Turbolader für EL LiFePo4


Kamikaze

Mitglied
24.08.2020
57
Hallo zusammen,

der Standard-Lader in meinem EL zieht etwa 500W aus der Schuko-Dose und lädt mit ~9A die Fahrakkus.
Bei 60Ah dauert der Ladevorgang eines leer gefahrenen Akkus also rechnerisch mindestens 6 Stunden.
Für längere Strecken läuft das auf einen längeren Aufenthalt an der entsprechenden Ladestation hinaus.
Öffentliche Ladepunkte und im Prinzip jeder Drehstromanschluss lassen aber bedeutend höhere Leistungen zu. Das machen aber die Akkus nur bis zu einem gewissen Grad mit.
Dass solche Turboladungen natürlich nicht den Regelfall, sondern die Ausnahme (eben längere Strecken) darstellen ist klar.
Hat denn jemand von euch schon Erfahrung mit Schnelladern?
Was kann man den Akkuzellen gefahrlos zumuten? (1C, 2C, 10C?)
Ergänzung: Aktuell fahre ich mit dem 12S-Serien-Akku mit LIFePo4-Prismazellen. Der Akkusatz wird bei entsprechend zurückgehender Kapazität vermutlich gegen 200Ah CALB oder Prismazellen ausgetauscht - je nachdem, was davon wie Platz hat.
Welches System hat sich bewährt?
Balanciert das on-board-BMS auch dann, wenn der entsprechende Lader nicht aktiv ist? (Und falls nicht - welches BMS müsste wie eingebaut werden, damit sich die Systeme nicht gegenseitig stören?)

Dieses Projekt ist für mich langfristig angelegt - daher interessiert mich hier besonders die Theorie zu dieser Materie.
 

Andi aus Bad Essen

Aktives Mitglied
05.02.2010
1.753
Ich hatte bei 14 Stk 90 AH Winstons mit 44,8V und den Thiesen HF Lader mit 22A drin.
Mein BMS waren einfach nur Lastwiderstände mit Einschaltschwelle bei 3,6V auf den Einzelakkus und ein Monitor.
Und wenn ich auf Tour gegangen bin, habe ich nochmal 51V und 40A mit einem SAFT Lader von der Telekom drauf gegeben.
Ladezeit ca. 1 1/4 Stunde.
Den habe ich aber nur mitgenommen, wenn es schnell gehen musste und Ja: Er wurde bei 90% Ladung abgeschaltet, damit der Bordlader voll machen und balancieren konnte.
 
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Kamikaze

Mitglied
24.08.2020
57
[...]
einem SAFT Lader von der Telekom
[...]
bei 90% Ladung abgeschaltet, damit der Bordlader voll machen und balancieren konnte.
Was für ein Lader ist das genau? Ich kann mit diesem Suchbegriff leider nichts konkretes finden.
Wie hast du die 90% ermittelt? Spannung? Stromfluss? Ladezeit?
Hast du den Zusatzlader manuell getrennt oder das irgendwie automatisiert?
 

Andi aus Bad Essen

Aktives Mitglied
05.02.2010
1.753
Was für ein Lader ist das genau? Ich kann mit diesem Suchbegriff leider nichts konkretes finden.
Wie hast du die 90% ermittelt? Spannung? Stromfluss? Ladezeit?
Hast du den Zusatzlader manuell getrennt oder das irgendwie automatisiert?
Vom Prinzip war der wie der Benning, nur etwas flacher und leichter.
Die 90% habe ich mit Erfahrungswerten ermittelt, also Ladezeit und Spannungsanzeige.
ICh habe den Zusatzlader getrennt, indem ich dieLadeschlusspannung auf 50V eingestellt habe und dann per Zeitschaltuhr ca. 10 Min vor Ladeende abgeschaltet habe. So konnte man auch Schnelladen wenn man irgendwo im Cafe saß.

Dieses Vorgehen ist aber nur sinnvoll, wenn man seine Komponenten auch kennt.
Voraus ging doch ein paar Ladephasen in strenger Beobachtung, bis die Regelmäßigkeit deutlich herausstellbar war.
 

Martin Heinrich

Aktives Mitglied
21.08.2008
1.166
"Werbung":


Lader, nur etwas kleiner, leichter, stärker:)

Programmierung U Out unterhalb der Ladeschlußspannung, je nach Zellenzahl und nach Beobachtung ab wann es in den Balancemode geht.

Gruß
Martin
 

Kamikaze

Mitglied
24.08.2020
57
"Werbung":


Lader, nur etwas kleiner, leichter, stärker:)

Programmierung U Out unterhalb der Ladeschlußspannung, je nach Zellenzahl und nach Beobachtung ab wann es in den Balancemode geht.

Gruß
Martin
Leider bin ich auf dem Gebiet noch recht neu - deshalb habt bitte Nachsicht, wenn ich hier doofe Fragen stelle.

Kann man diesen Lader auch für 12S-Pakete (38V Nominalspannung) verwenden? (42V klingt dafür auf den ersten Blick ein wenig hoch...)
Wie kann dieses System programmiert werden? Dieser Lader selbst balanciert anscheinend nicht - also müsste der Bordlader gleichzeitig laufen, oder?
Kann so ein System ohne größere Umbauten ein zukünftiges 12S2P-Akkupaket speisen? (oder schmilzt dann der Bordlader?)
Der Bordlader scheint mit einer reinen Software-Änderung auch 13S-Pakete laden zu können. (Oder liege ich da falsch?) - damit könnte die Nominalspannung in den Bereich dieses Laders gehoben werden... Kann man das "einfach so" machen, oder muss man dann die ganze Elektrik und Elektronik umbauen? (von einer zusätzlichen Balancer-Platine mal abgesehen)
 
Zuletzt bearbeitet:

R.M

Bekanntes Mitglied
24.12.2006
9.900
sorry aber wenn man nicht weiß was man tut besser jemand machen lassen. Das BMS sollte den Lader steuern also mindestens ein und ausschalten. der Lader ist im HEX code programmierbar aber nur mit relativen Werten nicht mit direkten Spannungs und Stromangaben mann kann auch was programmieren das den lader zerstört. wenn du vorher 36 V Blei drinnen hattest dann schaltet der lader bei etwa 42,6 V ab das würde bei 12 Li Zellen 3,55 V je Zelle machen. passt also wenn du das BMS auf 3,5 V je Zelle stellst.

Die Spannung des Laders muss immer höher sein als die Summe der Zellspannungen da beim Balancieren die Spannung an dieser Zelle steigt die balanciert wird da ein Widerstand parallel zur Zelle geschaltet wird

Wenn also der Lader genau auf die Summe der Zellspannungen eingestellt wäre würde sobald eine Zelle balanciert die anderen nicht mehr vollgeladen.


Gruß

Roman
 

Kamikaze

Mitglied
24.08.2020
57
sorry aber wenn man nicht weiß was man tut besser jemand machen lassen.
Das ist natürlich richtig.
Noch lieber wäre mir allerdings, zu lernen es irgendwann selber zu können. :)

Herzlichen Dank für den kurzen Abriss zum Thema Balancing. Soweit ist mir das aus dem Modellbaubereich noch geläufig - allerdings habe ich dort nie mit so hohen Spannungen gearbeitet - da waren 6S schon was außergewöhnliches.
Also müsste ich mich in Hex-Programmierung einlesen, um solche Lader programmieren zu können. Kennt da jemand ein sinnvolles Tutorial oder ein sinnvolles Buch zu diesem Thema?
Hat das Bord-BMS des EL denn einen Ausgang, den man benutzen kann um so einen zusätzlichen Lader zu steuern, oder braucht es da was zusätzliches?
Ich habe übrigens den LiFePo-Lader samt BMS verbaut. Einen Blei-Lader für diese Spannung besitze ich nicht. :)
 

Emil

Bekanntes Mitglied
04.04.2006
2.279
Um LiFePO4 zu laden braucht man nicht programmieren. Entweder ein Ladegerät mit Festspannung nehmen, oder eines mit einstellbarer Spannung. Solche gibt es beim Ali in großer Auswahl zu brauchbaren Preisen.

Zum Laden dann einfach einschalten und wenn die Spannung nicht zu hoch ist (< 3,45 V/Zelle) macht es nicht so viel aus wenn das Ladegerät mal etwas länger dran hängt. Zum Abschalten reicht eine Zeitschaltuhr, oder man macht es manuell.

Auf jeden Fall ist das weit besser für die Lebensdauer als wenn man die Zellen bei jedem Ladevorgang für das Top Balancing mit 3,60+ V quält.

Aktive Balancer sorgen bei jedem Ladezustand für gleiche Zellspannungen.
 
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Sven Salbach

Bekanntes Mitglied
15.03.2007
8.221
Wichtig ist halt das die Zellen gelegentlich auf 3,6 geladen werden für Balancing,d a das Aktive bei liFepo4 nicht funktioniert Unterhalt dieser Schwelle, im Gegensatz zu Lipos, wo aktives Balancing auch da funktioniert.
Aber völlig unabhängig davon, wirst du bei so kleinen Zellen und sehr hohen Strömen eher das Problem mit der Akkutemperatur bekommen.
Selbst bei Strömen um 1C kann es zu Temperaturproblemen kommen, wenn man direkt nach dem fahre lädt.
Schonender für die Zellen wäre generell eine kleine Pause nach der Fahrt, bevor geladen wird, wenn es auf maximale Lebenserwrtung ankommt
 

Kamikaze

Mitglied
24.08.2020
57
Solche gibt es beim Ali in großer Auswahl zu brauchbaren Preisen.

Zum Laden dann einfach einschalten und wenn die Spannung nicht zu hoch ist (< 3,45 V/Zelle) macht es nicht so viel aus wenn das Ladegerät mal etwas länger dran hängt.

Aktive Balancer sorgen bei jedem Ladezustand für gleiche Zellspannungen.
Auf Aliexpress, Amazon und anderen Shoppingseiten kann ich leider keine entsprechenden Netzteile finden. Evtl kenne ich nicht die passenden Suchbegriffe. Hätten Sie da einen Tipp für mich?
Ich habe folgende versucht: Ladegerät 42V, Schaltnetzteil 42V 2400W, Schaltnetzteil 41V, Schaltnetzteil 42V 3000W, Ladegerät 42V 60A

Bei 12S liegt die angepeilte Lader-Spannung gemäß Ihrer Werte bei ~41,5V. Also wäre ein Netzteil mit 41 oder 42V-Spannungsausgang ziemlich ideal. Um mit 1C zu laden wäre bei mir ein Ladestrom von 60A (Akkus haben ~60Ah) sinnvoll. Das entspricht rechnerisch einer Leistung von 2400W. Da es nur selten genutzt werden wird, denke ich, dass auch 3000W (~75A) in Ordnung wären. Idealerweise sollte der Lader eine anpassbare Stromstärke besitzen, die sich zwischen 60A und 120A (evtl. 150A) regeln lässt, da ich auf lange Sicht plane einen zusätzlichen 60Ah-Batterieblock zu verbauen, bzw. das System von 12S1P auf 12S2P auf zu rüsten. Damit würde natürlich auch die mögliche Lade-Leistung steigen.

Ist das Bord-BMS des EL Fact4 ein aktiver, passiver oder ein Top-Balancer? Aus den Platinen werde ich im eingebauten Zustand nicht schlau... das könnte augenscheinlich alles sein.
 

Kamikaze

Mitglied
24.08.2020
57
Selbst bei Strömen um 1C kann es zu Temperaturproblemen kommen, wenn man direkt nach dem fahre lädt.
Schonender für die Zellen wäre generell eine kleine Pause nach der Fahrt, bevor geladen wird, wenn es auf maximale Lebenserwrtung ankommt
Das ist ein wichtiger Hinweis! Danke dafür!
Auch hier verhalten sich Modellbau-Akkus etwas anders. Da kann idR. problemlos einige male geladen und gefahren/geflogen werden - sogar bei Ladeströmen um 2C.
Ich sehe schon - das EL ist nicht darauf ausgelegt, von Lader zu Lader zu "hopsen" bei kurzen (~1Std.) Ladestopps mit hohen Ladeleistungen...
Dennoch möchte ich dieses Projekt nicht so schnell beerdigen. 400W Ladeleistung sind mir besonders für längere Strecken einfach zu wenig. 4 Stunden Zwangspause nach nur 50-60km ist einfach inakzeptabel, und nur deshalb den alten Diesel wieder aus zu packen widerstrebt mir.
Also "nach der Decke strecken": Was geht, und wie lässt sich das umsetzen?
 

Kamikaze

Mitglied
24.08.2020
57
Meanwell rsp 2400 oder rsp 3000. Ich nutze das rsp-3000
Diese Netzteile sehen schon super aus!
Leider scheinen diese beiden fest auf 48V eingestellt zu sein. Da bräuchte es also noch einen entsprechend stromfesten Spannungsregler dazu...

48V scheint auf dem Netzteilmarkt wesentlich beliebter zu sein, als 42V...
 

Horst Hobbie

Bekanntes Mitglied
30.05.2010
2.074
55
26452 Sande, Breslauer Str.23

wenn ich das richtig interpretiere kann man die LSS bis 43 V runter drehen.....

der Rest von 1 Volt ??`ka :)
 

Emil

Bekanntes Mitglied
04.04.2006
2.279
Man muss ja die komplette Ladeleistung nicht komplett mit einem Ladegerät machen, sondern kann diese auch auf mehrere Ladegeräte verteilen. Dann kann man die Ladeleistung auf 3 Phasen verteilen.

Die oben genannten Meanwell sind schon gut und erprobt.

Hier eine Suche.

Hier ein Netzteil mit einstellbarer Spannung und Strom.
Noch eines.

Man muss nur aufpassen dass die Geräte bei Überbelastung abregeln und nicht abschalten. Bei den Geräten mit Stromeinstellung sollte das gegeben sein.
 

Sven Salbach

Bekanntes Mitglied
15.03.2007
8.221
es gibt verschiedene Modelle, evtl auch eines für 36V
Das mit dem Fahren=>laden=>fahren geht schon, das machen ja mehrer von uns wenn wir nach Dänemark fahren auch.
Nur haben wir dann ab 100Ah aufwärts verbaut (ich 160Ah derzeit...)
Allerdings werden 60Ah Zellen natürlich viel mehr beim Fahren belastet und erst recht bei 36V.
daher ist es dann schon ein PRoblem, generell sind 60Ah fürs El zu klein, die werden da nicht wirklich alt
 

Kamikaze

Mitglied
24.08.2020
57
Allerdings werden 60Ah Zellen natürlich viel mehr beim Fahren belastet und erst recht bei 36V.
daher ist es dann schon ein PRoblem, generell sind 60Ah fürs El zu klein, die werden da nicht wirklich alt
Das leuchtet ein. Die Kapazität will ich mittelfristig auch deutlich erweitern (aktuell liebäugle ich mit einem zweiten 60Ah-Block parallel - der hätte noch Platz in meiner Akkumulde, ohne dass ich den Rest ausbauen müsste).
Eine Umstellung auf 48V dürfte mit meiner 45km/h-Zulassung Probleme geben, denn dann dreht der Motor ja auch schneller. In sofern bin ich leider erst mal auf 36V festgenagelt.
Ich werde diesbezüglich Anfang Oktober auch mal mit Herrn Schippers reden - dann lasse ich nämlich neue Reifen aufziehen. Evtl hat er ja auch eine zündende Idee, wie man die kleine Zulassung mit höherer Spannung und größerem Akku sinnvoll kombinieren kann, ohne dass ich den alten (aber noch sehr guten) Akkublock wegwerfen muss...
Die deutsche Bürokratie macht Basteleien am Gefährt leider immer etwas kompliziert scheint mir (zumindest, wenn man sich an die Regeln halten will)...


Danke für die Tipps mit den Ladern!
 

wchriss

Aktives Mitglied
30.12.2010
1.319
53
Egweil
@
Allerdings werden 60Ah Zellen natürlich viel mehr beim Fahren belastet und erst recht bei 36V.
daher ist es dann schon ein PRoblem, generell sind 60Ah fürs El zu klein, die werden da nicht wirklich alt @
Das sehe ich genauso, unter 4 kwh im El macht meiner Ansicht keinen Sinn, und wer Langstrecke fahren will (>400km/Tag) geht unter 6 kwh gar nix. Ich persönlich dimensioniere die Ladeleistung auf max. 1C
 
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R.M

Bekanntes Mitglied
24.12.2006
9.900
Das ist natürlich richtig.
Noch lieber wäre mir allerdings, zu lernen es irgendwann selber zu können. :)

Herzlichen Dank für den kurzen Abriss zum Thema Balancing. Soweit ist mir das aus dem Modellbaubereich noch geläufig - allerdings habe ich dort nie mit so hohen Spannungen gearbeitet - da waren 6S schon was außergewöhnliches.
Also müsste ich mich in Hex-Programmierung einlesen, um solche Lader programmieren zu können. Kennt da jemand ein sinnvolles Tutorial oder ein sinnvolles Buch zu diesem Thema?
Hat das Bord-BMS des EL denn einen Ausgang, den man benutzen kann um so einen zusätzlichen Lader zu steuern, oder braucht es da was zusätzliches?
Ich habe übrigens den LiFePo-Lader samt BMS verbaut. Einen Blei-Lader für diese Spannung besitze ich nicht. :)
Ja hat es ist auf der stromversorgungsplatine unter dem sitz und steuert das Ladegerät, wenn man ein zusätzliches Ladegerät anschliest kann man einfach eine zusätzliche Relaisplatine einklipsen die kann man auf Ladesteuerung Entladesteuerung oder Heizung programmieren
 
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