Umrüstungsdoku Hybrid 130Ah LiFeYPo4 und 100Ah AGM

Hallo,
wie Ihr aus meinem anderen Thread wisst habe ich begonnen unsere Energieversorgung zu optimieren.
Da ich das ganze gern auch Dokumentieren möchte, aber auch noch durchaus immer wieder Fragebedarf ist und ich nicht zuviel durcheinander haben möchte habe ich mich entschlossen, für die Doku einen eigenen Thread aufzumachen.
Unter --> Link werde ich also weiterhin meine Fragen abarbeiten und mir Eure Tips holen, während es hier nur die Ergebnisse zu sehen gibt.

Los geht es….

Wohnmobil: Weinberg, Teilintegriert auf Ducato Basis 6,95m Bj: 2013

Ausgangssituation
1x 100Ah AGM Starterbatterie und 2x 100Ah AGM Aufbau
Solar: 100Wp mit PWM Regler

Ziel:
1. 1x Starterbatterie fliegt raus, da noch erste Batterie
2. 1x bisherige Aufbaubatterie wird jetzt Starterbatterie
3. Einbau Hybridsystem aus 130Ah Winston LiFeYPo4 und 1x bisheriger Aufbaubatterie
4. Austausch PWM Solarregler gegen Smart MPPT Regler

Warum LiFeYPo4 Winston statt der günstigeren LiFePo4, blau Variante ?
Kurz gesagt: Winternutzung.
Natürlich ist diese auch mit LiFePo4 durchaus möglich. Aber immer mit haken und Ösen versehen die es zu umschiffen gilt. Ich habe mich daher für die einfache (wenn auch teurere) Variante mit Yttrium entschieden.
Sollte es einer späteren Kapazitätserhöhung bedürfen wird diese aber mit großer Wahrscheinlichkeit durch die Kombination LiFeYPo4 mit LiFePo4 realisiert….das Schicksal das AGM Batterie (so sie denn dann noch funktioniert) wäre dann zu klären….

BMS
Ich verbaue das JBD-Smart BMS 150A in kurz
Warum dieses und nicht das System von Lisunenergy das hier stets hoch gelobt wird ?
Ganz einfach: Budget.
Hätte das System von Lars in mein Budget gepasst, hätte ich es verbaut. Als Alternative habe ich mir auch das REC-BMS genau angeschaut. Ebenfalls tolles Produkt, passte aber auch nicht ins Budget.
Bei beiden System kommt zum System selbst kostenmäßig leider auch nochmal ein BC / Smart Shunt hinzu, weil keine „Füllstandsermittlung/Anzeige“ o.ä. im System selbst integriert ist; was das Budgetproblem leider nochmals verschärft. Klar ist für mich aber, hätte ich die Kohle, würde ich Lisunenergy verbauen, weil es schlichtweg seit langem erprobt ist und reibungslos funktioniert.
Da das JBD BMS hier ebenfalls sehr oft empfohlen und mit guten Ergebnissen verbaut wurde und ins Budget passte fiel meine Wahl darauf. Sehr Budgetfreundlich hierbei ist zudem, das System ein Smart BMS ist und somit nicht nur frei programmierbar, sondern auch die Zellspannung, Ladestand, Restkapazität usw. anzeigt und mein in den meisten Fällen keinen zusätzlichen BC / Smart Shunt braucht.

Warum die 150A Version in kurz ?
Wer meinen anderen Thread kennt weiß, das ich keine hohen Ströme brauche. Auch habe ich nichts in Planung was dies künftig erwarten lässt.
Trotzdem die 150A Version zu nehmen hatte nur einen Grund: Haben ist besser als brauchen und die Mehrkosten gegenüber der 80A Version (die sonst vollkommen gereicht hätte) lagen bei gerade mal 20 Dollar. Kurz, weil ich keine Batterieheizung brauche für die Winston Zellen und das kurze BMS zudem halt kompakter ist...und Platz ist bekanntlich Mangelware unterm Sitz.

BC / Smart Shunt
Da ich ein Hybridsystem aufbaue stellte sich natürlich durchaus die Frage ob man einen zusätzlichen BC verbaut um die Gesamtdaten sehen zu können, da man ansonsten ja nur mitbekommt was sich im LiFeYPo so tut, aber nicht was so in die AGM rein/rausgeht.
Aus Kostengründen habe ich mich dagegen entschieden.
Wenn die AGM den Geist aufgibt wird diese durch LiFePo4 ersetzt, die mir die Daten über das BMS liefern. Bis dahin sollte es so gehen…
Der Smart Solarregler wird künftig die Daten liefern wieviel Solarertrag reingekommen ist….das BMS die Daten bzgl. Ladung des LiFeYPo, der Rest muss also in der AGM sein….
Beim Laden über Landstrom sehe ich wann die LiFeYPo4 voll ist…..die AGM muss dann auch voll sein…
Beim Laden während der Fahrt sehe ich was in die LiFeYPo fließt. Wieviel in die AGM fließt und wieviel in der Starterbatterie fließt bleibt hier natürlich ein Rätsel, ist mir aber auch egal, es sei denn die Ladeleistung ist absolut unzureichend. In dem Fall würde ich einen Ladebooster nachrüsten und man wüßte wieder wieviel Gesamtladeleistung ansteht und wieviel davon in die LiFeYPo fließt…der Rest…genau, ist in der AGM….


To be continued.......

Hier findest Du vielleicht schon, was Du suchst: Artikel auf eBay oder versuchs hier bei Amazon

Glückwunsch,
ich finde, Du hast da eine gute Wahl getroffen, vor allem da wo es sinnvoll ist (Zellen) auch mehr Geld verplant als (vielleicht?) unbedingt nötig, um dir ein paar leidige Probleme vom Hals zu halten...
Bin gespannt, wie das JBD funzt...
Gruß
Thomas

Beim Laden über Landstrom sehe ich wann die LiFeYPo4 voll ist…..die AGM muss dann auch voll sein…

Genau so ist es. Die AGM wird einfach mitgepflegt. Die muß einfach mit. Kann sich gar nicht dagegen wehren.
Auch die Ausgleichströme sind minimal.
Die AGM liefert eigentlich nur wirklich Strom wenn der Lithium auf 20 % runter ist. Dann schlägt die Stunde der AGM.
Sollte die AGM mal einen Defekt haben. Merkst du das an der Fallenden Kapazität in Ruhe der Lithium Batterie.
So in den meisten Fällen. die AGM macht vermutlich noch lange seinen Dienst.
Aber gut beschrieben deine Entscheidung.
Gruß Franz

In dem Fall würde ich einen Ladebooster nachrüsten und man wüßte wieder wieviel Gesamtladeleistung ansteht und wieviel davon in die LiFeYPo fließt…der Rest…genau, ist in der AGM….

Zu diesem Punkt noch ein Hinweis.
Du kennst ja die kontrovers geführte Diskusion darüber. Wenn du die Accus in betreieb nimmst,
Auf 50% entladen.
Maschine Starten.
Nach 1 Minute Motorlauf schaust du welcher Ladestrom dir die App anzeigt.
Der sollte max 20% unter der Leistung der Verbauten Sicherung von der Starterbatterie zum EBL sein. Im Original.
Sollte der Ladestrom höher sein. Melden. Muß man dann ändern.
Man kann das leider nicht pauschal sagen. Es spielen einfach zuviele Parameter mit. Nicht das dir die Steckkontakte am EBL verschmoren. Die sind ein Schwachpunkt.
Franz

Stocki333 hat geschrieben:Die AGM liefert eigentlich nur wirklich Strom wenn der Lithium auf 20 % runter ist. Dann schlägt die Stunde der AGM.
Gruß Franz

Abhängig von der entnommenen Stromstärke wird das bei diesen Anteilen Li zu AGM schon ab 50% Li SOC beginnen.

null550 hat geschrieben:Abhängig von der entnommenen Stromstärke wird das bei diesen Anteilen Li zu AGM schon ab 50% Li SOC beginnen.

Danke für den hinweis. Habe Persönlich nicht bedacht, das der TE nur 130 Ah verbaut hat.
Sorry für meine nicht ganz korrekten Angaben.
Franz

Sooo...weiter geht es .
Die Zellen sind da, genauso wie ein ganzer Sach Kleinteile und gerade ist auch das BMS angekommen....leider mitsamt einer Rechnung vom Zoll über 25,20 €.
Das BMS in der 150 A kurz Version mit BT und zusätzlichen USB Modul hat damit rund 110,- € gekostet.

Btw. was bin ich froh das 150A genommen zu haben, denn wer meinen anderen Thread verfolgt hat schon mitbekommen, das wir Kaffee von Gas auf Nespresso umrüsten und dafür einen 1.500W WR einplanen.

Jetzt aber erstmal zu den Zellen....
Wie üblich kamen diese gut verpackt in einer Seekiste an.
Zu den Zellen hatte ich ein Winston Montage Kit bestellt. Dies ist zwar mit 40€ für ein paar Aluseitenteile und ein paar Verbinder recht teuer, aber zum einen werden die Zellen darin wirklich verspannt (man muss diese zum Zusammenbau auch mit einer Schraubzwinge spannen, sonst passt es nicht); für mich viel wichtiger aber, aufgrund der Montagemaße kann ich eine Kiste bauen, die keine Seitensteile (oder nur 1 Seitenteil) bekommt...Kiste baue ich um daran die Ladetechnik unterzubringen. Das wiederum spart mir (gerade in der Breite) sehr wertvollen Platz und das war mir die 40,-€ Wert.
Geliefert wurden die Zellen übrigens direkt verspannt im Halter....
...da ich diese mit Schienen Parallel schalten wollte war die erste Aktion also die Zellen aus dem Halter ausbauen :-)


Dann kurz die Zellen einzeln gemessen...
1x 3,292 Volt
3x 3,296 Volt

Als nächstes habe ich als Verbinder noch etwas sehr cooles aus der Bastelkiste gezogen und zwar ein paar Wandanker.
Diese sind 30mm breit, 2mm Dick und lang genug bequem die Zellen dran anzuschließen.
Also ein paar der Löcher aufgebohrt auf 12mm und zusätzlich 2 Löcher auf 6mm aufgebohrt für die Ladeanschlüsse.

Dann ein paar vernünftige Ladekabel gecrimpt.
Die +Leitung hat eine Sicherung bekommen, beide Leitungen sind 6mm² und werden beidseitig mit Ringkabelschuhen angeschlossen.
Vorher habe ich aber erstmal ein paar Steckverbinder drangecrimpt (keine Bilder) und eine 55W Scheinwerferbirne als Last drangehangen.
Unter Last, an der Last gemessen habe ich dann den Strom voll aufgedreht (abgenommen wurden dann etwa 2,5A) und die Spannung auf 3,7V eingeregelt.
Dann das ganze an die Zellen angeschlossen und den Strom auf 4,9A begrenzt. Dadurch ging die Spanunng Lastseitig auf 3,30 V zurück.
Warum lade ich zur Zeit nur mit 4,9A obwohl das Ladegerät 10A kann ?
Schnell erklärt...ich hatte nur eine 5A Mini ATO Sicherung.....muss also erst eine 10A Sicherung besorgen, dann regel ich den Strom auf 9A rauf.....


Tja...und dann mal abwarten.
Nach Adam Riese und Eva zwerg müsste dann ja in den nächsten Tagen der Strom zurückgehen und dann die Spannung auf 3,7V steigen.
Na, und dann wäre das Thema Initialladung ja schon fast geschafft ;-)

Sooooo...
nachdem ich ein paar Tage offline war, melde ich mich mal wieder....

Zunächst...die meisten dürften es in meinem anderen Thread gelesen haben, wir haben uns für eine Nesprossomaschine entschieden.
Daher zieht ein Wechselrichter Link zum eBay Artikel mit ein.

Dementsprechend habe ich natürlich auch nochmal ein wenig umdisponiert was die Hauptsicherungswerte anbelangt.
Auch hat es sich ergeben, das der Einbauplatz eine Aufteilung der Geräte wie ursprünglich geplant nicht zulässt.

Geändert hat sich nun:
Die Batterien haben jeweils 150A Hauptsicherungen.
Beide Batterien haben außerdem in Plus und Minusleitung eine Hauptsicherung bekommen.

Plus seitig geht es nach den Hauptsicherungen direkt an den Batterien erstmal zum Batteriewahlschalter
und von dort weiter auf den Sicherungsverteiler.
Aufgrund der Platzverhältnisse sind die Leitungen von der LiFeYPo4 zum Wahlschalter sowie vom Wahlschalter zur Sicherungsverteiler in 2x25mm² ausgeführt. Die Leitung von der AGM Batterie ist in 50mm² verlegt.

Sicherungsverteiler ist dann wie folgt belegt:
- 125A MegaOTO Wechselrichter mit 35mm²
- 50A MidiOTO EBL (Originalkabel 10mm²)
- 30A MidiOTO Solar (10mm² am Stecker auf 6mm² reduziert - weil ich noch 10mm² Kabel hatte, 6mm² aber hätte kaufen müssen)
- 50A MidiOTO als Vorsicherung zum Verteiler für Kleinzeug (10mm²)
- XXA MidiOTO frei

Der Solarregler ist nun unter den Beifahrersitz gewandert.
Hierdurch reduziert sich die Länge der nur in 4mm² ausgeführten Zuleitung der Panels ganz wesentlich und die Verbindung zwischen Regler und Sicherungsverteiler wird stärker ausgeführt.
Die Minusleitung des Reglers hängt dann direkt mit an der Sicherung der AGM Batterie, was die Leitungswege kurz hält und Platz auf der Masseschiene unter dem Fahrersitz spart.

Der Verteiler für "Kleinzeug" ist dann aufgebaut wie folgt:
- 10A für TV (6mm² lag schon)
- 20A für Radio und USB Einbaubuchsen (4mm² bis ins Armaturenbrett, dann aufgeteilt in je 2,5mm²)
Letztere ist auch so eine Sache zu der ich mich zwischendrin noch entschieden habe....
Einer der Zigarettenanzünder fliegt raus und dafür zieht eine Doppel USB Dose ein.
- 10A USB Dose am Eßtisch (2,5mm²)
- 2A Steuerleitung EBL (1,5mm² Originalkabel)
- 2A Steuerleitung Heizungscontroller (1,5mm²)

Minusseitig sieht es dann wie folgt aus:
2x25mm² von der Hauptsicherung der LiFeYPo4 zum BMS
2x25mm² von BMS zur Masseschiene
50mm² von der AGM zur Masseschiene
Masseschiene ist 30x3mm Kupfer, montiert auf einem abgeschnittenen Sicherungshalter für MegaOTO, was sehr praktisch und sehr stabil ist (danke für den Tip!)
35mm² von der Masseschiene zum WR
Weiteres 2,5mm² Kabel (grün gelb) als Schutzleiter von der Masseschiene zum Wechselrichtergehäuse.
10mm² EBL
Der Solarregler hängt wie beschrieben Massemäßig kurz an der "sekundärseite" AGM Sicherung

Weiterhin liegt noch ein 25mm² von der "sekundärseite" der AGM Sicherung zur Masseschraube der Starterbatterie (Gute Masseverbindung hat noch nie geschadet). Von der Masseschiene scheiterte dies aufgrund der Platzverhältnisse, daher war dies die beste Alternative.


Das ganze gibt es diese Tage dann auch mal im Bild !