STM100 anladen nach Standzeit

[inoculator]

Hallo Team,

ich mache momentan meine ersten praktischen Erfahrungen mit den STM100.
Ich habe einige Blöcke mit defekten Zellen bekommen und angefangen diese auszusortieren.

Ich weiß nicht, wie lange die genau gestanden habe, jedoch verhalten sich alle identisch:

Ich stelle mein Netzteil auf 6,3V und 10A ein. Das sind also 4 Zellen á 1,575V.
Jetzt steigt die Spannung sehr schnell gegen 6,25V an und der Strom geht runter auf 2 bis 3A.

Nach etwa 10 Minuten beginnt der Strom sich Richtung 10A zu bewegen und danach bricht die Spannung langsam ein. Nach etwa 45 Minuten bin ich dann in dem Zustand 10A bei 6,05V.

Wasser ist in allen Zellen drin und es sind auch alle 4 Zellen bis auf 0,05V beieinander.

Muss ich mir Sorgen machen, oder kommen die Zellen nach ein oder zwei Zyklen wieder so hoch, daß ich auch mit 1C laden kann, wie es die 50Ah Zellen nach langer Standzeit auch machen?

Gruss

Carsten

 

[evdriver]

Hallo.

Ich vermesse seit Jahren gebrauchte Saft Nicd Blöcke, auch für andere.
Das beschriebene Verhalten ist vollkommen typisch.
Ich würde es Energieaufnahmeträgheit nennen.
Der Block "wehrt" sich zunächst mit einem hohen Innenwiderstand gegen die Energieaufnahme und lässt die Spannung schnell hochschnellen, worauf der Lader den Strom absenkt. Nach kurzer Zeit, bei meinen 40A Ladestrom kann man meist daneben stehen bleiben und das ganze auf dem Display beobachten, steigt der Strom wieder, der Akku nimmt mehr Energie auf. Dies geht so lange bis der Ladestrom seinen Maximalwert erreicht. Da der Strom dann gleich bleibt, der Akku aber noch Energie aufnehmen könnte sinkt die Spannung auf ein "normales" Niveau (relativ für den Ladezustand) ab.

Einzig aufpassen sollte man, wenn dieser Effekt am Ende der Ladung auftritt. Der Akku ist voll und nimmt zunehmend weniger Strom auf, die Ladespannung ist konstant auf Maximum.

Öfter als man denkt tritt nach einer Stromabsenkung plötzlich wieder ein Anstieg auf.

Was passiert? Der Akku wird warm bzw heiß und verändert dadurch seinen Innenwiderstand, auch als thermal Runaway bekannt. Deshalb immer zusätzlich zeitbegrenzt arbeiten und öfter mal die Temperatur messen oder überwachen.


evdriver

 

[R.M]

Hallo

Wenn die Dinger komplett leer sind kann es sein daß du wesentlich höhere Spannungen brauchst bis der Block aufwacht.

20V bei 3A sind da teilweise nötig, 3 min um den Block aufzuwecken und dann 22h mit 5A und mindestens 9V

Gruß

Roman

 

[inoculator]

Hallo,

danke erstmal. Damit sind meine Kenntnisse aus den 50Ah Zellen ja bestätigt und können "Wiederverwendet" werden.

Roman, die 9V beziehen sich aber auf einen 5-Zellen Block, oder?
Ich habe 4-Zellen Blöcke, da ja jeweils eine Zelle abgesägt wurde.

Erstes Zwischenergebnis:
Gestern abend gegen 23:00 Uhr habe ich die ersten zwei Viererblöcke an das Netzteil geklemmt:

12,6V/10A
Nach wenigen Minuten in denen der Strom so bei 2 bis 3A rumdümpelte, kam wieder die Kurve nach Oben bis auf 10A bei etwa 11,3V
So ist das bis heute Morgen gegen 06:30Uhr gelaufen.
Um diese Zeit -also nach 7h30m; lag die Spannung immer noch bei 11,25V und der Strom bei 10A.
Jedoch wurde eine Zelle Handwarm.
Als ich die beiden gegeneinander verspannten Blöcke etwas bewegte -um die Luftblasen zu lösen; begann die Spannung plötzlich zu sinken, bis auf unter 10,9V.

Da ich nun nicht zu Hause bin, habe ich den Vorgang natürlich abgebrochen.
Die Spannungsanzeige sank im ausgeschalteten Zustand bis auf etwa 10,2V ab.

Heute Nachmittag werde ich die Einzelspannungen im Leerlauf und nochmal mit Ladestrom nehmen.

Rechnerisch benötige ich eine "Restkapazität" von 60 bis 80Ah um mit den Blöcken fahren zu können.

Gruss

Carsten

 

[GDE]

Hallo,

hatte vor einigen Jahren auch Blöcke zum aufwecken dastehen. Ein Gespräch mit Saft legte mir nahe, die einzelnen Akkublöcke auch einzeln zu laden. Also keine Reihenschaltung beim Aufwecken. Das wäre für die Akkus besser.

Gruß
Gunther

 

[R.M]

Hallo

Wichtig ist die Strombegrenzung, ansonsten muß die Spannung nur hoch genug sein 9V ist die Mindestspannung für einen 5 Zellen Block.

Wenn du Blöcke verwendest bei denen schon eine Zelle defekt ist dann sind die Akkus Schrott, wenn man sie umsonst bekommt gerne bastelt und keine hohe Zuverlässigkeit für lange Touren braucht dann mags gehen.


Immer bedenken nur neue und ganz alte Akkus haben unter 100Ah die die nur ein paar 100 Zyklen hinter sich haben haben deutlich über 100Ah

Gruß

Roman

 

[inoculator]

Hallo Roman,

ja, das Risiko ist mir klar.
Die aktuellen Vorgänge sind vorbereitende Schritte auf die komplette Umrüstung auf 8 Stück STM100.

Ich möchte von den Sinterzellen, die ich als Unterstützung habe, weg. Das Konzept hat sich als funktionierend erwiesen, benötigt aber für einen stabilen Einsatz Investitionen, die ich nicht leisten kann.
Der ursprüngliche Plan war, kurz vor der Waldmühle 4 "neue" Gebrauchte einzusetzen.
Die Möglichkeit mit den jetzt vorhandenen Blöcken war ein echter Zufall.

Für die tägliche Fahrt zur Arbeit und zurück benötige ich etwa 2300Wh. Mit 2500Wh hätte ich genug Reserve, um über die Woche Zyklenpuffer zu haben. Ab 3000Wh komme ich an die Strecke Lahnstein <-> Geißenheim ran und wäre "safe" für die Waldmühle.

Bis Jahresende möchte ich dann bei 8 STM100 in gutem "neuen" Zustand sein, womit ich mit 3800 bis 4800Wh je nach Kapazität winterfest wäre.

Soviel zum Plan ;-)

Gruss

Carsten

 

[evdriver]

Hallo.

Aus meiner Erfahrung sind 9 Volt viel zu hoch.
(Testerfahrungen >100 geprüfte Blöcke)
Wir laden bis 8 Volt mit IU 40 Ampere bis nichts mehr reingeht und dann bis zu 4 Stunden mit 5 A ohne Spannungsbegrenzung nach. Selten geht ein Akku dabei höher als 8,5 Volt.

Gruß

 

[GDE]

Hallo,

es geht hier auch nicht um die normale Ladung. Da wäre die Spannung tatsächlich zu hoch. Aber die Initialisierung der Akkus wird mit 5 Ampere bei nach oben offener Spannung und entsprechender Ladezeit durchgeführt (lt. Saft-Anleitung). Da sollte man dann auch nicht mit 40 Ampere ran.

Gruß
Gunther

 

[inoculator]

9V auf 5 Zellen wären 1,8V pro Zelle.

Hmm... also meine Schmerzgrenze ist so bei 1,6V. Im Winter können Sinterzellen bis 1,7V -unter 10°C Außentemperatur. Aber Nasszellen?!?!?

Im Betrieb haben sich die 1,575V als guter Wert "erfahren". Danach geht meistens nur noch Wärme in die Zellen.

Allerdings sind das auch Werte aus Einzelzellen.

Der STM besteht aus 5 Zellen ohne Einzelabgriff. Wenn eine Zelle beim Anladen/"Wartungsladen" nach oben ausreißt, würde das die anderen Zellen "unterfordern".

Vieleicht daher der hohe Wert?

Alles nicht so einfach. Ich sehe leider auch keine Möglichkeit permanente Abgriffe an die Zellen zu bekommen. Mal eben eine Schaube von oben durch ist da nicht. maximal eine Kontrollöffnung, die im Betrieb mit einer PVC-Schraube verschlossen wird.

Gruss

Carsten

 

[inoculator]

Hmm... die 5A lese ich jetzt auch nicht zum ersten Mal.

Sind "meine" 10A (1/10 C) vieleicht doch zu hoch für die Initialladung? Ist die eine Zelle deswegen warm geworden?!?

Fragen, nichts als Fragen!

Bin ich froh, wenn ich die Umstellung hinter mir habe!!

Gruss

Carsten

 

[GDE]

Hallo,

habe jetzt nochmals im Manual nachgeschaut. Die STM 5-100 MRE sollen mit 10 Ampere 15 Stunden lang ohne Voltlimit geladen werden. Die STM 5-100 MR nur mit 7 Ampere, dafür aber für 21 Stunden.

Gruß
Gunther

 

[inoculator]

Thema "Kaltstarten":

Hi,

da war die Zelle, welche heute morgen so Warm war, doch glatt auf 0V.
Und beim "Nachladen" mit 10A kamen nur 0,09V auf die Anzeige.

Wat nu? Zelle zersägen? Neee.. da war doch was....
Hochstromstarten.

Also den "vollen" 4 Zellen Block kurzerhand umgedreht und mit dickem Messinkdraht durch die Messbohrung auf die Kontakte der Zelle. Kurze Schübe von etwa 2 Sekunden -uiiii wird das Warm...

Nach 4 Anlassvorgängen hatte die Zelle 1,35V und fiel zurück auf etwa 1,22V.

Nun habe ich eine Widerstandskaskade über den Block zum Entladen geschaltet. Morgen mache ich noch einen Versuch mit 5A. Ich hoffe die eine Zelle kommt dann mit.
Ähnliche Startvorgänge habe ich schon erfolgreich mit Sinterzellen gemacht.

Gruss

Carsten

 

[Ion-Fahrer]

Hallo,

wenn eine Zelle defekt ist, dann ist der Separator durch und deine Massnahme hilft nichts. Bei Sinterzellen klappt das schon, aber nicht bei den Saft-Blocks. Due kannst die defekte Zelle auch von unten erkennen, diese Zelle schimmert schwarz unter dem Kunststoff durch.

Ich hätte eine ganz andere Frage: Wie bereite ich die Saft Blöcke auf eine längere Standzeit vor? Erstmal habe ich sie ganz entladen, und dann? Kurzschließen?

 

[inoculator]

Hallo.

Bei Einzelzellen klemme ich einen 0,5Ohm 5W Widerstand drüber.
Bei den STMs würde ich entsprechend höher (5 * 0,5 = 2,5Ohm) bestücken.

Gruss

Carsten

 

[Peter End.]

Hallo Andreas,
ich nehme immer irgendwelche Birnen für Autoscheinwerfer. Die gibt es in jeder Autowerkstatt
massenhaft, weil doch eigentlich immer 2 St. gewechselt werden wenn nur eine kaputt ist.
Einfach mal fragen.
Rechnerisch haben die dann ca. 2,2 Ohm bei zB. 65W.

mfG
Peter

 

[inoculator]

Hallo,

also ich bin ein wenig irritiert.
Als ich den Boden der "dunklen" Zelle geöffnet hatte, erwartete ich oben beschriebenes Cadmium als Bodensatz. Mich strahlte aber ein weißer und sauberer Boden an.
Ich habe keine zweite Zelle zum Vergleichen geöffnet, jedoch scheint der Effekt dadurch zu kommen, daß das Plattenpacket wenige Millimeter nach unten gesackt ist.
Ich habe nicht probiert, das Packet wieder nach oben zu drücken, da ich ein wenig die Befürchtung habe, das Material dann tatsächlich zu beschädigen.

Gruss

Carsten

 

[Ion-Fahrer]

@Peter End: Danke für den Tipp!

 

[Ion-Fahrer]

Das überrascht mich, weil defekte Blöcke bei mir immer eine Zelle mit diesem dunklen Boden haben. Ich habe aber noch nie Einzelzellen versucht zu messen, oder einen Boden rausgesägt. Kriegst du das wieder dicht? Und hast du Fotos?
Vorsicht mit den Laugen: da ist Cadmium gelöst und das ist sehr problematisch, weil Schwermetall....

 

[inoculator]

Hallo Andreas,

manchmal könnte ich mich echt in den Allerwertesten beißen. Ich brauche dringend einen Kameramann. Ich vergesse sowas immer, wenn ich am experimentieren bin.

Ich habe den Boden mit einem "Teppichmesser" schräg ausgeschnitten -also so, daß die Schnittkanten nach innen zulaufen. Damit habe ich beim Schließen mehr Klebefläche und das ausgeschnittene Stück kann nicht durchrutschen.

Als Kleber habe ich einen "speziellen" Heißleim (Patex) verwendet, der auch bei niedrigen Temperaturen noch zäh und klebrig bleibt. Bis gestern abend ist keine Lauge ausgelaufen -der Block steht auf dem Betonboden.

Die Gefahr mit dem Cadmium und der Kalilauge sind mit bewusst.
Häufiges Fingerwaschen ist pflicht. Leider kann man viele Sachen nicht mit Handschuhen machen, da ich ein wenig Fingerspitzengefühl brauche.
Gegen die Lauge kann ich Zitronensäure empfehlen.

Ansonsten: Schutzbrille.

Ich will mir demnächst mal ein Erste Hilfe Set besorgen, mit Spülflasche für die Augen.
Man weiß ja nie.

Das Problem mit den Kabelschuhen habe ich gelöst. Erstaunlich, was man aus kaputten D-Sinterzellen so alles machen kann ;-)

Gruss

Carsten