Typischerweise sogar eher einige 100 uOhm zusätzlich.
Aktiver vs passiver Balancer ist streng genommen nicht mal entscheidend, sondern auf welcher Basis ( kompensierte oder unkompensierte Zellspannungen ) der Balancer aktiviert wird.
Ein grundsätzliches Problem haben allerdings die einfachen aktiven Balancer die einfach Kondensatorbänke zwischen benachbarten Zellen hin- und herschalten. Die arbeiten ja ohne irgendeine direkte individuelle Zellspannungsmessung und Regelung.
Einen aktiven Cell-2-Cell Balancer wie beim JK könnte man aber grundsätzlich auch auf Basis kompensierter Spannungsmessungen betreiben, so dass kein Fehl-Balancing aufgrund von Spannungsabfällen über erhöhte Verbindungswiderstände auftreten kann.
Das erfolgt praktisch rein in SW ohne zusätzliche Messpunkte.
Auf Basis von synchronen Strom- und Spannungsmessungen und z.B. 100 Hz Strom-Ripple eines 1PH-WR wird aus den unterschiedlichen Spannungsmesswerten bei unterschiedlichen Strömen der DC-Widerstand im jeweiligen Messpfad geschätzt .
Wie gut das funktioniert, siehst Du in dem 2. Screenshot daran, dass Zelle 5 und 13 dort keine Auffälligkeiten in den angezeigten Spannungskurven aufweisen. 25 A * 0.8 mOhm wären immerhin 20 mV
Erst jetzt beim 2-ten Lesen, habe ich das begriffen .... Eine geniale Methode! ... Wer hat sich das denn ausgedacht? Warum machen das die Seplos Leute in Ihrem BMS nicht so?
Deye 10k-sg04lp3, 4*10 kWh Sunket ESS LV - BMS ShEnergy (Baugleich Seplos 2.0) , 56 Module 410/420W
15. Post : Messung der Übergangswiderstände zwischen den Zellen der 4-er Gruppen
Die nimbus4 Widerstandskompensations-Methode hat mich nocheinmal wachgerüttelt.
Hier meine Ergebnisse vor und nach (folgt noch) der Verbeserung der Kabelverbidungen:
Gemessen habe ich den Spannungsabfall bei einem definiertem Strom über den Meßpunkten A B C und D gemessen um daraus den Widerstand zu berechnen.
1) BAT3 KABEL zwischen Zelle 4 - 5
- AC = 0.23 mOhm 0.xx mOhm
- AB = 0,21 mOhm (schlecht) 0.xx mOhm
- CD = 0.07 mOhm 0.xx mOhm
- BD = 0,52 mOhm 0.xx mOhm
2) BAT3 KABEL zwischen Zelle 8 - 9
- AC = 0.22 mOhm
- AB = 0,09 mOhm
- CD = 0.07 mOhm
- BD = 0,42 mOhm
3) BAT3 KABEL zwischen Zelle 12 - 13
- AC = 0.24 mOhm
- AB = 0,09 mOhm
- CD = 0.10 mOhm
- BD = 0,44 mOhm
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Wer hat sich das denn ausgedacht?
Das Messen von Widerständen/Impedanzen über eingeprägte AC-Ströme dürfte viele Jahrzehnte alt sein.
Praktisch jedes LCR-Meter arbeitet so und kann durch die Auswertung der Phasenverschiebungen dann sogar zwischen ohmschen, kapazitiven und induktiven Anteilen unterscheiden.
Welches BMS so etwas als erstes eingebaut hatte, weiß ich nicht. Das REC macht das sehr wahrscheinlich aber auch genau so.
Spätestens seitdem die BMS-ICs der großen Hersteller mit synchronem Spannnung- / Stromsampling werben, ist das aber kein Geheimnis mehr.
Wie "eindrucksvoll" der 100 Hz Stromripple eines 1PH-WR an einem großen LFP-Pack aussehen kann, hatte ich hier mal gezeigt:
Wenn Du Deine Messwerte mit meinem Diagramm vergleichst, bitte bedenken, dass bei mir der Innenwiderstand der Zellen und auch die Übergangswiderstände von den Zellverbindern in die Zellen mitenthalten sind.
Wenn Du Deine Messwerte mit meinem Diagramm vergleichst, bitte bedenken, dass bei mir der Innenwiderstand der Zellen und auch die Übergangswiderstände von den Zellverbindern in die Zellen mitenthalten sind.
Man erkennt du bist lange in der Elektronikentwicklung und hast enormes Fachwissen und vor allem Erfahrung!
Jau klar ist mir: Die Innenwiderstände und Zellverbinder der Zellen erfasse ich mit meinen Messungen nicht. Ich vermute / hoffe das es da unter den 16 Zellen nicht allzugroße Abweichungen gibt. Wie gesagt ich hoffe mit meinen Aktivitäten den "großen groben" Fehler behoben zu haben.
Nun ist mir aufgefallen das beim Laden aber auch bem Entladen der 4 parallelen Akkus die Ströme nicht gleich sind. Die Bat3 (hat erst 3 Cyclen drauf) welche ich erst gestern ins System integriert hatte, fällt auf. Auch schon beim Entladen lieferte sie ein wesentlich kleineren Stromanteil, was zur Folge hatte das die SOCs auseinanderliefen.
Heute als kurz die Sonne schien hatte ich z.B. folgende Ladeströme:
- Bat1 26A
- Bat2 20A
- Bat3 10A (ist erst 1 Tag im System, die Spannung ist mit den anderen identisch , SOC ist viel höher als bei den anderen)
- Bat4 26A
Vielleicht mache ich mir zu viele Sorgen, werde das Ganze nicht aus den Augen verlieren und nach der SOC Kalibrierung nocheinmal kontrollieren.
Deye 10k-sg04lp3, 4*10 kWh Sunket ESS LV - BMS ShEnergy (Baugleich Seplos 2.0) , 56 Module 410/420W
Die Innenwiderstände und Zellverbinder der Zellen erfasse ich mit meinen Messungen nicht. Ich vermute / hoffe das es da unter den 16 Zellen nicht allzugroße Abweichungen gibt.
Die Anahme dürfte in der Regel gerechtfertigt sein.
Wenn ein Pack beim Laden und Entladen deutlich weniger Strom liefert, spricht viel dafür, dass der Gesamtwiderstand im Pfad dieses Packs größer als bei den anderen ist.
Ich habe in einer Anlage z.B. einen Pack, den ich gelegentlich aus dem Verbund nehme, um damit irgendetwas zu testen. Deswegen ist der Pack mit einer dünneren ( und flexibleren ) Leitung und zusätzlichen Steckerverbindungen angeschlossen.
Wie zu erwarten liegt bei diesem Pack im Verbund der Strom immer deutlich unter den beiden anderen.
Solange man sich dessen bewußt ist und z.B. nicht nahe am maximalen theoretischen (Ent-)Ladestrom des Verbunds arbeiten, sehe ich da kein dramatisches Problem.
Was man auch im Hinterkopf haben sollte ist, dass LFP Zellen Hysterseeffekte ( z.B. Memory Effekt ) zeigen.
In Abhängigkeit von der SOC-Historie kann also die Ladespannung um einen bestimmten SOC-Punkt herum leicht abweichen.
Wenn man eine Pack auf 0% entlädt, auf 90% läd und dann die restlichen 10% im Verbund mit einem Pack, der nur bis 90% entladen wurde, so wird der erste Pack langsamer voll werden, weil er eine etwas höhere Ladespannung benötigt.
Das hängt physikalisch mit den unterschiedlichen Korngrößen in der Kathode zusammen. Die kleinen Körner sind reaktiver und werden immer zuerst (ent-)laden. Im Beispiel oben, würden bei dem ersten Pack also zum Ladeende hin vorwiegend große ( träge ) Körner geladen, während es beim zweiten Pack vorwiegend kleine sind.
Wenn ein Pack beim Laden und Entladen deutlich weniger Strom liefert, spricht viel dafür, dass der Gesamtwiderstand im Pfad dieses Packs größer als bei den anderen ist.
Ja so etwas hatte ich mir gedacht.
Solange man sich dessen bewußt ist und z.B. nicht nahe am maximalen theoretischen (Ent-)Ladestrom des Verbunds arbeiten, sehe ich da kein dramatisches Problem.
Meine Packs sind alle mit identischen Kabelquerschnitten angeschlossen. Also vermute ich Unterschiede bei den Gesamtwiderständen. Die zulässigen Ströme werden nicht erreicht, im Gegenteil durch die Stromaufteilung liegen Lade und Entladeströme im schonenden Bereich von max. 0.2 - 0.3 C . Ich habe mir u. A. die Videos vom A.Schmitz zur
Akku - Haltbarkeit! Das was KEINER hören will!
angeschaut. Da bekommt man ein Gefühl was den Zellen nicht gefällt.
Ich schätze im Sommer werden meine 4 Packs immer nur zwischen 80 und 100% pendeln. Kannst du @nimbus4 oder jemand anderes beurteilen ob das schädlich ist? Ich könnte eine wöchentlich Tiefentladung mit meinem HA automatisieren und meinen 3000l Pufferspeicher (für WW-Erzeugung) so richtig vollknallen.
Im Winter werde ich die Tiefentladegrenze auf 30% einstellen. Habe gelesen das sei ein guter Wert für die dunkle Jahreszeit.
In Abhängigkeit von der SOC-Historie kann also die Ladespannung um einen bestimmten SOC-Punkt herum leicht abweichen.
Ja dir SOC Historie ist definitiv sehr unterschiedlich bei meinen momentan 4 Packs. Daher werde das das im Auge behalten.
Und dann möchte ich mich an dieser Stelle sehr herzlich für all eure (@nimbus4 & @calolus) Hinweise bedanken. Ich werde dennächst mal 19,99€ in den AKKU-Topf legen.
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