Mobilektro 200Ah - wie balanciert man mit Charge Balancing

Ahorne7500 hat geschrieben: (in einem Parallelthread): Unser Akku verhält sich komisch, die genaue Beschreibung des Problems dauert länger,

Stimmt. Das dauert länger.

Bei mir auch. Jetzt hat es einen von meinen "intakten" Akkus verbogen. Den BDA. (Anm.: Die Krücke ist der 2D2, der funzt immer noch prima...)

Aber erst mal das hier:
Wofür stehen die die Abkürzungen unter den grünen Punkten in der Mobilektro App:
"HV"=High Voltage "LV"=Under Voltage "OC"=Over Current
"LT"=Low temperature "HT"=High Temperature

Vermutlich:
"OCD"=Over Current during Discharging
"LTD"=Low Temperature during Discharging
"HTD"=High Temperature during Discharging
"OCC"=Over Current during Charging
"LTC"=Low Temperature during Charging
"HTC"=High Temperature during Charging
Bis jetzt hatte ich im Diagnosebetrieb beim dran rumfummeln ein paarmal "HV" wenn eine Zelle über 3.650V gelaufen ist.

So. Was ist passiert. Beim BDA ist diesmal Z4 weggelaufen. Ohne die "Beule" --> Link wie sie der 2D2 hatte. Also vermutlich Zellendrift, weil die Zeit zum "Balancing" (Zellspannungsausgleich) zu kurz ist.

Warum ist diese Zeit zu kurz. Weil das BMS so eingestellt ist: nur wenn Ladestrom fließt, arbeiten die Balancer. Genauer gesagt: nur wenn Ladestrom erkannt wird. Leider werden bei diesem Akku alle Ströme unter 1.2A nicht erkannt (hab ich hier beschrieben: --> Link)

Wichtig: das BMS bzw. die App zeigt immer "Standby" wenn der gemessene Strom kleiner ist als etwa 1.2A (je nach Akku, hier: der BDA). Das BMS ist sowohl bei kleinen Ladeströmen, als auch bei kleinen Entladeströmen "blind". Das bedeutet zwei Dinge.
1) wenn der Strom zu klein ist, laufen die Balancer nicht beim Laden. Und die Kapazität wird nicht nachgezogen. D.h. beim Laden wird zuwenig angezeigt.
2) wenn der Entladestrom zu klein ist beim Entladen, dann wird zuviel verbleibende Kapazität angezeigt. Weil die entnommene Energie nicht abgezogen wird.

1) und 2) addieren sich über die Zeit immer verkehrt herum auf und dann wirds schwer, mit dem gesunden Menschenverstand etwas anzufangen.

Kurzfassung: wenn definitiv Strom fließt und die App "Standby" anzeigt. Dann hast Du den blinden Fleck erwischt.

So. Und wie kriege ich das wieder hin. Anm.: das hier ist eine 24V Anlage mit zwei Mobilektros (2D2 und BDA in Serie).

Was hilft hier (und evtl. NUR HIER): bei diesem BMS hilft nur zyklisch laden und entladen. Ich hab schon mal beschrieben, wie ich das im Transit mache:
1.Laden mit 5A bis 14.0V z.B. mit der Sonne
2. WICHTIG: JETZT SCREENSHOT von den Zellspannungen machen. Differenz zw. grösster und kleinster Zellspannung aufschreiben.
3. Lader AUS
4. Kühlschrank AN (meiner braucht 5A)
5. damit entladen bis 13.6V
6. zurück zu Schritt 1; wiederholen bis die Differenz <80mV ist
==>bei weniger als 80mV Differenz wiederhole das Ganze bis 14.10V, 14.15V, 14.20V und schlussendlich bei 14.25V. Wenn Dein Kühli mehr als 5A zieht, nimm eine 12V Lampe.
==>DANN und ERST DANN bei genau 14.25V zeigt Dein BMS 100% und Dein Akku ist tatsächlich voll.

Im Haus ist das etwas anders als im Transit, und ich hab da mehr Möglichkeiten. Ich habe einen 220V Victron Lader so konfiguriert, dass er bei 27.60V in "Absorption" aufhört zu laden. Dann wird mit dem eingeschalteten Wechselrichter bei etwa 1.5A entladen. Bis bei 27.4V im "Float" Betrieb und "Tail Current" 2.0A der Lader wieder umschaltet auf "Bulk Charging". Klingt kompliziert und ist es auch. Hab ein Wochenende gebraucht um das einzustellen. Nun taktet der Lader permanent zwischen Float und Bulk hin und her. Laden. Entladen. Laden. Entladen...

Das ist die Ladespannung (nur am BDA):


Das sind die Zellspannungen:


So. Und jetzt kommts. Das ist die Differenz zw. der größten (Z4) und der kleinsten (Z1) Zellspannung über der Zeit:
Zitat Elwood Blues: "SIEHT DU DAS. SIEHST DU DIESES LICHT"

Nun brauche ich nur warten. Bis die Differenz kleiner wird als 50mV. Ist nicht mehr lange. Bin schon unter 70mV.

Warum der Zinnober? Wei das BMS unpraktisch konfiguriert ist. Hätte man "Static_Balancing=ON" oder "Charge_Balancing=OFF" eingestellt. Dann ginge es mit der Methode von Dr.Franz und man könnte dem Balancer bei der Arbeit zusehen. Bei konstanter Ladespannung. Mit kleinen Ladeströmen (<200mA).

Was solls.

Hoffe das Diagramm mit der über der Zeit abnehmenden Differenz der Zellspannungen hilft jemand. Zum Verständnis wie das ablaufen muss. Bei so einem BMS... also (fast) NUR bei diesem...

Grüße,
Hendrik

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

Hier noch die Einstellungen für den Victron Lader. Der Trick für mich war "Re-bulk method und current":

Permanent liegen 1.5A Entladestrom an. Das ist weniger als der Ladestrom, so dass Laden funktioniert. Es ist gleichzeitig genug Strom, dass re-bulk funktioniert.

Geht halt nix über richtig gute Ladetechnik.

Das mache ich jetzt bis BDA wieder richtig tickt. Und hab dann wieder ein Jahr Pause. BDA und 2D2 sind jetzt drei Jahre alt und haben etwa 150 "Zyklen". Da ist noch Luft bis 3000.

Grüße,
Hendrik

Guten orgen Hendrik.
Das hab ich mal bei einem Versuht mit einer Liontron. Allerdings hatte er kein Victron LG. Sondern nur ein Netzteil. In Verbindung mit einer Schaltuhr. Das dauert. Die Geduld für diesen Versuch muß man aber auch mitbringen.
Damals kam ich noch nicht in das BMS.
So wie das du gemacht hast. Super. und auch die Doku dazu. An Gutn wert.
Franz

Stocki333 hat geschrieben:Netzteil. In Verbindung mit einer Schaltuhr. Das dauert.[...]. An Gutn wert.

Dankeschön dafür ;D und einen zurück!

Die Idee mit der Schaltuhr wollte ich zuerst probieren. Aber obs die mechanischen Dinger noch gibt? Das eine das ich noch hatte, ist kaputt. Und ja, das hätte ewig gedauert.

Grüße,
Hendrik

Guten Morgen. Habe jetzt fast fertig. Bin auf der Zielgeraden:

Man kann die Bereiche sehen, in denen ich die Ladeschluss- Spannung verstellt habe:
Von 100 bis 200 waren es 14.1V am BDA
Von 200 bis 300 waren es 14.2V am BDA.
Dann wieder 13.9V.
Dann bis zum Schluss 14.0V.
Jede Minute wird ein Screenshot gemacht und der gibt einen Satz messwerte. Mit OCR Software.
Also "100" sind 100 Minuten.

Jetzt mache ich noch einen Lauf mit 14.2V am BDA und dann war es das für das nächste Jahr.

Grüße,
Hendrik

Fertig.

Vorher:
Summe: 13.871V (das ist zu niedrig)
Max-Min: 121mV (das ist zu hoch)

Nachher:
Summe: 14.228V (gut)
Max-Min: 34mV (gut)

Wie lange hat das jetzt gedauert:
Knapp 1300 Minuten, das sind knapp 22 Stunden.

Also 22 Stunden, um von 121mV auf 34mV Differenz zu kommen, das sind
4 Millivolt pro Stunde.

So lange braucht der 50mA Balancer um die Zellen auszugleichen.

Grüße, Hendrik

Hallo,

Gute Beschreibung.
Werde mal versuchen, es bei uns so umzusetzen.
.

flyingpenguin hat geschrieben: Weil das BMS so eingestellt ist: nur wenn Ladestrom fließt, arbeiten die Balancer. Genauer gesagt: nur wenn Ladestrom erkannt wird.

Hallo,

Das muss bei unserem anders sein.
Vor 4 Tagen hatte ich die Spannungen noch einmal nachgesehen.
13,68V gesamt, Unterschied bei den Zellen größte - kleinste 0,142V
Der Akku war durch den EBL vom Aufbau getrennt.

Heute morgen, nach meinem Post hier
habe ich das Womo vor die Tür geholt, weil wir morgen fahren wollen.
Akku eingeschaltet bzw EBL
Max 4 Minuten Motorlauf, kein Landstrom, kein Solar.
Leider Spannungen nicht kontrolliert.
Jetzt, nach ca 8 Std (Akku immer noch eingeschaltet)
0,0A Verbraucher gehabt (angeblich)
13,29V gesamt, Unterschied bei den Zellen 0,001V.

Bei allen 'Messungen' 100% Kap.

Wie schon irgendwann geschrieben, irgendwas stimmt da nicht.

Werde gleich noch Landstrom anschließen und dann während unserer Tour alles beobachten.
.

13,29V gesamt, Unterschied bei den Zellen 0,001V.

Nix wert der Wert.
Er zeigt dir erst bei 14,2-14,4 Volt was mit ihm los ist. Dann sind auch die Differnzen extrem da.
Franz

Ahorne7500 hat geschrieben:13,68V gesamt, Unterschied bei den Zellen größte - kleinste 0,142V

13,29V gesamt, Unterschied bei den Zellen 0,001V.

Der Messwert bei 13.68V sagt mir, dass Dein Akku genauso aus dem Ruder gelaufen ist wie mein BDA.

Vergiss die "Messung" bei 13.29V. Bei dieser Spannung sind die Zellen immer super gleich. Das macht nicht das BMS. Das ist einfach die Zellchemie.

Was Du jetzt tun kannst. Stell Deine Lader auf 13.5V Ladeschluss ein. Lade den Akku auf und fahre in Urlaub. Den Akku kannst Du auch später richten.

Bei Ladeschluss >13.6V geht Dein Akku in "HV" und schaltet den Ladezweig ab. Das gibt dann das sinnlose Verhalten, wie Du es festgestellt hast.

Leider hat das BMS bzw. die App keinen Zähler für HV. Sonst könntest Du zusehen, wie Dein Akku davonläuft.

Schönen Urlaub!
Hendrik

Zusammenfassung.

Man muss den Mobilektro Akku irgendwann ausbalancieren, weil der Lader im Fahrzeug immer auf 14.xx Volt lädt.
Diese Spannung erreicht der Mobilektro nur, wenn er sauber ausbalanciert ist.
Ist er das nicht, geht er nach einer Weile in "Überspannung" (HV) und schaltet plötzlich den Ladezweig ab.
Dieses Abschalten führt dann zu den merkwürdigsten Symptomen im ganzen 12V Bereich.

Also müssen wir das BMS gelegentlich gezielt dazu bringen, seine Balancer einzuschalten. Am Besten im Normalbetrieb, durch entsprechende Einstellung der Ladetechnik.

Der Molbilektro balanciert nur unter diesen Randbedingungen. Die sind zwingend notwendig:

1- Ladestrom muß fließen, die App muss permanent "Charging" anzeigen. "Standby" reicht nicht!
Aber das BMS sieht keine kleinen Ströme.
Also muss man ein paar Ampere nehmen. Da geht das Laden zu schnell.
Z.B. von 13.8V nach 14.0V bei meinem Akku in drei Minuten.
In diesen drei Minuten kann das BMS gerade mal 4mV*3min/60min = 0.0002V Zellspannungsdifferenz ausgleichen!
Siehe die plots ganz am Anfang des Threads. Das ist viel zu wenig!
Deshalb muss man zwischendurch etwas entladen.
Und wieder laden.
Solange bis man etwas sehen kann.

2- Die Balancer müssen eine Differenz von mindestens so etwa 20mV zwischen der höchsten und niedrigsten Zellenspannung sehen.
Platt gesprochen, ist das ein Grund, warum das bei 13.3V nicht funktionieren kann. Da sind sowieso immer alle Zellenspannungen gleich.
Deshalb ist es am besten, wenn der Akku möglichst weit über 14V kommt.
Da sind die Abweichungen zwischen den Zellspannungen immer am größten und deshalb leichter zu "sehen":

Ahorne7500 hat geschrieben:13,68V gesamt, Unterschied bei den Zellen größte - kleinste 0,142V

13,29V gesamt, Unterschied bei den Zellen 0,001V.

Siehst Du das? Das hab ich gemeint!

3- Am Anfang kommt man gar nicht auf 14V ohne HV Abschaltung. Also beginnt man bei 13.6V und tastet sich in 0.1V Schritten nach oben.

4- Bei einem so verbogenen Akku wie den beiden hier dauert das mindestens 24 Stunden.

So das war jetzt so knapp wie möglich zusammengefasst.

Grüße,
Hendrik

Und warum wird der Akku nicht einfach auf Statisches Balancing umgeschaltet?
Der Akku lädt bis 14,xxxxxV und hat dann alle Zeit der Welt sich bei LSP zu balancieren......... und da ist es egal ob er ab 13,0V oder ab 13,9 oder gar ab 14,2V geladen wird bis LSP.

einfach und effektiv

JUBE11 hat geschrieben:Und warum wird der Akku nicht einfach auf Statisches Balancing umgeschaltet?

Ich denke bei dem Akku kann man über Blauzahn die Einstellungen nicht ändern!
Öffnen wollen/kann man den nicht!
Will auch nicht jeder ...

Wer Den gkauft hat, hat das selbe Problen wie in der EHE -> Man bekommt Probleme die man ohne nie gehabt hätte!!
Für mich kommen die Hersteller dieser Akkus aus der Li-Ionen-Welt (da funktioniert dies so auch super) und sind Laien in der LiFePO4-Welt!!!

silver34 hat geschrieben:Ich denke bei dem Akku kann man über Blauzahn die Einstellungen nicht ändern!

AHA, okay

JUBE11 hat geschrieben:Und warum wird der Akku nicht einfach auf Statisches Balancing umgeschaltet?

Das geht leider nicht. Auslesen geht schon... aber es gibt keine Zählerstände. Und ich kann da nix einstellen. Auch nicht mit anderen Apps. Dann das BMS. Dem traue ich die angegebenen 200A auch nicht lange zu. Das wird jetzt mein nächstes Winterprojekt. Sammle gerade die Einzelteile und dann baue ich beide Akkus um. Auf erprobte JBD Hardware. Kommt Dir bekannt vor?

Danke Jürgen :-) Möchte noch bei Dir die Software/Lizenz bestellen. Ist das ok für Dich?

Grüße,
Hendrik

Ach du warst der :razz: :razz: :razz:

Meinst du die App?

schick mir per Email deine Handynummer dann füg ich dich unserer Whats App Gruppe hinzu, da wird dir bei Fragen oder Problemen schnell geholfen.

eine App mit Zugang bekommst von mir nicht umsonst aber dafür kostenlos.

Hallo,

Ich bin kein Elektriker!

Wir haben einen 12V 100Ah Mobilektro-Akku.
Zur Regelung meines Ladegerätes
habe ich einen Victron-Smart-Solar-Laderegler benutzt.

Akku
Inzwischen war der größte Unterschied der Zellen bei ‚voll‘ 280mV
Eine Zelle 3,639 die andere 3,358.

Dank flyingpenguin gab es einen Lösungsansatz für mich.
Allerdings habe ich ihn etwas anders umgesetzt.

Beim Probieren habe ich festgestellt,
mein Akku erkennt Ladung und Entladung schon bei unter 1A.

Also habe ich
- eine 18 W Glühbirne an den Lastausgang des Ladereglers angeschlossen
- den Lastausgang Akku-Spannungsabhängig geschaltet
mit ‘Birne an’ bei 13,6V, ‘Birne aus’ bei 13,3V
- in der App des Reglers den max. Ladestrom auf 1A gesetzt
- max. Ladung u Erhaltungsladung auf 14,6V gesetzt.

Ablauf
- das Ladegerät lädt den Akku mit 1A bis 13,6V (Beispielwert)
- die Birne wird automatisch eingeschaltet
- da die Birne ca. 1,8 A nimmt, wird der Akku mit ca. 0,8A entladen
- bis die Birne bei 13,3V (Beispielwert) automatisch ausgeschaltet wird
- Ladung des Akkus mit 1A bis 13,6V erreicht werden.
Das Spiel beginnt von vorn.

Mit meinen auch spontanen Änderungen der Einstellungen
ergaben sich so ca. 5 – 6 Zyklen pro Stunde.
Den ersten Tag habe ich ergebnislos verkackt,
weil ich viel probiert und rum gespielt habe.
(War sowieso ein Sonntag auf der Couch
mit BT-Empfang zum Akku in der Garage.)
Die Ein- Ausschalt-Spannungen der Birne habe ich während dessen verändert.
Zuletzt ‘Birne an’ bei 14,4V, ‘Birne aus’ bei 14,1V.
Da der Regler bei Erreichen der Schaltspannung nicht sofort reagiert,
habe ich länger gebraucht, um mich ran zu testen.
Auch habe ich ca. 0,2V Unterschied gehabt
zwischen den Anzeigen Akku – Regler.
Ich denke das liegt evtl. an Leitungsverlust und Übergangswiderständen.
Weil wir in der Halle Mitbewohner haben (Katzen und Mäuse),
habe ich Sicherungen in die Kabel eingeschleift.


Ergebnis
nach 5 Tagen und geschätzten 500 - 600 Zyklen
max. Zelldifferenz bei + 3,600V der Zellen max. 0,020V
nach Entladung auf ca. 3,500V Differenz max. 0,010V

Spannungen der Zellen
Anfang 3,639 3,419 3,358 3,629
jetzt 3,617 3,603 3,599 3,607

Als nach Tag 6 kaum noch Veränderungen waren,
habe ich die Birne ausgeschaltet und
dadurch dann den Akku in die Selbstabschaltung geschickt.

Nach 2 weiteren Tagen ohne Verbraucher und ohne Ladung
lag die Spannung bei 13,35V.

Jetzt, wieder eingebaut ins Womo nimmt der Akku bis ca. 14,1V
Strom auf, dann geht er über das BMS aus Charging in Standby.
Nicht bis in die Abschaltung durch eine Zellspannung über 3,650V.
Differenz höchste – niedrigste Zelle ca. 0,030V.

Es scheint also zu funktionieren.

Danke flyingpenguin für Deine Beschreibung!
.

Das was ihr da beschreibt, passiert bei mir jeden Tag automatisch wenn das Wohnmobil abgestellt ist.
Tags wird der Akku bei aufgehender Sonne langsam auf 14,4V aufgeladen, und fällt Nachts wieder auf ca. 13,5V ab. Ohne jegliches zutun.

Ahorne7500 hat geschrieben:Ich bin kein Elektriker!

Ja nee is klar. Jetzt bist Du ELEKTRONIKER :-)

Deine Lösung ist genau auf den Punkt richtig, das kannste am Ergebnis ablesen. Es kommt ja eigentlich nur darauf an, dass man dem Akku genug Zeit gibt, damit die Balancer ihren Job tun können. Und der Mobilektro macht das nur, solange er Ladestrom erkennt.

Im Transit habe ich auch einen Mobilektro, und wenn der zuwenig Zeit mit Balancing verbracht hat, kriegt der eine Behandlung mit 12VLampe, Zeitschaltuhr, und Victron Motorradladegerät, eingestellt auf 1.8A. Das Prinzip ist genau das gleiche wie bei Dir, nur stupide Zeitgesteuert. Deine Spannungssteuerung ist wesentlich besser!

Dein Akku tut es noch lange. Und das Beste: jetzt weißt Du, was Du machen musst.

Danke für Dein feedback,
Hendrik

Hannus hat geschrieben:Das was ihr da beschreibt, passiert bei mir jeden Tag automatisch wenn das Wohnmobil abgestellt ist.
Tags wird der Akku bei aufgehender Sonne langsam auf 14,4V aufgeladen, und fällt Nachts wieder auf ca. 13,5V ab. Ohne jegliches zutun.

Hallo,
Wir haben kein Solar.
(Der Regler habe ich gekauft, um mein Ladegerät zu steuern.)

Bei diesem Akku gibt es nur Zellausgleich beim Laden.

Aufgabe war es,
einen abgedrifteten Akku wieder Auszubalancieren.
.

Hannus hat geschrieben:Tags wird der Akku bei aufgehender Sonne langsam auf 14,4V aufgeladen

Das ist der Knackpunkt. Natürlich kann man den Mobilektro langsam aufladen. Das bedeutet wenig Strom.

Aber: bei diesem Akku arbeiten die Balancer nur, wenn soviel Strom fließt, dass der Akku LADEN erkennt. Also, wenn er schnell voll wird. Die resultierende Balancer Zeit ist viel zu kurz. Wir reden beim Balancing über Stunden, und beim Mobilektro sind schon nach ein paar Minuten die Balancer AUS. Und das auch noch genau dann, wenn man sie wirklich braucht, kurz vor Ladeschluss. Hat gedauert, bis ich kapiert hab, das es wirklich so schlimm ist.