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LiFeYPO4 12 V Batterie Balancing durch Einzelzellenladung 1, 2, 3, 4, 5, 6


Hans Kroeger am 14 Jul 2019 08:18:52

Hallo, ich war hier vor vielen Jahren sehr aktiv zum Thema Bleibatterien und Peripherie. Jetzt lese ich seit einiger Zeit hier die Beiträge zum Thema LiFePO4. Ich bewundere die vielen professionell ausgeführten Konzepte, Respekt!
Ich habe selbst eine sehr aufwendige Batterie mit 200 Ah für mein Wohnmobil gebaut, allerdings mit der besonderen Herausforderung diese mit meiner EFOY Brennstoffzelle zu kombinieren. Die Batterie steht noch hier im Labor für umfangreiche Tests, und wird demnächst in mein Wohnmobil eingebaut. Die EFOY Brennstoffzelle wird übrigens im Hybridmodus von meiner Eigenbau Elektronik gesteuert, wobei alle möglichen Funktionen wie OVP, LVP, Temperatur und Netzbetrieb berücksichtigt werden. Das soll hier aber nicht das Thema sein.

Mein Thema ist die von mir verwendete Einzelzellenladung, und zwar primär, um die Zellen schonend zu balancieren.
Darüberhinaus kann ich über meine Erfahrungen zur Sicherheitsabschaltung (OVP/LVP) und zum Balancieren wiedergeben.
Allerdings ist meine Zeit momentan knapp bemessen, da ich ein neues Projekt begonnen habe, nämlich die Umrüstung einer Segelyacht von AGM auf LiFePO4, mit 36 V und 200 Ah, als Stromversorgung für den Hilfsmotor.
Deshalb kann es zu Verzögerungen im Dialog kommen.

Jetzt meine Frage: besteht hier in der Runde überhaupt Interesse an diesem Thema?

Servus vom Tegernsee
Hans

P.s. Ich habe noch ein Bild hochgeladen, weiß nicht wo das verblieben ist.....

Anzeige vom Forum

Hier findest Du vielleicht schon, was Du suchst: --->Link

bigmacblau am 14 Jul 2019 10:23:18

Hallo und vielen Dank für Dein Angebot.
Ich bin mir sicher das hier ein großes Interesse an deiner Schaltung besteht, nicht zuletzt von mir :)
Also her damit.
Gruß Wolfgang!

Stocki333 am 14 Jul 2019 12:24:17

Hallo Hans
Her damit. Endlich mal wieder einer der ausgetretene Pfade verlässt. du bist übrigens nicht allein mit deinem 36 Volt System. Schätze george67 wird sich auch noch melden. Der baut derade an ein Lowcost-System.
Freue mich schon auf deine Beiträge.
Gruß Franz

Hans Kroeger am 14 Jul 2019 14:41:24

Danke für die Ermunterung...
Zunächst brauche ich etwas Nachhilfe. Ich habe natürlich reichlich Bilder und Schaltpläne. Erstere sind jpg Format, letztere pdf. Bei meinem ersten Beitrag habe ich ein Bild meines Testaufbaus in das Forum hochgeladen. Ich kann das Bild aber nicht finden. Hat jemand eine Idee? Muss ich den hochgeladenen Dateianhang irgendwie als Link in den Text einbinden? Sorry, aber ich stehe hier auf dem Schlauch.....
Danke für Eure Hilfe!
Servus Hans

Selbstantwort: RTFM


Hans Kroeger am 14 Jul 2019 16:20:26

Ich fange mal schrittweise an meine Erfahrungen mit dem Balancing zu erklären. Wer das alles schon kennt liest darüber weg. Es wird dann mit der Zeit schon noch spannender.......

1. LFP Zellen haben die Eigenschaft, dass man ihren Ladezustand SOC nur sehr eingeschränkt über die Klemmenspannung ermitteln kann, da diese in einem weiten Bereich praktisch unverändert bleibt. Eine Folge davon ist, dass schwächere und stärkere Zellen beim Laden die gleiche Spannung zeigen, solange bis die Zellen fast 100% geladen sind. Erst am Ende des Ladevorganges geben sich starke und schwache Zellen zu erkennen. Die schwächeren Zellen (geringere Kapazität) zeigen gegen Ladeende (Zelle voll) plötzlich einen schnellen Anstieg der Klemmemspannung, wohingegen die stärkeren Zellen (höhere Kapazität) mit der Spannung nachhinken. Erst jetzt kann ein Balancer wirksam eingreifen, in dem er die Ladung der schwächeren Zelle reduziert (wenn deren Spannung ansteigt), und damit die Ladung der stärkeren Zelle fördert. Dabei führt der Balancer einen Teil des Ladestromes über einen Widerstand an der schwachen (vollen) Zelle vorbei, wohingegen der Ladestrom vollständig der stärkeren Zelle zur Verfügung steht.
Es ist dann nur eine Frage der Zeit, wann auch die stärkere Zelle voll geladen ist.
Voraussetzung ist hierfür, dass der Ladestrom durch die Batterie nicht größer ist (!!) als der maximale Balancer Strom. Sonst würde nämlich die schwächere Zelle weiter geladen werden, bis ein OVP ausgelöst wird.

Beispiel: Ladestrom I_L = 1 A, Zellenspannung U_Z1 = 3,65 V. Balancerstrom I_B = 1 A.
Zellenspannung U_Z2 = 3,50 Volt. Balancerstrom I_B = 0 A, folglich bleibt U_Z1 = konstant, U_Z2 steigt weiter an.

Fazit:
a) Das (passive) Balancing kann man nur bei mehr oder weniger voll geladenen Zellen vornehmen. Dabei liegt die Zellenspannung im Bereich zwischen 3,6 und 3,9 Volt, was wiederum Stress für die Zellen bedeutet.
b) Das (passive) Balancing bedarf eines Balancerstromes, der so groß ist, wie der momentane Ladestrom der Batterie......... Hierzu mehr im nächsten Beitrag.

Fortsetzung folgt.
Servus Hans

MountainBiker am 14 Jul 2019 16:52:05

Hallo,

Deine Schlussfolgerungen sind nicht korrekt! Passives Balancing kann schon knapp unterhalb von 3,5V bei LiFePO4 Akkus erfolgen und der Ladestrom kann natürlich höher sein, die Ladungsangleichung während der Balancing-Phase wird nur zeitlich limitiert bis OVP ausgelöst wird. Das habe ich bereits in einem anderen Thread beschrieben. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass bei einem intakten System eine Drift überhalb der Balancer-Kapazität entsteht.
--> Link
Der Aufwand eines zellselektiven Ladevorgangs ist erheblich und muss für jede Quelle betrieben werden (Lima, Netzspannung, Solar). Dass dies nicht unbedingt erforderlich ist, beweisen die sehr zahlreichen Anlagen, die seit vielen Jahren störungsfrei im Einsatz sind.

Hans Kroeger am 14 Jul 2019 17:35:04

MountainBiker hat geschrieben:Hallo,

Deine Schlussfolgerungen sind nicht korrekt! Passives Balancing kann schon knapp unterhalb von 3,5V bei LiFePO4 Akkus erfolgen und der Ladestrom kann natürlich höher sein, die Ladungsangleichung während der Balancing-Phase wird nur zeitlich limitiert bis OVP ausgelöst wird. Das habe ich bereits in einem anderen Thread beschrieben. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass bei einem intakten System eine Drift überhalb der Balancer-Kapazität entsteht.
--> Link
Der Aufwand eines zellselektiven Ladevorgangs ist erheblich und muss für jede Quelle betrieben werden (Lima, Netzspannung, Solar). Dass dies nicht unbedingt erforderlich ist, beweisen die sehr zahlreichen Anlagen, die seit vielen Jahren störungsfrei im Einsatz sind.


Lieber Mountainbiker,
nun sei doch mal etwas geduldiger! Deine detaillierten Kenntnisse kannst Du später noch gut gebrauchen!
Ich will hier nur mal zunächst das Grundprinzip rekapitulieren, um dann zu meiner persönlichen Schaltung zu kommen. Wenn Du meinst, das sei ja alles Unsinn könnte ich mir die Arbeit hier sparen. Warum verurteilst Du den Aufwand meines "zellselektiven" Verfahrens bevor Du überhaupt weißt, wie ich es verwirklicht habe???

Übrigens: wenn ich jetzt schreibe, dass manche Balancer schon bei 3,50 V "aufmachen", dann kommt Hintz und Kuntz und erklärt, dass Hersteller EV Power Systems behauptet, seine Balancer würden aber erst bei 3,6 Volt aufmachen. Mit dieser klein-klein-Diskussion will ich nicht die Zeit verbraten.
Zitat aus dem Datenblatt für den CM100 Balancer:

- Bis zu 1A Shunt Ausgleichsstrom
- Beginn Balancing bei 3,6 V
Zitat Ende

Tatsächlich beginnt der CM100 bei 3,50 Volt mit 0,02 A, hat bei 3,60 Volt 0,47 A und bei 3,95 V 0,62 A (nicht, wie im Datenblatt beschrieben 1 A).
Und es ist ganz einfach eine klare Aussage, dass z.B. ein CM100 Balancer, bei einem Ladestrom von mehr als 0,62 A ein OVP auslöst, wie gesagt früher oder später.

Zum Abschluss:
Du schreibst "Deine Schlussfolgerungen sind nicht korrekt! "
Besser wäre: Deine Schlussfolgerungen kann ich nicht nachvollziehen.

Servus Hans

Hans Kroeger am 14 Jul 2019 19:06:13

Hans Kroeger hat geschrieben:1. LFP Zellen haben die Eigenschaft, dass .......
Fazit:
a) Das (passive) ....... Ladestrom der Batterie......... Hierzu mehr im nächsten Beitrag.


2. Also: Bei Erreichen von 3,5 Volt Zellspannung wird der aktuelle (!) Batterieladestrom an der auf 3,5 V vollgeladenen Zelle vorbeigeführt, und in einem Widerstand in Wärme umgesetzt. Wegen dieser Verlustwärme, die schnell zur Überhitzung des Balancer Modules führen kann, sind die meisten passiven Balancer für Ströme um 1 Ampere (entsprechend 3,5 Watt Verlustwärme) herum ausgelegt. Damit lassen sich aber auch nur solche Zellen balancieren, die wenig auseinanderdriften, denn der Ladestrom muss durch den Balancer vollständig (!) kompensiert werden, damit eine weitere Aufladung nebst Anstieg der Zellenspannung vermieden wird. (da die Zelle bei 3,5 V praktisch voll ist, wird die Zellspannung bei weiterem Laden sehr schnell ansteigen) Das heißt, dass das Ladegerät in der CV Phase sein muss, und der Ladestrom bereits auf einen sehr niedrigen Wert gesunken sein muss. Andererseits ist es dieser niedrige Ladestrom, der die verbliebenen Zellen bis auf 3,5 Volt laden muss, ein Widerspruch in sich selbst.
Ein weiteres Problem entsteht dadurch, dass bei einer Zelle mit deutlich höherem SOC (bedingt durch niedrigere Kapazität und/oder viele Zyklen ohne Balancing) die Ladeschlussspannung CV der gesamten Batterie noch nicht erreicht ist. In diesem Fall ist das Ladegerät noch in der CC Phase. Der Ladestrom ist deshalb viel (!) zu hoch, um durch den Balancerstrom kompensiert zu werden. In diesem Fall steigt die Zellenspannung weiter an, bis das OVP Signal die Ladung stoppt.
Als Folge empfiehlt es sich:
a) die Ladeschlussspannung CV und den Ladestrom CC so niedrig wie möglich (und praktikabel), und
b) ein Balancer Modul mit möglichst großem Stromwert zu wählen.

Bei Zellenkapazitäten um oder über 200 Ah muss man wohl mit Ladeströmen um oder über 20 A rechnen, z.B. 40 A von meinem Netzladegerät, oder gar 60 A vom B2B Lader. Mit einem 1 A Balancer müsste der Ladestrom in der CV Phase auf 1 A gesunken sein, wenn der Balancer der schwächsten Zelle die OVP Spannung von beispielsweise 3,95 V erreicht hat.....und diese 1 A müssen genügen, um eine starke Zelle, die hinterher hinkt, noch voll zu laden. Noch schlimmer, es gibt eine Reihe von Lithium Ladegeräten, die bei Unterschreiten eines niedrigen Stromwertes von beispielsweise 2 A abschalten. Solche Ladegeräte sind hier völlig ungeeignet. Dazu kommt, dass solche Ladegeräte auch durch einen Verbraucher "irritiert" werden, der einen Teil des Ladestromes zieht, was das Ladegerät aber nicht weiß....
Das ist alles ein Kompromiss, bei dem es verwunderlich ist, dass so viele Systeme ohne Probleme funktionieren.
Das passive Balancing ist trotzdem sehr verbreitet und nur deshalb erfolgreich, weil die Zellen wohl sehr sehr wenig auseinanderdriften.....

3. Aktives Balancing.
Ein guter (aber aufwändiger) Kompromiss ist das aktive Balancing: ähnlich, wie beim passiven Balancing, wird bei Erreichen von 3,5 Volt Zellspannung der aktuelle (!) Batterieladestrom an der auf 3,5 V vollgeladenen Zelle vorbeigeführt, aber nicht in einem Widerstand in Wärme umgesetzt, sondern an die anderen Batteriezellen abgegeben, z.B. mit Hilfe eines DC/DC Konverters. Auch hier muss der Strom so gross sein, wie der aktuelle (!) Batterieladestrom. Dadurch wird verhindert, dass die Zelle weiter geladen wird. Andererseits blockiert die mit 3,5 Volt vollgeladene Zelle nicht den Ladevorgang der übrigen Zellen, da der Batterieladestrom über den DC/DC Konverter fließen kann. Hierbei entsteht nur soviel Verlustwärme, wie sich aus dem Wirkungsgrad des Konverters ergibt z.B. 20% der konvertierten Leistung.
Beispiel: Aktueller Batterieladestrom I = 5 A, ergibt P = (3,5 V x 5 A) x 20% = 3,5 W Verlustwärme im Balancer Modul (DC/DC Konverter).
Vergleichsweise wäre die Verlustwärme bei einem passiven Balancer 5 mal so groß P = 3,5 V x 5 A = 18 W. Dies würde ohne besondere Kühlvorrichtung sofort zur Überhitzung des Balancer Modules führen.
Ein wesentlicher Vorteil (!) dieses Konzeptes ist, dass der zur Ladung der verbliebenen Zellen verfügbare Strom ebenfalls 5 mal größer ist, wodurch die Lade/Balancing-Dauer deutlich verkürzt wird.
Ein Beispiel für solche Balancer findet man bei ECS mit dem Lipro 1-6 Active. Dieser Balancer schaltet bei 3,65 V (einstellbar) einen DC/DC Konverter ein, der dann etwa 5 A aus dem Ladestromkreis entzieht und auf die Batteriespannung von beispielsweise 14 V hochtransformiert, also an die Batterie zurückgibt, bei einem Wirkungsgrad von etwa 80%. Bei Unterschreiten einer gewissen Hysteresespannung schaltet der Konverter wieder ab. Er arbeitet also als Zweipunktregler.

Ob sich der Aufwand lohnt, wenn doch einfache billigere Lösungen auch funktionieren ist NICHT (!) mein Thema hier. Ich finde die Lösung von ECS einfach technisch "sweet". Es sei vermerkt, dass man die Lipros auch als einzelne Balancer betreiben kann. Allerdings gehen einem dann die vielen Einstellmöglichkeiten etc.... verloren.
Im nächsten Beitrag komme ich dann zur Einzelzellenladung.....als noch etwas Geduld.

Servus Hans

MountainBiker am 14 Jul 2019 20:31:42

Hallo,

Besser wäre: Deine Schlussfolgerungen kann ich nicht nachvollziehen


Deine Gedanken kann ich sehr wohl nachvollziehen, diese werden aber deshalb nicht mehr zur allumfassenden Wahrheit.

Dein Kardinalfehler, die Drift einer intakten und initialisierten Zelle ist nicht beliebig gross. Erst bei einen Zelldefekt oder tiefentladenen Zelle würde das Integral aus Balancerstrom über der Zeit (also die Ausgleichskapazität) nicht ausreichen bevor OVP auslöst. Und genau dann ist es auch richtig. Denn dann ist entweder eine erneute Initialisierung notwendig oder ein Austausch der Zelle.

Nur für diesen Fall birgt der technischen Overkill der Einzelzellenladung einen Vorteil, wobei die defekte Zelle auch nicht mehr "gut" wird.

Im automotive Bereich ist manchmal weniger mehr - Robustheit, Redundanz und Störungssicherheit sind wichtiger.

Hans Kroeger am 14 Jul 2019 23:56:32

MountainBiker hat geschrieben:
Deine Gedanken kann ich sehr wohl nachvollziehen, diese werden aber deshalb nicht mehr zur allumfassenden Wahrheit.

Dein Kardinalfehler, die Drift einer intakten und .....


Du benimmst Dich wie ein Platzhirsch, der Angst hat um seine Position... Sind wir hier im Kindergarten?
..ich will meinen Gedankengang darlegen ohne Anspruch auf “allumfassende Wahrheit“, und wenn Du “Kardinalfehler“ zu erkennen glaubst, was macht Dich dabei so aggressiv?
Deine fachliche Kompetenz sei Dir zugestanden, soziale Kompetenz...eher nicht.

Besserwisserei und Rechthaberei brauch ich nicht. Entweder wird das hier zu einem freundlichen positiven Dialog, oder ich verabschiede mich wieder......genauso schnell, wie ich in diese Runde hineingeplatzt bin.....

Servus Hans

lisunenergy am 15 Jul 2019 06:26:15

Mensch Leute,

Erst einmal muss jedem erlaubt sein, seine Theorie zu presentieren. Natürlich muss man damit rechnen, daß dies in der Praxis mit den gesammelten Langzeiterfahrungen anders aussieht. Auch ich musste schon viele Fehleinschätzungen korrigieren. Wäre ich da jedes Mal eingeschnappt und verärgert, würde ich schon viele Jahre nicht mehr hier sein.
Was immer hilft ist die Ruhe zu bewahren und mit praktischen und messtechnischen Ergebnissen, daß Gegenteil zu beweisen.
Am Ende des Tages muss es dann noch für jeden Bäcker und Sachbearbeiter in die Realität umgesetzt werden können, sonst ist es nicht alltagstauglich.


Beste Grüße Sonnentau Lars

Hans Kroeger am 15 Jul 2019 07:26:27

lisunenergy hat geschrieben:Mensch Leute,

Erst einmal muss jedem erlaubt sein, seine Theorie zu presentieren. Natürlich muss man damit rechnen, daß dies in der Praxis mit den gesammelten Langzeiterfahrungen anders aussieht........

Beste Grüße Sonnentau Lars


Hallo Lars,
Dein Ton und Deine Einstellung gefallen mir!
Bei meinem nächsten Beitrag werde ich dann mein System vorstellen. Das dauert, weil ich zwar ein funktionierendes System habe, reichlich Messkurven, Schaltpläne und Bauteilebeschreibungen, entstanden im Verlauf von mehreren Monaten. Das System habe ich dabei 3 mal komplett umgestrickt und neu aufgebaut. Der Schwerpunkt meiner Arbeiten liegt auf den Funktionen des Gesamtsystemes, nämlich die Einbindung einer Brennstoffzelle. Hierzu habe ich fertige Dokumente von einer Präsentation bei einer Firma, die ich berate.
Das ist hier aber wohl fehl am Platz.
Mir geht es darum, meine einfache und billige Schaltung für die Einzelzellenladung vorzustellen, um dann aus den Antworten zu LERNEN.
Meine Beschreibungen bisher sollen meinen Gedankengang zeigen, der zur Einzelzellenladung geführt hat. Ich habe meine Anlage noch im Testlabor, also weder praktische Erfahrung im Wohnmobil, geschweige denn Langzeiterfahrung.
Eine große Hilfe war bisher mein Freund Hans Eisenbichler von der Firma Faktor, mit dem ich viele Diskussionsrunden verbracht habe.
....und nein, ich bin nicht gleich beleidigt, wenn jemand meine Beschreibungen kritisiert. Aber ich habe in diversen Foren viele (!) 100, Diskussionen geführt zum Thema Bordnetz, speziell Batterien. Da waren üble Rechthabereien und unflätiges Benehmen an der Tagesordnung. Irgendwann erreichte ich dann den Status Batterieguru, und es wurde ruhiger und sachlicher. Aber das brauche ich nicht nochmal!!
Einige Beiträge kann man noch per Google finden unter "Hans Kroeger Batterie"...... ........auch den Artikel "Space Cowboys" in der Zeitschrift Capital. Dort findet man nicht nur einige Daten zu meiner Person, sondern auch den Grund, warum ich in den Wohnmobil Foren nicht mehr aktiv bin.
In diesem Sinne erwarte ich sachliche Kritik zu meinem nächsten Beitrag, nachdem der Start hier etwas holprich war.
Servus Hans

George67 am 15 Jul 2019 09:08:05

Hi Hans, ich werde mit Sicherheit dabei sein, ich bin aber leider ein paar Tage weg.

Ich hoffe, wir werden eine ganze Menge Gedanken austauschen können.
Kanst ja mal in meinen Thread und ins Blog schauen,
--> Link
dann siehst du dass unsere beider Lösungen "geringfügig" unterschiedlich sind (ROTFL).

Lass dich nicht verschrecken!

andwein am 15 Jul 2019 12:08:07

Hans Kroeger hat geschrieben:...Bei meinem nächsten Beitrag werde ich dann mein System vorstellen. Das dauert, weil ich zwar ein funktionierendes System habe, reichlich Messkurven, Schaltpläne und Bauteilebeschreibungen, entstanden im Verlauf von mehreren Monaten.

Eigentlich wollte ich dir für jeden Beitrag einen Pluspunkt zukommen lassen. Gute, klare Erklärungen!
Leider meint das System ich solle mir noch mehr Zeit zur Beurteilung geben!! Lustigerweise wurden spätere Beiträge von anderen Erstellern schon mit Pluspunkten versehen, die brauchen anscheinend weniger Bedenkzeit als ich. Na ja ich bin ja manchmal auch ein bisschen langsam im Denken. Ich bin nur verwirrt dass dieses System dies erkennt und weiß.
Betrachte dich also mit jeweils einem Pluspunkt versehen, obwohl diese nicht sichtbar sind!
Beste Grüße, Andreas

Hans Kroeger am 15 Jul 2019 14:44:22

andwein hat geschrieben:Eigentlich wollte ich dir für jeden Beitrag einen Pluspunkt zukommen lassen. Gute, klare Erklärungen!
....
Betrachte dich also mit jeweils einem Pluspunkt versehen, obwohl diese nicht sichtbar sind!
Beste Grüße, Andreas


Danke Andreas. Bin gerade dabei meinen nächsten Beitrag zu bebildern.....spätestens morgen bin ich soweit.....
Servus Hans

Hans Kroeger am 15 Jul 2019 15:11:27

George67 hat geschrieben:Hi Hans, ich werde mit Sicherheit dabei sein, ...
--> Link
dann siehst du dass unsere beider Lösungen "geringfügig" unterschiedlich sind (ROTFL).

Lass dich nicht verschrecken!


prima, wenn jemand die gewohnten Wege verlässt und querdenkt. Bin gespannt, wie es weitergeht.
Servus Hans

blacky9999 am 15 Jul 2019 15:41:50

Servus Hans,

danke, daß Du uns hier Deine Gedankengänge spiegeln willst. Ich bin immer interessiert an neuen Lösungsansätzen, egal ob das später für mich brauchbar wird oder nicht. Im Moment beschäftige ich mit viel mit dem Aufbau eines funktionierenden BMS Systems. Dabei kommt es mir vor Allem darauf an, daß das System auch in Wohnmobilen, mit viel Schaukelei, Rüttelei und Temperaturunterschieden zurechtkommt. Deshalb favorisiere ich momentan das System von Lars (lisunenergy). Das soll aber nicht heissen, daß meine Entscheidung in Stein gemeisselt ist. Deshalb würde ich mich freuen, wenn Du noch etwas mehr von Deinem Projekt berichten möchtest.

Viele Grüße.
blacky9999

mafrige am 15 Jul 2019 15:46:52

Hallo Hans,

ich bin noch in Planung mit LiPo, aber absolut offen und für jede Neuerung zu haben.
Werde hier ständig mitlesen und vielleicht ein paar Fragen stellen.
Auch ich würde mich freuen, wenn wir dich hier weiter lesen dürfen ... :lol:

Hans Kroeger am 15 Jul 2019 18:02:21

mafrige hat geschrieben:Hallo Hans,

ich bin noch in Planung mit LiPo, aber absolut offen und für jede Neuerung zu haben.
Werde hier ständig mitlesen und vielleicht ein paar Fragen stellen.
Auch ich würde mich freuen, wenn wir dich hier weiter lesen dürfen ... :lol:


Dann versuche ich Dich und andere mal aus dem Energiesparmodus zu wecken, Schritt für Schritt.
Zunächst mal ein Funktionsdiagramm meiner Anlage zusammen mit dem Betriebsflussdiagramm.....


wer sich nur für die Einzelzellenladung interessiert kann dies hier überspringen.
Um das Gesamtsystem abzurunden ist hier noch das Schaltbild des Gesamtsystemes:


Soweit der Einstieg in die Bilderwelt.....gleich geht es weiter.....

Hans Kroeger am 15 Jul 2019 18:32:53

Hans Kroeger hat geschrieben:Soweit der Einstieg in die Bilderwelt.....gleich geht es weiter.....

Hier nun meine Schaltung mit der Einzelzellenladung, die "on top" zu der normalen Ladung mit den diversen Quellen geschieht. Deshalb reicht auch eine niedrige Leistung der Laderegler aus, weil die Zellen bereits mehr oder weniger voll sind. Wenn ich die Einzelzellenladung einschalte, werden alle 4 Zellen "schonend" auf 3,5 Volt (einstellbar) geladen und ausbalanciert. Hans Eisenbichler hatte mir empfohlen den Bereich über 3,5 Volt Zellenspannung so gut wie möglich zu meiden. So entstand die Idee die Hauptladung z.B. mit 13,9 V Batterie-Ladespannung durchzuführen, um dann die nur unvollständig ausbalancierten Zellen auf 3,5 Volt auszubalancieren, weitestgehend stressfrei. Natürlich geht das nur, wenn man alle Lasten vorher abschaltet. In gehe davon aus, dass es ausreichend ist in regelmäßigen Zeitabständen diese Einzelzellenladung vorzunehmen, z.B. nach einer Reise von 14 Tagen.....
Ein entscheidender Vorteil dieser Schaltung ist auch, dass man Zellen, die völlig aus dem Ruder gelaufen sind, dann wenn sie beim normalen laden ein OVP auslösen, sanft mit dem 3,5 Volt 3 A Lader wieder ausbalancieren kann, wenn man das Hauptladegerät abschaltet.
Im übrigen sind die Kosten für die benötigte Hardware deutlich unter 100 Teuro, und der Zusammenbau stellt keine besonderen Anforderungen.
In meinem Testaufbau tut diese Schaltung brav Ihren Dienst. Langzeiterfahrungen habe ich keine, da freue ich mich auf Eure Kommentare und Anregungen.
Auch gibt es eine Reihe von Aufzeichnungen des Verlaufes von Strom und Spannung, aber die muss ich erst noch "puplikumsgerecht" aufarbeiten.

<<ich habe fertig >>

Servus Hans


George67 am 15 Jul 2019 18:56:55

100 Teuro? Schluck !!!

Druckfehler?

Hans Kroeger am 15 Jul 2019 19:02:30

Hans Kroeger hat geschrieben:<<ich habe fertig >>


noch nicht ganz, hier kommen noch Bilder der Gesamtanlage:




Rockerbox am 15 Jul 2019 19:12:44

Saubere Anlage Hans!

Einiges sehe ich ähnlich wie bei mir,
--> Link
anderes ist sehr speziell und elegant von dir gelöst!

Was ich in den letzten beiden Urlauben in Schottland und in Kroatien (mit neuem Kompressorkühlschrank) festgestellt habe: ich schau immer weniger auf die App und checke Ladezustand und Co, Strom ist einfach da und gegen Mittag sind die Akkus auch immer wieder voll. Das Landstromkabel bleibt zuhause :D

Lifeypo4 ist schon eine feine Sache!

Bodimobil am 15 Jul 2019 19:17:15

Erst einmal vielen Dank für die ausführliche Vorstellung deiner Ideen! Respekt!!!
Zu deinem eigentlichen Anliegen bzgl. Einzelzellenladung kann ich nichts beitragen.

Was mir aber "unangenehm" auffällt ist der Votronic Triple.
Der hat im Vergleich zu Einzelgeräten die unangenehme Eigenschaft, dass er nur einen Lademodus gleichzeitig beherrscht.
Hängst du an Landstrom ist der Solarlader deaktiviert. Das gleiche wenn du fährst und der integrierte Booster aktiviert ist.
Ok, man kann argumentieren dass du "nur" 100Wp Solar hast und wenn die fehlen macht das nicht viel aus. Aber je mehr Solar man hat umso ärgerlicher ist das.
Hab ich das überlesen oder hast du nicht erwähnt warum du den Triple gewählt hast?
Wenn es der 230 Lader ist: den benutzen die meisten LiFePo nutzer sowieso kaum noch. Mein Stromkabel liegt seit einem Jahr zu Hause. (200Ah LiFeYPo, 45A Booster, 200W + 100W Solar).

Gruß Andreas

egocogito am 15 Jul 2019 20:17:38

Hallo Hans, soweit ich bisher verstanden habe, funktioniert nach deinen Ausführungen Top-Balancing nur aufgrund der Qualität der Zellen und deren nahes Beisammensein bezüglich der Spannung. Deine Lösung dazu ist, so verstehe ich es, dass beim Ladevorgang dem Grunde nach eine ständige Initalisierung der Zellen stattfindet.

MountainBiker am 15 Jul 2019 20:40:26

Hallo Hans,

wenn ich das Recht sehe wird die Einzelzellen Teilladung (ca. 10% des eigentlichen Ladestrom in der I konstant-Phase) nur bei Anschluss an Netzspannung/Landstrom durchgeführt oder gibt es eine Speisung der Schaltegler auch von von Solar oder Lima?

WomoTechnikService am 15 Jul 2019 21:24:46

Bodimobil hat geschrieben:Was mir aber "unangenehm" auffällt ist der Votronic Triple. Der hat im Vergleich zu Einzelgeräten die unangenehme Eigenschaft, dass er nur einen Lademodus gleichzeitig beherrscht.


Bodi, du hast doch Deinen Ladebooster abschaltbar... genauso kann man es beim Triple machen, wenn genug Sonne angesagt ist, D+ weg und gut. Ich muss es bei Einzelgeräten genauso machen, der Victron Laderegler schiebt dank Reihenschaltung schon morgens ordentlich Amperes in die Winston, fahre ich aber 5 min auf den Stellplatz rüber, um zu arbeiten und der Ladebooster geht an, steigt durch den hohen Ladestrom die Batteriespannung und der Victron geht in Absorption, stelle ich dann den Motor ab, bleibt er erstmal eine Zeitlang da... also D+ im Sommer abschalten und nur Solar nehmen ist gut...

LG Peter

Bodimobil am 15 Jul 2019 21:45:00

WomoTechnikService hat geschrieben:Bodi, du hast doch Deinen Ladebooster abschaltbar...


Peter, ich bin mir nicht sicher ob du mich richtig verstanden hast. Wenn ich fahre habe ich 45A vom Booster und bei Sonne noch einmal 10-12A, also 55A Ladeleistung. Es ist auch kein großes Ding, aber für mich käme nur ein Einzelbooster + Solarregler (beides auf die gewünschte Größe angepasst) in Frage.
Und der Preis spielt auch noch eine Rolle, insbesondere wo Hans immer wieder betont wie günstig seine Lösung ist.
Ein 70A Booster + 165W Mppt Solarregler kosten zusammen 480,-
Der Triple mit 60A Booster mit 430W Solarregler (der hier für 100Wp total überdimensioniert ist) kostet 870,-

Für mich sind Li-Batterien dazu da um Autarker sein zu können. Ein System das eher auf Landstrom ausgerichtet ist macht da in meinen Augen weniger Sinn.

Gruß Andreas

Hans Kroeger am 15 Jul 2019 22:01:42

Bodimobil hat geschrieben:Erst einmal vielen Dank für die ausführliche Vorstellung deiner Ideen! Respekt!!!
Zu deinem eigentlichen Anliegen bzgl. Einzelzellenladung kann ich nichts beitragen.
Was mir aber "unangenehm" auffällt ist der Votronic Triple.....
Gruß Andreas


Hallo Andreas und Hallo alle weiteren Kommentatoren. Ich versuche jede Frage zu beantworten, wenn das nicht schon andere für mich erledigen. Aber das kann sich etwas verzögern, sorry.

Die Frage warum ich den Triple gewählt habe ist mehr als berechtigt!
Meine Gründe waren:
1. Ich stelle eine Ladekennlinie ein, für Netz, Solar und Lima.
2. Wenn ich am Netz hänge, dann verriegelt der Triple den Solarregler. Bisher musste ich das immer händisch per Schalter machen. So wird die Ladekennlinie des Netzgerätes nicht jeden Morgen vom Solarladeregler gestört......!!!
3. Der Triple hat einen programmierbaren Eingang, mit dem man den Ladevorgang stoppen kann. Das ist für mein System wichtig, weil ich die Temperatur des Ladefensters ( +5°C .......+45 °C .....einstellbar) selbst kontrolliere, und somit meinem neuesten Kenntnisstand jederzeit anpassen kann, z.B. 0°C ......+40 °C.....
Übrigens habe ich gute Erfahrungen mit der Hardware von Votronic. Leider ist mein direkter Draht in die Entwicklungsabteilung versiegt. Immerhin hat man dort vor Jahren auf Verbesserungsvorschläge prompt reagiert....das war in der guten alten Zeit....
Wünsche Dir noch einen schönen Abend.
Servus Hans

Hans Kroeger am 15 Jul 2019 22:36:02

Rockerbox hat geschrieben:Saubere Anlage Hans!

Einiges sehe ich ähnlich wie bei mir, ....... ich schau immer weniger auf die App und checke Ladezustand und Co, Strom ist einfach da und gegen Mittag sind die Akkus auch immer wieder voll. Das Landstromkabel bleibt zuhause :D

Lifeypo4 ist schon eine feine Sache!


Da bin ich ganz bei Dir! Allerdings steht mein Batterie noch im Labor.....Du bist da einen Schritt weiter....

Servus Hans

Hans Kroeger am 15 Jul 2019 22:59:56

MountainBiker hat geschrieben:Hallo Hans,

wenn ich das Recht sehe wird die Einzelzellen Teilladung (ca. 10% des eigentlichen Ladestrom in der I konstant-Phase) nur bei Anschluss an Netzspannung/Landstrom durchgeführt oder gibt es eine Speisung der Schaltegler auch von von Solar oder Lima?


Hallo Mountainbiker,
richtig, ich beabsichtige die Einzelzellenladung dann durchzuführen, wenn ich zurück bin von 2 Wochen in den Dolomiten, zum Beispiel, und wider an der Steckdose bin, ....nach 2 Wochen Freistehen.
Mit Solar und Brennstoffzelle werde ich bei Dauerlast durch Kompressorkühli und gelegentlich Ebikes selten Balancing erreichen. Da setze ich auf Winston..... Ich bin schon froh, wenn ich den BMV 602 synchronisieren kann.
Momentan bin ich noch unentschlossen, ob ich mit 13,9 V über 24 Stunden oder mit 14,2 Volt über 1 Stunde lade, bevor ich die Einzelzellenlader nutze. Ich werde demnächst meine verschiedenen Ladediagramme darstellen. Vielleicht kannst Du dann mal einen Blick darauf werfen, denn praktische Erfahrung habe ich noch keine. Ich bin immer froh um jeden sachlichen Kommentar!
Wünsche Dir noch einen schönen Abend!
Servus Hans

Hans Kroeger am 16 Jul 2019 05:31:45

MountainBiker hat geschrieben:Hallo Hans,

wenn ich das Recht sehe wird die Einzelzellen Teilladung (ca. 10% des eigentlichen Ladestrom in der I konstant-Phase) nur bei Anschluss an Netzspannung/Landstrom durchgeführt oder gibt es eine Speisung der Schaltegler auch von von Solar oder Lima?


Hallo Mountainbiker,
Ergänzung: wenn man ohne Netz ist, müsste man erst mal 4 galvanisch getrennte Spannungsquellen haben, um die Serienregler oder die buck Konverter zu versorgen. Ich hätte neben meinem 1500 Watt Wechselrichter noch einen 400 Watt Wechselrichter mit hohem Wirkungsgrad im Wohnmobil verfügbar. Den könnte man an die Starterbatterie anschließen und dann aktivieren, wenn genügend Leistung aus der Lima, dem Solargenerator, und in meinem Fall immer, aus der Brennstoffzelle verfügbar ist. Das wäre auch schaltungstechnisch kein Hexenwerk! Die Steckernetzteile können dann von diesem Wechselrichter betrieben werden.
Ich gehe momentan davon aus, dass es genügt alle 14 Tage etwa die Einzelzellenladung vorzunehmen, wenn ich am Netz bin.
Das passt zu meinem persönlichen Nutzerprofil. Sollte ich länger unterwegs sein, dann würde ich gegebenenfalls eine Nacht einen Stellplatz mit Landstrom aufsuchen.
Aber, wie gesagt, praktische Erfahrungen habe ich noch keine......
Servus Hans

Hans Kroeger am 16 Jul 2019 05:52:15

egocogito hat geschrieben:Hallo Hans, soweit ich bisher verstanden habe, funktioniert nach deinen Ausführungen Top-Balancing nur aufgrund der Qualität der Zellen und deren nahes Beisammensein bezüglich der Spannung. Deine Lösung dazu ist, so verstehe ich es, dass beim Ladevorgang dem Grunde nach eine ständige Initalisierung der Zellen stattfindet.


Ja, das ist mein derzeitiger Wissensstand. Mit einem passiven 1 A Balancer kann man eine gedriftete 200 Ah Zelle nicht einfangen, zumindest nicht ohne wiederholte OVPs.
Mit meiner Schaltung geht das.....
Anders ist das bei einem aktiven BMS, wie das bereits erwähnte System von ECS mit den Lipro 1-6 Active. Mit 5 bis 6 A Balancerstrom spielt der aber in einer anderen Liga. Dort kosten die 4 Balancer alleine aber auch bereits über 300 Teuro, ohne Peripherie, die je nach Umfang nochmal einige 100er kosten.
Ich setze übrigens 12 Stück dieser aktiven Balancer in der 36 Volt Anlage auf der Segelyacht ein. Der Bootseigner möchte mit der Technik nichts zu tun haben......also nur Ein und Ausschalten, alles andere muss einfach funktionieren, ......und ich müsste bei technischen Problemen vom Tegernsee an den Bodensee fahren.
Servus Hans

Hans Kroeger am 16 Jul 2019 06:41:49

Bodimobil hat geschrieben:.......
Und der Preis spielt auch noch eine Rolle, insbesondere wo Hans immer wieder betont wie günstig seine Lösung ist.
.........
Für mich sind Li-Batterien dazu da um Autarker sein zu können. Ein System das eher auf Landstrom ausgerichtet ist macht da in meinen Augen weniger Sinn.
Gruß Andreas


Hallo Andreas, meine Aussage, dass die Hardware für die Einzelzellenladung weniger als 100 Teuro kostet, bezog sich darauf, dass ein vergleichbarer aktiver Balancer das mehrfache kostet, z.B. knapp 350 Teuro für die Lipros von ECS. Die Aussage bezog sich nicht auf die gesamte Anlage.
Du hast natürlich vollkommen Recht, dass meine Anlage gelegentlich Landstrom bedarf.
Ich war früher ein notorischer Freisteher, und mein Womo heißt auch Autark. Ich habe es bei Woelcke nach meinen Plänen bauen lassen. Irgendwo gibt es dazu einen Artikel in Reisemobil. Da meine Frau und ich leidenschaftliche Ebiker sind, war für uns die Leistung eines Solargenerators NICHT ausreichend. An diesem Thema habe ich lange gearbeitet. Dabei entstanden diverse Tools zur Berechnung des Strombedarfes, der Batteriegröße, mit Fallunterscheidungen Sommer/Winter, Kompressor/Gas, Bike/Ebike usw..... Ein Ergebnis davon war, dass vollständige Autarkie in meinem Anwendungsfall NUR mit Brennstoffzelle geht. Zum Glück war ich vom ersten Tag an beteiligt, als die EFOY Brennstoffzelle entwickelt wurde, als freier Mitarbeiter. Und so war ich in der gkücklichen Lage immer das jeweils neueste Modell in meinen diversen Wohnmobilen zu besitzen.
Auch heute stehe ich meistens frei, ohne Steckdose, und bei 150 Liter Trinkwasser kann ich (trotz täglich Dusche für 2 Personen) gut eine Woche in die Einsamkeit ziehen.....
Jetzt wünsche ich Dir und unseren Mitlesern einen schönen Tag.
Servus Hans

P.s. Siehe den Beitrag von Mountainbiker, der die Idee ansprach, mein Enzelzellenlader mit Solar oder Lima zu betreiben. Ich könnte das bei mir vielleicht sogar aus der Brennstoffzelle speisen, habe aber unter den Gegebenheiten keinen Bedarf.

MountainBiker am 16 Jul 2019 09:27:56

Hallo Hans,

es gibt einiges, dass ich anmerken möchte, dazu warte ich aber bis ich vor meinen großen Computer sitze, ich habe keine Motivation das mit der Tablet Tastatur zu schreiben . Nur soviel vorab - die Balancer Prints von EV-Power haben bei einer Ladeschlusspannun von 13,9V nahezu keine Funktion und sind nur Notabschaltung bei einer Zelldrift, die Du erst durch die Reduzierung der Ladespannung erzeugst, weil kein Top-Balancing stattfindet. Es sind mindestens 14,3-14,4V notwendig. Mehr später!

andwein am 16 Jul 2019 10:37:30

Hans Kroeger hat geschrieben:...Die Frage warum ich den Triple gewählt habe ist mehr als berechtigt!
1. Ich stelle eine Ladekennlinie ein, für Netz, Solar und Lima.
2. Wenn ich am Netz hänge, dann verriegelt der Triple den Solarregler. Servus Hans

Das ist bei deinem Aufbau für mich nachvollziehbar und sinnvoll
Gruß Andreas

lisunenergy am 16 Jul 2019 11:26:55

Balancer Prints von EV-Power haben bei einer Ladeschlusspannun von 13,9V nahezu keine Funktion und sind nur Notabschaltung bei einer Zelldrift, die Du erst durch die Reduzierung der Ladespannung erzeugst, weil kein Top-Balancing stattfindet. Es sind mindestens 14,3-14,4V notwendig. Mehr später!



Mal was von mir aus der Praxis : beim sogenannten Differenzbalancing haben wir festgestellt, daß dies über die Spannung nicht funktioniert oder teilweise wirklich falsche Bewertungen erzeugt. Siehe einige Anlagen, deren Abweichung bei 10mV lagen, und bis zu einem viertel an Kapazität aufwiesen. Die Arbeiten von Setronic bewiesen hier auch eine sehr komplizierte Bewertung des Vollzustandes einer Zelle beziehungsweise des Blocks. Das wichtigste in der Praxis zeigt, daß sehr langwierige Inizilladen der Zellen. Anlagen die unter 3,5 volt betrieben werden, haben bei einigen Usern zu enormen Debalancen geführt. Die besten Anlagen laufen bei 14,4 volt Ladeentspannung mit einer Reduzierung auf 13,6Volt.
Über den Solarladeregler von Victron, lässt sich sogar kurzzeitig ein Ausgleich einstellen. Bis jetzt laufen über 500 Anlagen damit ohne Probleme seit vielen Jahren.
Dessweiteren habe ich einen 40 Ah Akku der jeden Tag mit bis zu 4C belastet wird. Daran hängt mein Kaffeeautomat der seit 4 Jahren so vergewaltigt wird. Der Akku will einfach nicht sterben! :mrgreen:

Variophoenix am 16 Jul 2019 13:38:55

Jetzt möchte ich kurz mal meine Erfahrung hier weiter geben. Ich habe 8x 700Ah Zellen mit 3.8V in einem Pack balanciert. Dann habe ich ein 12V System daraus gemacht zu je 2 parallel und die 4 in Reihe.
Beim Laden anfänglich bis 14,2V habe ich einen Drift erst ab 13.8V festgestellt der über 100mV bei 14.2V ging.
Warum die trotzdem driften obwohl gerade initialisiert weiss ich nicht.

Noch zum System. Ich habe kompl. Auf ein BMS verzichtet, also keine Balancer und kein OVP UND LVP.

Nun habe ich die schwachen Zellen von Hand mit einem Ladegerät und einem Step Down Wandler balanciert. Ergebnis: Zelldrift von 5mV. Bei 14V. Ich lade nur noch bis 14V. Nach ca. 1 Woche war der Drift (ohne Balancing) bei 8mV. Ich werde das also weiterhin von Hand machen. Das heisst ich lade einfach die Zelle etwas nach. Das geht innert Minuten wenn sie nicht viel debalanciert sind.



Zu mir die mich noch nicht kennen: Ich lebe im Wohnmobil und schaue Täglich in mein System und das schon früher als ich noch ein BMS hatte. Ich habe über 1800W Solar und betreibe damit jedes erdenkliche Gerät das man auch in einem Haushalt verwendet inkl. Ebike. Autarki bedeutet für mich nicht nur von Strom sondern auch von Gas und sonstige Energieträger Autark zu sein. Diesel wird nur bei Fortbewegung gebraucht bis auf die wenigen male wo ich unter Null Grad heizen muss.
Ich bin nicht solche Genies wie ihr die tief in die Elektronik reinschauen können. Bin wohl eher der Praktiker der einfach Wege versucht zu gehen die man sonst nicht geht. Wer mehr über meine Anlage wissen will, darf gerne hier rein schauen: --> Link

egocogito am 16 Jul 2019 15:55:24

Hallo Variophoenix, wie oft machst du das Balancieren und vor allem wie, nimmst du dir jede Zelle einzeln vor?

Hans Kroeger am 16 Jul 2019 17:30:34

MountainBiker hat geschrieben:Hallo Hans,
vorab - die Balancer Prints von EV-Power haben bei einer Ladeschlusspannun von 13,9V nahezu keine Funktion und sind nur Notabschaltung bei einer Zelldrift, die Du erst durch die Reduzierung der Ladespannung erzeugst, weil kein Top-Balancing stattfindet. Es sind mindestens 14,3-14,4V notwendig. Mehr später!


Hallo Mountainbiker,
Genau, ich betrachte die CM100 Prints NUR als als Hilfsmittel zur Notabschaltung. Mit den maximal 0,6 A rechne ich nicht.
Meine Überlegung war wie folgt
1. Wenn ich unterwegs bin, dann verzichte ich auf das Balancing komplett. Ich weiß aus Erfahrung, dass bei meinem Nutzerprofil selten die Bordbatterie voll geladen ist, trotz Brennstoffzelle.
2. Wenn ich länger als eine Woche unterwegs bin, dann versuche ich mit Solar + Lima+ Brennstoffzelle einmal soweit voll zu laden, dass der BMV 602 synchronisiert wird. Das wird in Zukunft um so wichtiger, als ich mit dem SOC Wert des BMV 602 die Brennstoffzelle steuere.....bei 50% SOC Ein, bei 13,9 Volt SOC auf 100%:setzen und Brennstoffzelle ausschalten. Das reicht natürlich nicht für das Balancing.
3. Meine Idee war, nach Rückkehr von einem Ausflug bis 13,9 Volt zu laden, um dann mit den 3,5 V Reglern die Zellen einzeln nachzuladen, und damit "schonend" zu balancieren.
13,9 V bietet sich an, weil mein Ladegerät die entsprechende Kennlinie hat. Außerdem, sind die Zellen bei einer Ladung bis 3,5 V mit niedrigem Strom (3A max) sicher voll.
Sollte sich herausstellen, dass beispielsweise 3,6 V als Einzelzellen-Ladeendspannung besser geeignet ist für das Balancing, so kann ich das einfach mit dem Poti einstellen....

Jetzt bin ich gespannt auf Deine Kommentare.
Servus Hans

Variophoenix am 16 Jul 2019 18:41:47

egocogito hat geschrieben:Hallo Variophoenix, wie oft machst du das Balancieren und vor allem wie, nimmst du dir jede Zelle einzeln vor?

Das muss ich noch rausfinden. Das erste mal ich vor 14Tagen Grundbalanciert. Dann eine Woche danach noch ganz wenig feinbalanciert bis 3mV. Aber die Zellen stabilisieren sich danach ja nochmals und so waren es nach 24h bei 5mV. Nun eine Woche später bin ich bei 8mV.
Ich denke das es nur max. 1x im Monat nötig ist wenn überhaupt. Ich denke ich werde wenn sie so 20-30mV unterschied haben wieder balancieren.

Ich werde wieder berichten.

(Anfänglich hatte ich so ein Chinateil links im Bild zu sehen, dass das eigentlich machen sollte. Ein Aktiv Balancer bis 6A, das von der hohen Spannung in die tiefe Strom abgibt. War aber defekt. Bei einem Freund funktioniert es aber.)

Hans Kroeger am 16 Jul 2019 18:53:20

lisunenergy hat geschrieben:
Mal was von mir aus der Praxis : beim sogenannten Differenzbalancing haben wir festgestellt, daß dies über die Spannung nicht funktioniert oder teilweise wirklich falsche Bewertungen erzeugt. .......Anlagen die unter 3,5 volt betrieben werden, haben bei einigen Usern zu enormen Debalancen geführt. Die besten Anlagen laufen bei 14,4 v.......


Hallo Lars,
1. was versteht man unter Differenzbalancing?
2. 14,4 V Ladeendspannung würde ich erreichen, wenn ich meine Serienregler auf 3,6 V einstelle. Macht das Sinn?
Servus Hans

lisunenergy am 17 Jul 2019 05:39:27

Hallo Hans,

Differenzbalancing ist wenn das BMS jede einzelne Spannung misst und bei einem Unterschied von 10mV im Mittleren SoC die einzelnen Balancer aktiviert. Das macht zum Beispiel Victron. Das blöde dabei ist, daß erst sehr weit oben der Drift wirklich erkennbar ist.

Entscheiden ist nicht die hohe Spannung von 14,4 oder bei vielen Fertigakkus 14,6 volt, sondern das es zurückschaltet. Gute Geräte bewerten selbst die Zeit. Wer das mal beobachten möchte, sieht es z.B.bei Victron in der Solarapp, wenn man auf die History des Tages geht.

Hans Kroeger am 17 Jul 2019 06:52:49

lisunenergy hat geschrieben:Hallo Hans,

Differenzbalancing ist wenn das BMS jede einzelne Spannung misst ...............Das blöde dabei ist, daß erst sehr weit oben der Drift wirklich erkennbar ist.

Entscheiden ist ........das es zurückschaltet. Gute Geräte bewerten selbst die Zeit.


Hallo Lars,
Es ist mir klar, dass man die Drift der Zellen im mittleren SOC Bereich nicht erkennt. Highend Balancer arbeiten zwar in diesem Bereich, aber nur auf Grund eines Datenspeichers, der die Spannungsdifferenzen im oberen Bereich misst und speichert.

Meine Überlegung war, dass bereits bei 3,5 V die Drift so gut zu erkennen ist, dass eine Einzelzellenladung mit dieser Spannung alle Zellen "ausbalanciert", ohne dabei in den stressigen Spannungsbereich über 3,5 V zu gehen, wie beim Initialisieren. Das basiert aber eher auf Vermutungen als auf Fakten.

Ich könnte mir auch vorstellen, dass eine kürzere Verweildauer bei 3,6 V (oder mehr) für die Zellen "besser" wäre, als die längere Verweildauer bei 3,5 V.
Leider finde ich hierzu keine aussagekräftigen und belastbaren Daten.......Deshalb die Hoffnung hier im Forum fündig zu werden. Immerhin deute ich Deine Angaben in diese Richtung. Ich warte auch noch auf die angekündigten Kommentare von Mountainbiker.

Meine Frage ist einfach:
1. Welche Spannung über welche Zeitdauer eignet sich am besten, um gedriftete Zellen wieder auf gleiches Niveau zu bringen, bei geringstmöglichem Stress?
2. Kann man die Zellen nach dem Balancieren für längere Zeit sich selbst überlassen, oder soll man sie auf beispielsweise 90% SOC entladen.

Ich hoffe, dass Du hier noch etwas mehr aus Deinen praktischen Erfahrungen plauderst.

Servus Hans

p.s. Ich kenne natürlich diverse praxisbezogene Tips, wie z. B. diese hier
--> Link

Hans Kroeger am 17 Jul 2019 07:54:53

Hans Kroeger hat geschrieben:Hallo Lars,
.............
....
Ich hoffe, dass Du hier noch etwas mehr aus Deinen praktischen Erfahrungen plauderst.
Servus Hans

p.s. Ich kenne natürlich diverse praxisbezogene Tips, wie z. B. diese hier
--> Link


Ein umfangreicher Artikel ist hier zu finden.
--> Link

dort wird nicht nur der Hinweis von Lars bekräftigt, wie wichtig es ist zum richtigen Zeitpunkt den Ladevorgang zu beenden. Dort findet man auch kompetente Aussagen zum Memory Effekt der LiFePO4 Zellen, wie ich sie sonst nirgends gefunden habe.

wünsche einen schönen Tag
Servus Hans

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