeren Standzeiten! (Akkutrennschalter sind meist nach dem BMS/Balancer angebracht - entsprechend würde das alleine den Akku nicht mehr vor (Tief)entladung schützen!)
Aktive Balancer sollten lieber bei Bedarf aktiv ZUgeschaltet werden.
Hallo Martin,
danke für Deine hilfreichen Hinweise. Noch eine praktische Frage zum Anschluss:
Diese Balancer mit eingebauten SuperCap Zwischenspeicher werden ja über mehr oder weniger lange Leitungen an die Einzelzellen angeschlossen. Hast Du die Drähte direkt angeklemmt oder über eine Sicherung?
Ich denke da an die kleinen selbstrückstellenden Sicherungen. Und würde diese kleinen Sicherungen durch ihren Widerstand stören?
Ich denke mal, dass beim Messen der Widerstand unerheblich ist, weil ja kein nennenswerter Strom fließt. Aber bei der Ausgleichsladung fließen ja rund 1 oder 2A. Kann da der Widerstand der Sicherung Probleme bereiten?
Gruss, Roland
danke für Deine hilfreichen Hinweise. Noch eine praktische Frage zum Anschluss:
Diese Balancer mit eingebauten SuperCap Zwischenspeicher werden ja über mehr oder weniger lange Leitungen an die Einzelzellen angeschlossen. Hast Du die Drähte direkt angeklemmt oder über eine Sicherung?
Ich denke da an die kleinen selbstrückstellenden Sicherungen. Und würde diese kleinen Sicherungen durch ihren Widerstand stören?
Ich denke mal, dass beim Messen der Widerstand unerheblich ist, weil ja kein nennenswerter Strom fließt. Aber bei der Ausgleichsladung fließen ja rund 1 oder 2A. Kann da der Widerstand der Sicherung Probleme bereiten?
Gruss, Roland
Hallo Rick
diese aktiven Lader lassen sich sehr leicht abschalten indem man einfach in der Minusleitung einen kleinen Schalter einbaut.
Aber warum sollte der Akkublock kontinuierlich entladen werden?
Hier geht"s um aktive Balancer bei denen nichts verbraten wird. Da wird auch nichts warm. Also wird auch der Akkublock nicht entladen!
Natürlich gibt es irgendwelche Verluste und wenn das Fahrzeug jahrelang nicht geladen werden sollte kann man ja den Balancer abschalten.
Oder aber auch den Offset so einstellen, dass der Balancer erst ab einerm Spannungsunterschied von z.B. 0,05V anfängt zu arbeiten. Und wenn dann irgendwann wieder eine größere Differenz festgestellt wird schaufelt er wieder.
So habe ich das bei mir gemacht und es funktioniert prima.
mfG
Peter
diese aktiven Lader lassen sich sehr leicht abschalten indem man einfach in der Minusleitung einen kleinen Schalter einbaut.
Aber warum sollte der Akkublock kontinuierlich entladen werden?
Hier geht"s um aktive Balancer bei denen nichts verbraten wird. Da wird auch nichts warm. Also wird auch der Akkublock nicht entladen!
Natürlich gibt es irgendwelche Verluste und wenn das Fahrzeug jahrelang nicht geladen werden sollte kann man ja den Balancer abschalten.
Oder aber auch den Offset so einstellen, dass der Balancer erst ab einerm Spannungsunterschied von z.B. 0,05V anfängt zu arbeiten. Und wenn dann irgendwann wieder eine größere Differenz festgestellt wird schaufelt er wieder.
So habe ich das bei mir gemacht und es funktioniert prima.
mfG
Peter
Hallo,
danke Peter, hast mir die eine Antwort schon abgenommen.
Gibt auch noch eine Schwelle im Setup einzustellen die eine unterste Spannung festlegt bei der das Gerät arbeitet, wenn ich das richtig vesrstanden habe. Bei den in Summe vorhandenen Kapazitäten im Auto (aktuell ca. 150 Ah bei 118 Volt Nenn) ist da aber eh alles akademischer Natur. Wenn ich nicht mehr damit fahren will muss man klar an einiges denken, da gehört abeer der DCDC Wandler in der Prio an erste Stelle...
@ Roland:
Ich hab da nichts extra verbaut, bei den dünnen Drähtchen wird es nur mal kurz riechen.
Wenn alle Ports mit dem gleichen Widerstand beaufschlagt sind dürfte es aber kein Problem werden.
Ansonsten hilft sauberer Aufbau, die Werkzeugbox ist recht stabil und schwer entflammbar
Gruß
Martin
danke Peter, hast mir die eine Antwort schon abgenommen.
Gibt auch noch eine Schwelle im Setup einzustellen die eine unterste Spannung festlegt bei der das Gerät arbeitet, wenn ich das richtig vesrstanden habe. Bei den in Summe vorhandenen Kapazitäten im Auto (aktuell ca. 150 Ah bei 118 Volt Nenn) ist da aber eh alles akademischer Natur. Wenn ich nicht mehr damit fahren will muss man klar an einiges denken, da gehört abeer der DCDC Wandler in der Prio an erste Stelle...
@ Roland:
Ich hab da nichts extra verbaut, bei den dünnen Drähtchen wird es nur mal kurz riechen.
Wenn alle Ports mit dem gleichen Widerstand beaufschlagt sind dürfte es aber kein Problem werden.
Ansonsten hilft sauberer Aufbau, die Werkzeugbox ist recht stabil und schwer entflammbar
Gruß
Martin
Welche aktiven Balancer meinst Du, mit welchen aktiven Balancern hast Du eigene Erfahrungen?
Mittlerweile gibt es ja die verschiedensten Ausführungsformen:
a) Zwischenspeicher mit Supercap. Umschaufeln jeweils von der Zelle mit der höchsten Spannung zur Zelle mit der niedrigsten Spannung. Das ist der Typ, über den wir hier, also hauptsächlich ich mit Martin und Peter, diskutieren. Mit gefällt der konstante einstellbare Strom bis 2A. Find ich brauchbarer als die bei anderen Balancern üblichen 30 bis 50 mA.
b) Kein Zwischenspeicher. Umschaufeln der Energie von der höchsten zur niedrigsten Zelle über einen DC/DC Wandler.
c) Zwischenspeicher mit Kondensatoren.
d) Zwischenspeicher mit Induktivitäten.
Gruss, Roland
Ich nutze bisher ausschließlich Top-Balancer mit Widerstands-Technik (thermische Energieabfuhr).
Habe aber auch hauptsächlich mit "kleinen" Akkus (bis ~1kWh) zu tun.
Habe mal eine dickere Powerbank mit aktivem Balancer gebaut (habe das Datenblatt leider nicht mehr). Ging mit SOC 70% in die Post und kam ein paar Wochen später tiefentladen (und mit laufendem Aktiv-Balancer) zurück. Zwar waren die Zellen alle zu retten, aber ein Test zeigte danach, dass der Balancer kontinuierlich ~50mA aus der jeweils stärksten Zelle gesaugt hat. Nach Einbau einer Top-Balancerplatine war das Problem gelöst.
Seither bin ich SEHR vorsichtig, was aktive Balancer angeht.
Wäre ja bei ~100€ Akkuzellen schon sehr ärgerlich, wenn die daran sterben. >1000€ ist aber nochmal eine ganz andere Hausnummer.
Also: Augen auf beim Balancer-Kauf!
Wenn die Teile wirklich so funktionieren, wie ihr schreibt ist alles in Butter. Das würde ich allerdings eingehend prüfen, ehe ich die Teile so einbaue, dass ich sie nicht mehr genau überwachen kann.
Hallo Martin,
lese ich richtig: 118Volt Nennspannung? Das läßt sich mit einem 24er Board nicht machen, brauchst mindestens zwei boards. Ein 24er plus ein 16er? Wie geht das mit dem in den Anzeigen erwähnten Kaskadieren?
Einfach in Serie schalten, oder eine Zelle überlappend?
Und hast Du die angegebenen Datenschnittstelle mit RS485 genutzt? Oder nur Blauzahn und Handy?
Gruss, Roland
Ich nutze bisher ausschließlich Top-Balancer mit Widerstands-Technik (thermische Energieabfuhr).
Habe aber auch hauptsächlich mit "kleinen" Akkus (bis ~1kWh) zu tun.
Habe mal eine dickere Powerbank mit aktivem Balancer gebaut (habe das Datenblatt leider nicht mehr). Ging mit SOC 70% in die Post und kam ein paar Wochen später tiefentladen (und mit laufendem Aktiv-Balancer) zurück. Zwar waren die Zellen alle zu retten, aber ein Test zeigte danach, dass der Balancer kontinuierlich ~50mA aus der jeweils stärksten Zelle gesaugt hat. Nach Einbau einer Top-Balancerplatine war das Problem gelöst.
Seither bin ich SEHR vorsichtig, was aktive Balancer angeht.
Wäre ja bei ~100€ Akkuzellen schon sehr ärgerlich, wenn die daran sterben. >1000€ ist aber nochmal eine ganz andere Hausnummer.
Also: Augen auf beim Balancer-Kauf!
Wenn die Teile wirklich so funktionieren, wie ihr schreibt ist alles in Butter. Das würde ich allerdings eingehend prüfen, ehe ich die Teile so einbaue, dass ich sie nicht mehr genau überwachen kann.
Danke über die Nachricht mit Deinen eigenen Erfahrungen. Top Balancer mit Widerstandstechnik sind für mich passive Balancer. Die will ich nicht wirklich einsetzen.
Was ich mir so denke:
Aktive Balancer einsetzen mit genereller Abschaltmöglichkeit über eine Art Hauptschalter. Wo soll der rein?
Bei schnell schwankenden Spannungen, also beim Fahren, beim Rekuperieren und beim Laden würde ich Balancing abschalten. Nur in Ruhe dann einschalten und bei drohender Unterspannung irgendwie automatisch abschalten.
Meine 56 Zellen werden ja außerdem mit einem Batterie-Monitoring System überwacht, das alle Daten anzeigt und das Ladegerät sowie die Motorelektronik abschalten kann. Ich kann also jederzeit die Spannungen optisch - also durch Hinschauen - überwachen.
Werde mal schauen, ob das so geht. Die neuen 105Ah Akkus sind noch nicht da, muss sie erst bestellen. Habe jetzt wirklich vernünftige Angebote. Wenn dieser Anbieter die 280er Zellen auch so günstig liefern kann, juckt es in den Fingern (sozusagen), einen Satz in meinen alten CityEl einzubauen. Könnte dann in seiner Stehzeit sozusagen ein mobiler Hausstromspeicher werden. Und fahren auch noch möglich. Ist ein lang gehegter Gedanke und Wunsch. Kommen natürlich auch die aktiven Balancer rein. Aber das ist wieder eine andere Baustelle.
Gruss, Roland
Hallo Roland,
wenn du sie beim fahren, laden und rekuperieren abschalten willst, brauchst du eigentlich überhaupt nicht balancieren.
Da bleibt ja nur noch der Stillstand des Fahrzeugs, also ein völlig unbelasteter Zustand der Akkus übrig.
Wie schlecht sind diese Akkus die da in der Spannung differenzieren? Meine sind da alle meist bis auf"s hundertstel Volt gleich!
Wichtig ist dass du mindestens zum Ladeschluss balancierst. Da liegen die Zellspannungen auseinander und der Balancer sollte möglichst schnell alle angegleichen. Je schneller das geht um so schneller kann der Lader abschalten und braucht die Zellen nicht unnötig auf hohem Spannungsniveau zu halten. Also ist ein hoher Balancerstrom immer einen niedrigerem vorzuziehen. Natürlich nur im gewissem Rahmen.
Warum willst du bei drohender Unterspannung die Balancer wegschalten. Wenn deine Akkus wirklich in die Unterspannung gehen sollten, dann wird"s niemals an den Balancern liegen. Die verbrauchen fasst nichts. Im Gegenteil würde ich mir wünschen, dass der Balancer dann die schwachen Zellen mit Ladungsträgern der besseren Zellen stützt.
Warum willst du überhaupt die Balancer abschaltbar machen? Meine verrichten schön brav seit über 300 Tagen (das wird genau angezeigt) ihren Dienst. Lass sie doch schaffen!
mfG
Peter
wenn du sie beim fahren, laden und rekuperieren abschalten willst, brauchst du eigentlich überhaupt nicht balancieren.
Da bleibt ja nur noch der Stillstand des Fahrzeugs, also ein völlig unbelasteter Zustand der Akkus übrig.
Wie schlecht sind diese Akkus die da in der Spannung differenzieren? Meine sind da alle meist bis auf"s hundertstel Volt gleich!
Wichtig ist dass du mindestens zum Ladeschluss balancierst. Da liegen die Zellspannungen auseinander und der Balancer sollte möglichst schnell alle angegleichen. Je schneller das geht um so schneller kann der Lader abschalten und braucht die Zellen nicht unnötig auf hohem Spannungsniveau zu halten. Also ist ein hoher Balancerstrom immer einen niedrigerem vorzuziehen. Natürlich nur im gewissem Rahmen.
Warum willst du bei drohender Unterspannung die Balancer wegschalten. Wenn deine Akkus wirklich in die Unterspannung gehen sollten, dann wird"s niemals an den Balancern liegen. Die verbrauchen fasst nichts. Im Gegenteil würde ich mir wünschen, dass der Balancer dann die schwachen Zellen mit Ladungsträgern der besseren Zellen stützt.
Warum willst du überhaupt die Balancer abschaltbar machen? Meine verrichten schön brav seit über 300 Tagen (das wird genau angezeigt) ihren Dienst. Lass sie doch schaffen!
mfG
Peter
Gebt mir mal einen Tip! Ich möchte Euch mit einigen Balanzerschaltungen konfrontieren, die ich möglichst handgemalt hier einstelle. Meine Versuche mit paint waren praktisch unlesbar. Hier wäre der richtige Ort für eine Diskussion. Es geht mir um ein "aktives" Balanzieren, bei dem nicht die Überschussladung in Widerständen vernichtet wird. Das funktioniert übrigens bei beliebigen Batteriespannungen, also auch Nicads. Also, welches Programm, das die wichtigsten elektronischen Symbole beherrscht? Nein, nicht eagle, zu umständlich. Ich werde die Schaltungen wohl in einer Bildergelerie einstellen müssen?
Mit Hand auf Papier malen und einscannen oder Foto machen. Geht am schnellsten.
Mach Dich vorher schlau über die aktuellen Angebote. Möglichweise gibt es alles, z.B. diese (nur balancer und im nächsten Menüpunkt dann BMS mit Balancern):
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heltecbms.de.aliexpress.com Gruss, Roland
Ich kann mich über meine aktiven Balancer in meiner Anwendung von LiFePO4 als Speicher von 25 kWh für das Wohnmobil seit mehr als 5 Jahren nicht beschweren.
Sie tun was sie sollen - sie halten die Zellen im Betrieb langfristig bei einem Spannungsunterschied unter 10 mV. Im flachen Spannungsbereich von 20 - 80 % SOC tun sie fast nichts, weil sie erst ab einer Abweichung von 10 mV aktiv werden.
Wenn aber beim Laden/Entladen einzelne Zellen abweichen dann sorgen sie dafür dass die Zellen sich wieder angleichen. Da sie dazu 24/365 laufen sind keine hohen Balancer Ströme nötig. Selbst 0,1 A reichen aus um in 24 h einen Kapazitätsunterschied von dann etwa 2 Ah auszugleichen. Dadurch dass ich den Speicher nur zwischen 3,00 V und 3,40 V betreibe, kommt es gar nicht zu großen Abweichungen. Sollte eine Zelle trotzdem 3,60 V überschreiten würden die verbauten BMS noch Top-Balancing machen und bei 3,65 V das Laden unterbrechen.
Extra Sicherungen sind nicht verbaut. Das halte ich auch für unnötig. Im Falle des Falles brennt die Verbindungsleitung durch. Dadurch entsteht auch kein Brand, sondern nur etwas Rauch. Das konnte ich schon mal erleben als ich was falsch angeschlossen hatte. Zusätzliche Sicherungen würden durch den Spannungsfall auch den Balancerstrom noch reduzieren.
Für die neuen 200 Ah Zellen habe ich jetzt mal diese Balancer zum Testen gekauft. Sie funktionieren bisher wie die Oberen.
Nach meinen langjährigen Erfahrungen kann ich mich immer nur wundern, wenn immer wieder behauptet wird dass diese Balancer nicht funktionieren. Ich kann sie zumindest für meinen Anwendungsbereich nur empfehlen. Ich fahre keine harten täglichen Zyklen, da der 25 kWh Speicher auch für zwei Wochen voll elektrischen Wohnmobilhaushalt völlig ausreicht. Wer ein E-Auto betreiben will, hohe Entladeströme und Ladeströme, und schlechte Zellen hat, der kann mit diesen Balancern während des Entlade- und Ladevorgangs keinen Ausgleich von mehreren Ah zwischen den Zellen machen. Aber man muss dann halt den Kompromiss mit hoher Ladespannung und Topbalancing eingehen.
Wie unwichtig aber tatsächlich hohe Ströme beim Balancing sind zeigt das Beispiel Tesla. Dort wird ständiges Balancing mit nur etwa 40 mA bei fast jedem SoC gemacht. Wer einen wesentlich höheren dauerhaften Balancer-Strom benötigt, der hat schlecht gematchte Zellen. Da ist dann ein Top-Balancing mit hohem Strom auch nur ein Wundpflaster und keine dauerhafte Lösung.
@Berlingo-98 Ich kann Dir auf jeden Fall die erstgenannten Balancer empfehlen. Sie laufen völlig unauffällig und wartungsfrei.
@Kamikaze Gerade dass die aktiven Balancer ständig laufen können macht Sinn, weil sie die Zellen immer ausgleichen können. Sie werden auch nur ab einer bestimmten Spannungsschwelle aktiv und brauchen im inaktiven Zustand nur ein paar mW. Der Verbrauch ist so gering dass ich die Batterien monatelang im Winterlager stehen lassen kann, ohne dass sich sie nachladen muss. Dabei ist auch noch das BMS im Betrieb.
Wenn ich mir was als zusätzliche Sicherheitsmethode wünschen würde dann wäre das ein Funktion mit der das BMS den aktiven Balancer völlig abschalten könnte, wenn eine Zelle durch einen defekten Balancer droht tiefentladen zu werden. Aber bisher hatte ich das Problem mit einem aktiven Balancer noch nie. Vielleicht ist das tatsächlich unnütz.
Im Gegenteil. Der aktive Balancer maskiert schlechte Zellen mit höherer Selbstentladung. Das musste ich bei einem chinesischen Bike-Akku schon feststellen, nachdem ich den aktiven Balancer entfernt habe.
Ich bleibe dabei, dass die von manchen als Bastellösung bezeichneten aktiven Balancer in meiner Anwendung perfekt funktionieren. Wer sie aus Prinzip nicht will, oder meint was besseres zu verkaufen, braucht sie ja nicht nutzen. Ich halte sie aber für eine lange Lebensdauer von Lithium-Zellen viel besser als jede Art von Top-Balancing.
Sie tun was sie sollen - sie halten die Zellen im Betrieb langfristig bei einem Spannungsunterschied unter 10 mV. Im flachen Spannungsbereich von 20 - 80 % SOC tun sie fast nichts, weil sie erst ab einer Abweichung von 10 mV aktiv werden.
Wenn aber beim Laden/Entladen einzelne Zellen abweichen dann sorgen sie dafür dass die Zellen sich wieder angleichen. Da sie dazu 24/365 laufen sind keine hohen Balancer Ströme nötig. Selbst 0,1 A reichen aus um in 24 h einen Kapazitätsunterschied von dann etwa 2 Ah auszugleichen. Dadurch dass ich den Speicher nur zwischen 3,00 V und 3,40 V betreibe, kommt es gar nicht zu großen Abweichungen. Sollte eine Zelle trotzdem 3,60 V überschreiten würden die verbauten BMS noch Top-Balancing machen und bei 3,65 V das Laden unterbrechen.
Extra Sicherungen sind nicht verbaut. Das halte ich auch für unnötig. Im Falle des Falles brennt die Verbindungsleitung durch. Dadurch entsteht auch kein Brand, sondern nur etwas Rauch. Das konnte ich schon mal erleben als ich was falsch angeschlossen hatte. Zusätzliche Sicherungen würden durch den Spannungsfall auch den Balancerstrom noch reduzieren.
Für die neuen 200 Ah Zellen habe ich jetzt mal diese Balancer zum Testen gekauft. Sie funktionieren bisher wie die Oberen.
Nach meinen langjährigen Erfahrungen kann ich mich immer nur wundern, wenn immer wieder behauptet wird dass diese Balancer nicht funktionieren. Ich kann sie zumindest für meinen Anwendungsbereich nur empfehlen. Ich fahre keine harten täglichen Zyklen, da der 25 kWh Speicher auch für zwei Wochen voll elektrischen Wohnmobilhaushalt völlig ausreicht. Wer ein E-Auto betreiben will, hohe Entladeströme und Ladeströme, und schlechte Zellen hat, der kann mit diesen Balancern während des Entlade- und Ladevorgangs keinen Ausgleich von mehreren Ah zwischen den Zellen machen. Aber man muss dann halt den Kompromiss mit hoher Ladespannung und Topbalancing eingehen.
Wie unwichtig aber tatsächlich hohe Ströme beim Balancing sind zeigt das Beispiel Tesla. Dort wird ständiges Balancing mit nur etwa 40 mA bei fast jedem SoC gemacht. Wer einen wesentlich höheren dauerhaften Balancer-Strom benötigt, der hat schlecht gematchte Zellen. Da ist dann ein Top-Balancing mit hohem Strom auch nur ein Wundpflaster und keine dauerhafte Lösung.
@Berlingo-98 Ich kann Dir auf jeden Fall die erstgenannten Balancer empfehlen. Sie laufen völlig unauffällig und wartungsfrei.
@Kamikaze Gerade dass die aktiven Balancer ständig laufen können macht Sinn, weil sie die Zellen immer ausgleichen können. Sie werden auch nur ab einer bestimmten Spannungsschwelle aktiv und brauchen im inaktiven Zustand nur ein paar mW. Der Verbrauch ist so gering dass ich die Batterien monatelang im Winterlager stehen lassen kann, ohne dass sich sie nachladen muss. Dabei ist auch noch das BMS im Betrieb.
Wenn ich mir was als zusätzliche Sicherheitsmethode wünschen würde dann wäre das ein Funktion mit der das BMS den aktiven Balancer völlig abschalten könnte, wenn eine Zelle durch einen defekten Balancer droht tiefentladen zu werden. Aber bisher hatte ich das Problem mit einem aktiven Balancer noch nie. Vielleicht ist das tatsächlich unnütz.
Im Gegenteil. Der aktive Balancer maskiert schlechte Zellen mit höherer Selbstentladung. Das musste ich bei einem chinesischen Bike-Akku schon feststellen, nachdem ich den aktiven Balancer entfernt habe.
Ich bleibe dabei, dass die von manchen als Bastellösung bezeichneten aktiven Balancer in meiner Anwendung perfekt funktionieren. Wer sie aus Prinzip nicht will, oder meint was besseres zu verkaufen, braucht sie ja nicht nutzen. Ich halte sie aber für eine lange Lebensdauer von Lithium-Zellen viel besser als jede Art von Top-Balancing.
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Roland,
theoretisch gingen zwei 16er Geräte, aber dann werden nur die zwei Teilhälften balanziert.
Ich hab (weil es da nun echt kein großer Preisunterschied ist) zwei 24s Geräte gekauft.
Und ja richtig, habe vom zweiten Gerät den ersten Zellenanschluß auf die Zelle 16 gelegt wo auch der letzte Anschluß vom ersten konnektiert ist.
Im Nachhinein etwas geärgert, hätte den ersten Kasten bis 17 auflegen sollen und da drauf dann Zelle "1" vom zweiten 16er Block, das wäre in der App auf dem Handy etwas übersichtlicher.
So steht halt Zelle 32 in der dritten Spalte als Nummer 17, egal, Schönheitsfehler.
Ich hab es nur über Bluetooth, einen anderen Anschluß haben meine Dinger nicht.
Langt mir auch so, im Auto ist dafür kein extra Rechner und drahtlos ist bei den Spannungen und verschiedenen Potentialen/Massen sowieso immer ein Vorteil.
Gruß
Martin
Danke, Roland und Emil. Es ist mir ganz entgangen, dass es so etwa schon fertig gibt. 6 Ampere Balanzierstrom, da kann man ja nur noch träumen. Mit meinen wandlergestützten Balanzierschaltungen muss ich auch noch darauf achten, dass ich die verschiedenen Akkus nicht ungünstig gruppiere, und muss alle Akus nach dem Laden vom Balanzer trennen. Das entfällt ja hier alles!
Insofern ist meine "Erfindung" auch ein "induktiver Balanzer" der leider noch eine Überwachung benötigt.
Also, dann werde ich mir gleich solch einen kapazitiven Balanzer bestellen. Ich fühle mich arbeitslos gemacht.
Sehe ich das richtig, Emil? Die Schalter der Balanzer müssen auch die volle Batteriespannung vertragen können?
An so etwas hätte ich mich nie gewagt.
Ein anderes Projekt, an das ich mich nie gewagt hätte, sind die Resonanzwandler mit dem erhöhten Wirkungsgrad, die als Computernetzteile Standard sind.
Eine ganz andere Frage: Die Waldmühlen- Lifepos von A123 sind mit diesen gezahnten Verbindern zusammengekrimpt und zeigen enorme Spannungsunterschiede beim Laden.
Könnte es sein, dass die aufeinandergecrimpten Alu- und Kupferfolien zu unkontrollierbaren Übergangswiderständen neigen? Falls jemand in der Nähe von Rußheim ist, könnte der einmal nachschauen?
Wenn ich schön" langsaaam rude", müsste ich mit einer Ladung dahin kommen.
Schnell noch ergänzen: Habe fast alles zu den Balanzern durchgelesen. Meine Idee könnte doch noch Vorteile bieten (halbautomatisches Balanzieren). Werde die Idee nicht aufgeben.
Insofern ist meine "Erfindung" auch ein "induktiver Balanzer" der leider noch eine Überwachung benötigt.
Also, dann werde ich mir gleich solch einen kapazitiven Balanzer bestellen. Ich fühle mich arbeitslos gemacht.
Sehe ich das richtig, Emil? Die Schalter der Balanzer müssen auch die volle Batteriespannung vertragen können?
An so etwas hätte ich mich nie gewagt.
Ein anderes Projekt, an das ich mich nie gewagt hätte, sind die Resonanzwandler mit dem erhöhten Wirkungsgrad, die als Computernetzteile Standard sind.
Eine ganz andere Frage: Die Waldmühlen- Lifepos von A123 sind mit diesen gezahnten Verbindern zusammengekrimpt und zeigen enorme Spannungsunterschiede beim Laden.
Könnte es sein, dass die aufeinandergecrimpten Alu- und Kupferfolien zu unkontrollierbaren Übergangswiderständen neigen? Falls jemand in der Nähe von Rußheim ist, könnte der einmal nachschauen?
Wenn ich schön" langsaaam rude", müsste ich mit einer Ladung dahin kommen.
Schnell noch ergänzen: Habe fast alles zu den Balanzern durchgelesen. Meine Idee könnte doch noch Vorteile bieten (halbautomatisches Balanzieren). Werde die Idee nicht aufgeben.
Zuletzt bearbeitet:
Etwas Marktgeflüster zu den "neuen LiFePo4 Zellen aus China":
Habe meine 105Ah EVE Zellen jetzt doch bei einem deutschen Lieferanten bestellt. Der schweißt mir oben noch Anschlussbolzen mit M6er Gewinde drauf. Die Chinesen liefern die standardmäßig nur mit M4 Innengewinde - in Alu. Der Preis ist sehr ähnlich wie bei den einigermaßen seriösen chinesischen Lieferanten. die 280er Zellen gibts dort auch, werde damit wohl meinen CityEl wiederbeleben. Steht schon mal auf der to-do Liste.
Hier meine Gedanken zur Akkubeschaffung und Hintergründe:
Generelle Markeinschätzung:
Die Preise für LifePo sind endlich massiv gesunken. Früher waren 1 Euro pro Ah üblich, bei einigen Zelltypen sogar mehr. Heute geht das eher zu 0,50 Euro pro Ah. Bei kleinen Akkugrößen mag es mehr sein, bei grossen Zellen weniger.
Lieferanten, die ihre Lagebestände noch teuer eingekauft haben, werden da Abschreibungen vornehmen müssen. War seinerzeit auch bei Photovoltaikmodulen so. Also die Preise schnell sanken, mußten einige Händler mit großen Lagebeständen aufgeben. Gilt gleichermaßen für Chinesen, Tschechen und Deutsche. Ich erwarte ein weiteres Absinken der Preise. Im Automobilbereich werden schon Preise - für Grossabnehmer - von 60 Euro pro kWh genannt - als Zukunftsaussicht in wenigen Jahren. Könnte möglich werden. Vor allem aber werden auch neuere und bessere Technologien auf den Markt kommen. Ich hoffe, die LiFePo Zellen werden bleiben und billiger. Sind für uns kleine Umrüster und Nutzer einfach wegen der Sicherheit am besten geeignet. Ist auch nur meine unmaßgebliche Meinung zur Zeit. Die Zukunft wird spannend.
Hersteller und Händler in China:
EVE in China ist ein großer Hersteller und bietet diese jetzt massenhaft angebotenen 105er bis 280er Zellen an. Entweder direkt und dann garantiert "Grade A" und neu. Z.B. auch über Alibaba. Bei aliexpress muss ich noch mal schauen. Dort sind fast nur Zwischenhändler und Konfektionierer aktiv, nach Insiderberichten so an die 40 verschiedene kleine Händler. Die haben Lagerhallen und Mess- und Lade/Entladesysteme und messen dann die Akkus aus. Da sind meine Einschätzungen sehr gemischt, denn recht offentlichlich bieten einige tatsächlich Neuware an, die ok ist, z.B. (möglicherweise) der erwähnte Oyo Store. Dort wird explizit Grade A und Neuware erwähnt und 4000 Zyklen angegeben.
Es geht noch billiger, z.B. bei LiitoKala. Dort habe ich gesucht, aber im Angebot weder "Grade A" noch "new cells" gelesen, stattdessen werden 2000 mögliche Zyklen angegeben. Ich denke, die kaufen gebrauchte Zellen, messen die besten raus, und verkaufen die dann in die ganze Welt. Sozusagen Schrott exportieren und noch Geld dafür bekommen. Da bekommt man dann die Ah für 0,32 bis 0,40 Euro. Wahrscheinlich kaufen die für weniger als die Hälfte ein und verdienen ganz gut daran. Könnte ok sein für Wenignutzer, die sowieso in ihrem ganzen Leben auf 500 Zyklen oder so kommen. Allerdings sind dafür die Preise noch immer zu hoch.
Und dann gibt es viele neue Anbieter. Schaut man sich an, seit wann die bei aliexpress aktiv sind, dann gibt es Läden "since April 2021" oder "since Nov. 2020". Ich denke, die meisten drücken gebrauchte Zellen in den Markt, sogenannte "pre-used cells". Die sind dann in Bussen, LKW, Maschinen oder stationären Anwendungen schon eine Weile genutzt gewesen.
Möglicherweise werden auch neue Zellen über aliexpress angeboten, die nicht Grade A sind sondern eher zweite oder dritte Wahl. Klar, dass die dann billiger angeboten werden. Ein Restrisiko bleibt, und Garantieansprüche kann man nicht anmelden. Der Kauf über aliexpress ist meiner Meinung nach eine Einbahnstrasse. Bei Problemen dann rückfragen? Auf einmal kann dann dort niemand mehr Englisch oder Deutsch. Nur noch Chinesisch.
Die meisten dieser preiswerten Zellen kommen wohl ursprünglich von EVE. Ist ein großer Hersteller und seit mehr als 12 Jahren im Markt. Es gibt auch nachgemachte oder ähnlich aussehende Zellen. In China gehört Kopieren ja zur Kultur. Man sollte schon etwas hinschauen. Nicht jeder kann da wirklich Qualität abliefern. CATL und CALB sind teurer, aber gut. Winston und Sinology sowieso. Wenn die sich nicht irgendwie anpassen, werden sie Probleme bekommen. Ist meine unmaßgebliche Meinung. Ganz ok scheinen auch die Muller Zellen zu sein. Habe aber keine eigenen Erfahrungen damit.
Gruss, Roland
Habe meine 105Ah EVE Zellen jetzt doch bei einem deutschen Lieferanten bestellt. Der schweißt mir oben noch Anschlussbolzen mit M6er Gewinde drauf. Die Chinesen liefern die standardmäßig nur mit M4 Innengewinde - in Alu. Der Preis ist sehr ähnlich wie bei den einigermaßen seriösen chinesischen Lieferanten. die 280er Zellen gibts dort auch, werde damit wohl meinen CityEl wiederbeleben. Steht schon mal auf der to-do Liste.
Hier meine Gedanken zur Akkubeschaffung und Hintergründe:
Generelle Markeinschätzung:
Die Preise für LifePo sind endlich massiv gesunken. Früher waren 1 Euro pro Ah üblich, bei einigen Zelltypen sogar mehr. Heute geht das eher zu 0,50 Euro pro Ah. Bei kleinen Akkugrößen mag es mehr sein, bei grossen Zellen weniger.
Lieferanten, die ihre Lagebestände noch teuer eingekauft haben, werden da Abschreibungen vornehmen müssen. War seinerzeit auch bei Photovoltaikmodulen so. Also die Preise schnell sanken, mußten einige Händler mit großen Lagebeständen aufgeben. Gilt gleichermaßen für Chinesen, Tschechen und Deutsche. Ich erwarte ein weiteres Absinken der Preise. Im Automobilbereich werden schon Preise - für Grossabnehmer - von 60 Euro pro kWh genannt - als Zukunftsaussicht in wenigen Jahren. Könnte möglich werden. Vor allem aber werden auch neuere und bessere Technologien auf den Markt kommen. Ich hoffe, die LiFePo Zellen werden bleiben und billiger. Sind für uns kleine Umrüster und Nutzer einfach wegen der Sicherheit am besten geeignet. Ist auch nur meine unmaßgebliche Meinung zur Zeit. Die Zukunft wird spannend.
Hersteller und Händler in China:
EVE in China ist ein großer Hersteller und bietet diese jetzt massenhaft angebotenen 105er bis 280er Zellen an. Entweder direkt und dann garantiert "Grade A" und neu. Z.B. auch über Alibaba. Bei aliexpress muss ich noch mal schauen. Dort sind fast nur Zwischenhändler und Konfektionierer aktiv, nach Insiderberichten so an die 40 verschiedene kleine Händler. Die haben Lagerhallen und Mess- und Lade/Entladesysteme und messen dann die Akkus aus. Da sind meine Einschätzungen sehr gemischt, denn recht offentlichlich bieten einige tatsächlich Neuware an, die ok ist, z.B. (möglicherweise) der erwähnte Oyo Store. Dort wird explizit Grade A und Neuware erwähnt und 4000 Zyklen angegeben.
Es geht noch billiger, z.B. bei LiitoKala. Dort habe ich gesucht, aber im Angebot weder "Grade A" noch "new cells" gelesen, stattdessen werden 2000 mögliche Zyklen angegeben. Ich denke, die kaufen gebrauchte Zellen, messen die besten raus, und verkaufen die dann in die ganze Welt. Sozusagen Schrott exportieren und noch Geld dafür bekommen. Da bekommt man dann die Ah für 0,32 bis 0,40 Euro. Wahrscheinlich kaufen die für weniger als die Hälfte ein und verdienen ganz gut daran. Könnte ok sein für Wenignutzer, die sowieso in ihrem ganzen Leben auf 500 Zyklen oder so kommen. Allerdings sind dafür die Preise noch immer zu hoch.
Und dann gibt es viele neue Anbieter. Schaut man sich an, seit wann die bei aliexpress aktiv sind, dann gibt es Läden "since April 2021" oder "since Nov. 2020". Ich denke, die meisten drücken gebrauchte Zellen in den Markt, sogenannte "pre-used cells". Die sind dann in Bussen, LKW, Maschinen oder stationären Anwendungen schon eine Weile genutzt gewesen.
Möglicherweise werden auch neue Zellen über aliexpress angeboten, die nicht Grade A sind sondern eher zweite oder dritte Wahl. Klar, dass die dann billiger angeboten werden. Ein Restrisiko bleibt, und Garantieansprüche kann man nicht anmelden. Der Kauf über aliexpress ist meiner Meinung nach eine Einbahnstrasse. Bei Problemen dann rückfragen? Auf einmal kann dann dort niemand mehr Englisch oder Deutsch. Nur noch Chinesisch.
Die meisten dieser preiswerten Zellen kommen wohl ursprünglich von EVE. Ist ein großer Hersteller und seit mehr als 12 Jahren im Markt. Es gibt auch nachgemachte oder ähnlich aussehende Zellen. In China gehört Kopieren ja zur Kultur. Man sollte schon etwas hinschauen. Nicht jeder kann da wirklich Qualität abliefern. CATL und CALB sind teurer, aber gut. Winston und Sinology sowieso. Wenn die sich nicht irgendwie anpassen, werden sie Probleme bekommen. Ist meine unmaßgebliche Meinung. Ganz ok scheinen auch die Muller Zellen zu sein. Habe aber keine eigenen Erfahrungen damit.
Gruss, Roland
Nachtrag:
Bei Alibaba werden die 280er Zellen für rund 80 Euro angeboten. Aber:
Es kommen rund 30 Euro Transportkosten drauf, und dann noch die Einfuhrumsatzsteuer von 19%. Dann liegt man bei 130 Euro. .... und das Risiko: was für Zellen bekommt man. Neu und gut, oder Ausschuss oder pre-used. Also gebraucht.
Ich bleib bei meinem deutschen Lieferanten. Vor allem: ab Lager. Das sind mir die paar Euro mehr schon wert. Der Verdienst dürfte auch in den günstigeren Transportkosten liegen. Er bestellt ja ganze Container, keine Kleinmengen.
Gruss, Roland
Bei Alibaba werden die 280er Zellen für rund 80 Euro angeboten. Aber:
Es kommen rund 30 Euro Transportkosten drauf, und dann noch die Einfuhrumsatzsteuer von 19%. Dann liegt man bei 130 Euro. .... und das Risiko: was für Zellen bekommt man. Neu und gut, oder Ausschuss oder pre-used. Also gebraucht.
Ich bleib bei meinem deutschen Lieferanten. Vor allem: ab Lager. Das sind mir die paar Euro mehr schon wert. Der Verdienst dürfte auch in den günstigeren Transportkosten liegen. Er bestellt ja ganze Container, keine Kleinmengen.
Gruss, Roland
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