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[Gelöst] SoC Krise, Einstellung und Empfehlung

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(@linos)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 10 Monaten
Beiträge: 32
Themenstarter  

Hi Leute,

vorab vielen Dank an alle die ihr Wissen und Erfahrung in dem Forum bereit stellen 👍. Dank der Plattform konnte ich, als bisher stiller Leser, einiges an spezifischen Wissen abgreifen und für mich nutzen. 

Ich befinde mich aktuell an dem Punkt, dass meine DIY-Batterie fast fertig ist und ich erprobe meine Einstellungen.

Zum meiner persönlichen SoC Krise…

Häufig Gelesen habe ich, dass viele ihre Lifepo4 in dem SoC 10/90 fahren. Alles klar soweit aber reden wir von absolut oder relativ ? 🤣 Ich meine damit, SoC-absolut von 2,5V-3,65V oder SoC-relativ von den Einstellungen im BMS, zB 3,0V-3,45V. 

Auch häufig gelesen habe ich, dass viele ihre Batterie schonen wollen und „nur“ SoC 80% nutzen (ausgehend von SoC-relativ, da BMS Einstellung zB 3,0-3,4V) um auf die Vollzyklenanzahl zu kommen.
Also von den relativen 80% nochmals 80% abziehen? Die Testkonditionen meiner EVE LF105 Zellen sind angegeben von 2,5V-3,65V (SoC-absolut). Das Ergibt X Zyklen bei einer Restkapazität von 80%. Wenn ich also von 2,5V-3,65V (100% SoC-absolut) fahre, dann würde ich die Vollzyklenzahl erreichen?

Mir geht es nicht um maximale nutzbare Kapazität, eher um das Verständnis und die Erweiterung von Wissen. Wenn ich das richtig verstanden habe könnte also absolut gesehen völlig entspannt  80% der Kapazität zwischen den Leitplanken von 2,5V - 3,65V nutzen?

 


   
Zitat
U-F-O
(@u-f-o)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 997
 

Veröffentlicht von: @linos

Häufig Gelesen habe ich, dass viele ihre Lifepo4 in dem SoC 10/90 fahren. Alles klar soweit aber reden wir von absolut oder relativ ? 🤣 Ich meine damit, SoC-absolut von 2,5V-3,65V oder SoC-relativ von den Einstellungen im BMS, zB 3,0V-3,45V.

Auch häufig gelesen habe ich, dass viele ihre Batterie schonen wollen und „nur“ SoC 80% nutzen (ausgehend von SoC-relativ, da BMS Einstellung zB 3,0-3,4V) um auf die Vollzyklenanzahl zu kommen.
Also von den relativen 80% nochmals 80% abziehen? Die Testkonditionen meiner EVE LF105 Zellen sind angegeben von 2,5V-3,65V (SoC-absolut). Das Ergibt X Zyklen bei einer Restkapazität von 80%. Wenn ich also von 2,5V-3,65V (100% SoC-absolut) fahre, dann würde ich die Vollzyklenzahl erreichen?

Mir geht es nicht um maximale nutzbare Kapazität, eher um das Verständnis und die Erweiterung von Wissen. Wenn ich das richtig verstanden habe könnte also absolut gesehen völlig entspannt 80% der Kapazität zwischen den Leitplanken von 2,5V - 3,65V nutzen?

Natürlich von den absoluten Werten innerhalb der angegebenen Entlade und Ladeschlussspannung im Falle von Lifepo also 2,5V - 3,65V. Das der Akku aber natürlich auch bei 3,45V Ladeschlussspannung voll wird ist wieder eine andere Geschichte.

Der SOC in Prozent errechnet sich aus der eingegebenen Gesamtkapazität und dem Strom multipliziert mit der Zeit der über den Shunt fließt. Als Beispiel: der Akku hat 100Ah und ein Strom von 50 Ampere fließt eine halbe Stunde das entspricht 25% SOC (50A x 0,5= 25Ah, Verluste nicht mit einberechnet). Dabei ist es ziemlich egal wo die Spannung gerade liegt vorallem bei Lifepo da die Spannungskurve sehr flach ist und man anhand der Spannung keine Aussage über den SOC treffen kann. Hast du 80% SOC verbaucht sind das 80% von der Gesamtkapazität. Wenn du aber einen Akku hast der nicht seine Nennkapazität erreicht und du diese aber als Gesamtkapazität angeben hast, dann kann es natürlich so sein das du noch gar keine 0% SOC erreicht hast der Akku aber zum Beispiel schon auf 2,5V ist (Lifepo), je nachdem wie groß die Diffefrenz zwischen deiner eingegebenen Gesamtkapazität und der tatsächlichen Kapazität ist. Deshalb solltest du den Akku vorher auf seine Nennkapazität testen. Bei der Berechnung eines genauen SOC spielen aber auch noch andere Faktoren eine Rolle wenn auch bei Lifepo nur sehr gering, wie zb. der Ladewirkungsgrad, oder der Peukert Wert. Und man muss immer mal auf 100% snchronisieren also voll laden damit die Werte genau bleiben. Ein kompletter Zyklus ist immer einmal auf 100% laden und das ganze anschließend komplett entladen also 0%. Entlädst du zb. nur 50% hast du einen halben Zyklus verbaucht. Wenn ich richtig sehe hast du das JK-BMS verbaut? Falls du dessen SOC nutzen möchtest dann vergiss es weil der nie stimmt 😉.

Achtung, einige meiner Angaben stammen von nicht kalibrierten oder geeichten Geräten. Bei Risiken und Nebenwürgungen schreiben sie die Packungsbeilage und vertrauen sie nicht meinen Angaben oder denen ihres Spirituellen Führers! Denn für jede Lösung haben wir ein Problem. Vertrauen sie auf ihren Fehler und genießen sie die Reise. Alle Angaben ohne Gewehr!


   
Linos reacted
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(@linos)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 10 Monaten
Beiträge: 32
Themenstarter  

@u-f-o , vielen Dank für deine Mühe und die ausführliche Erklärung. Irgendwie habe ich den klaren Gedanken vor lauter Recherche und den vielen unterschiedlichen Varianten verloren. Beim lesen deiner Antwort war es mir aber sofort einleuchtend und auch nachvollziehbar. 

Laut Datenblatt habe ich einen 5kWh aufgebaut, gemessen habe ich 5,6kWh. Würdest du den SoC auf die Nominale oder auf die Reale Kapazität beziehen? Mir schwebt vor die 80% von 5,6kWh zu fahren.

Ja du hast recht, ich habe aktuell ein JK-BMS verbaut. Bereits nach den ersten Zyklen konnte ich auch den abweichenden SoC nachvollziehen aber ok, der SoC ist nicht gerade bekannt für seine Genauigkeit. Aufgrund deiner Aussage kommen mir nun die Gedanken, geht es auch besser? Mach mich bitte jetzt nicht schwach, dass wäre nach den ersten 4 jungfräulichen Zyklen schon das dritte BMS 🤣 🤣 (Daly flog direkt wieder raus).

Ich bin in der glücklichen Situation nicht auf den SoC als Regelgröße angewiesen sein zu müssen. Für den schnellen Blick sollte er aber schon halbwegs stimmen. Aktuell zeichne ich mir die Zusammenhänge zwischen SoC, Spannung und Kapazitätfluss auf und befriedige meine Neugier. Auch versuche ich so meine Spannungsgrenzen in Abhängigkeit von der Kapazität fest zu machen. 


   
U-F-O reacted
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8459
 

Veröffentlicht von: @linos

Aktuell zeichne ich mir die Zusammenhänge zwischen SoC, Spannung und Kapazitätfluss auf und befriedige meine Neugier.

Das kannst du auch mit Google: entladekurve LiFePO. Bilder.

Dann hast du die Qual der Wahl.... Smile  

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter


   
AntwortZitat
(@leverkusen3)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 1070
 

Hallo Linos

Mir scheint, als wenn du die Eigenschaften von verschiedenen Batterietechnologien durcheinander würfelst.

Die Aussage, das die Batterie länger lebt, wenn sie nur zu 80% voll geladen und dann stehen gelassen wird, stimmt für LiMnCo Technologie. Diese Zellen sind in vielen Elektroautos aber auch in Laptop und Ebike Akkus verbaut.

Die prismatischen EVE Zellen auf deinem Bild sind LiFePO4 Zellen. Die lassen sich nicht sinvoll Ausbalanzieren, wenn sie nicht Voll sind.

Wenn du diesen Akku also immer nur bis 80% SOC lädst, verlierst du Kapazität, weil die Zellen sich bis dahin noch nicht im Ladezustand angleichen lassen.

Ausserdem ist der angezeigte SOC errechnet und korrespondiert über weite Bereiche nicht mit z.B. einer gemessenen Spannung. Erst wenn die Batterie ganz voll oder ganz leer ist, wird der SOC bei LiFe Zellen wieder kalibriert.

Deine Idee, deinen Akku zu schonen um eine längere Lebensdauer zu erreichen funktioniert nicht so wie du das vor hast.

mit freundlichen Grüßen

Thomas


   
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(@andreash)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 259
 

Der SoC von den JK BMS ist ein relativ grobes Schätzeisen. Grad bei kleinen Lade-/Entladeströmen läuft der schnell mal nebenraus. Balancerfunktion, Einstellmöglichkeiten und Schutzfunktionen sind aber top. Wenn mans genau wissen will/muss braucht man einen zusätzlichen SmartShunt o. ä., da gibts auch diverse DIY Projekte.

Ich brauchs nicht, man kann sehr gut alles über Spannungen fahren. Geladen wird bis 56V (3,5V/Zelle) und bei 48V (3V/Zelle) is Schicht, fertig. Sowohl drüber als auch drunter is eh nix mehr nennenswertes zu holen.


   
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(@linos)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 10 Monaten
Beiträge: 32
Themenstarter  

 

 

Veröffentlicht von: @carolus

Das kannst du auch mit Google: entladekurve LiFePO. Bilder.

Dann hast du die Qual der Wahl.... Smile

Ich stehe auf meine eigenen Kurven 🤣. Quatsch bei Seite, dass ist keine Arbeit für mich. Ich würde diese gerne festhalten und zB nach 3 Jahren Vergleich wollen…

 


   
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(@linos)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 10 Monaten
Beiträge: 32
Themenstarter  

 

Hallo @leverkusen3 ,

Veröffentlicht von: @leverkusen3

Mir scheint, als wenn du die Eigenschaften von verschiedenen Batterietechnologien durcheinander würfelst.

Da hast du recht, dass habe selber auch schon gemerkt 

Veröffentlicht von: @leverkusen3

Wenn du diesen Akku also immer nur bis 80% SOC lädst, verlierst du Kapazität, weil die Zellen sich bis dahin noch nicht im Ladezustand angleichen lassen.

Ich war von einem Regelbetrieb von 80% ausgegangen und innerhalb gewisser Abstände auf SoC 100% hoch für das balancieren. Also meinst du bei jeder Ladung (wenn Sonne) das Balancieren anstreben. 

Veröffentlicht von: @leverkusen3

Deine Idee, deinen Akku zu schonen um eine längere Lebensdauer zu erreichen funktioniert nicht so wie du das vor hast.

Schonen nur im dem Sinne, dass man annähernd die Zyklenzahl vielleicht schafft. Grundsätzlich wurde die Batterie schon zum Arbeiten angeschafft 

 


   
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(@linos)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 10 Monaten
Beiträge: 32
Themenstarter  

Veröffentlicht von: @andreash

Der SoC von den JK BMS ist ein relativ grobes Schätzeisen. Grad bei kleinen Lade-/Entladeströmen läuft der schnell mal nebenraus. Balancerfunktion, Einstellmöglichkeiten und Schutzfunktionen sind aber top. Wenn mans genau wissen will/muss braucht man einen zusätzlichen SmartShunt o. ä., da gibts auch diverse DIY Projekte.

Grobes Schätzeisen klingt nicht so gut, gerade bei relativ geringen Ladestrom so wie ich es habe. SoC brauche ich für meine Frau auf jeden Fall. Sie ist voll auf den Zug aufgesprungen und schaut immer fleißig nach und organisier ihre Maschinen danach 😂👍👏

Einstellungen beim JK-BMS finde ich mittlerweile auch super . Anfänglich waren die Abkürzung nicht so ganz selbsterklärend für mich (und die Reihenfolge noch dazu🙃)

Veröffentlicht von: @andreash

Ich brauchs nicht, man kann sehr gut alles über Spannungen fahren. Geladen wird bis 56V (3,5V/Zelle) und bei 48V (3V/Zelle) is Schicht, fertig. Sowohl drüber als auch drunter is eh nix mehr nennenswertes zu holen

Schöne Leitplanken. Ich hätte spontan an top 3,45V gedacht, balancieren beginnt bei 3,4V.

Da kommt mir gerade, balancieren und laden gleichzeitig?


   
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U-F-O
(@u-f-o)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 997
 

Veröffentlicht von: @linos

Laut Datenblatt habe ich einen 5kWh aufgebaut, gemessen habe ich 5,6kWh. Würdest du den SoC auf die Nominale oder auf die Reale Kapazität beziehen? Mir schwebt vor die 80% von 5,6kWh zu fahren.

Nunja das must du wohl selbst entscheiden, ich finde aber die 0,6Kwh machen den Bock nicht fett. Mein Akku hat auch mehr als die Nennkapazität aber ich habe totzdem nur die Nennkapazität im Shunt stehen. Letzten Endes hat er wenn der Shunt SOC 20% anzeigt eher noch 32% Restkapazität. Ich lasse dann aber natürlich trotzdem bei 20% SOC abschalten... so bleibt halt eben mehr im Akku als 20% auch wenn der Akku im laufe der Zeit etwas Kapazität verliert werde ich immer locker über 20% drin haben sofern der Akku natürlich nicht über 12% an Kapazität verliert. Wenn du die tatsächliche Kapazität einträgst und der Akku aber im laufe der Zeit an Kapazität verliert kommst du dann natürlich unter die angezeiten 20% ohne es zu merken. Ob er Kapazität verloren hat könntest du aber prüfen indem du igentwann einfach mal bis 0% SOC entladen tust. Ist der Akku auf 2,5V/Zelle runter bevor der Shunt die 0% SOC erreicht weißt du das die eingetragene Gesamtkapazität nicht mehr stimmt. Es gibt natürlich auch Leute die es nicht so genau nehmen... ich hab meinen noch nie bis 2,5V/Zelle entladen sondern maximal bis 3V und da kamen bei 160Ah rund 172Ah bei rum 🙃. In ein paar Jahren mache ich das aber mal weil ich mal wissen möchte wieviel wirklich von 3V - 2,5/Zelle noch rauszuholen ist, die Rede ist ja von etwa 5%.

Veröffentlicht von: @linos

Aufgrund deiner Aussage kommen mir nun die Gedanken, geht es auch besser?

Aus eigenen Erfahrungen--> Victron Smart Shunt zusätzlich

@Leverkusen3

Lies nochmal was er geschrieben hat 😉

Niemand hat etwas erzählt von 80% laden und dann stehen lassen, und warum überhaupt stehen lassen? Die Rede ist von nur 80% der Kapazität entnehmen. Und das er ab und an volladen muss um den Shunt zu synchronisieren und zu balancen sollte ihm klar sein.

Achtung, einige meiner Angaben stammen von nicht kalibrierten oder geeichten Geräten. Bei Risiken und Nebenwürgungen schreiben sie die Packungsbeilage und vertrauen sie nicht meinen Angaben oder denen ihres Spirituellen Führers! Denn für jede Lösung haben wir ein Problem. Vertrauen sie auf ihren Fehler und genießen sie die Reise. Alle Angaben ohne Gewehr!


   
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(@linos)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 10 Monaten
Beiträge: 32
Themenstarter  

Hallo @u-f-o,

erneut vielen Dank für deinen Blickwinkel! Das empfinde ich persönlich als einen guten Ansatz und werde diesen aufgreifen. 

Auch danke für deinen Tipp mit dem Shunt. Es kristallisiert sich erneut eine separater Mess-Shunt heraus, zumindest wenn man den SoC genauer haben möchte. 

Veröffentlicht von: @u-f-o

das er ab und an volladen muss um den Shunt zu synchronisieren und zu balancen sollte ihm klar sein.

Dessen ist er sich bewusst 😊. Ursprünglich bespannt auch nur die persönliche SoC Verwirrung für mich im Raum.

Aufgrund der tollen und vielfältigen Rückmeldung werfen sich bei mir weitere Fragen auf, die ich erstmal versuche näher zu recherchieren bevor ich ein neues Thema auf mache

 


   
U-F-O reacted
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8459
 

Veröffentlicht von: @linos

2,5V-3,65V (100% SoC-absolut

Nur um einen grundsätzlichen Fehler hier anzumerken: 3,37 V gilt als 100 % SOC.

 

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
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SOC ist ein NTCV Parameter


   
Sarowe1972 reacted
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(@linos)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 10 Monaten
Beiträge: 32
Themenstarter  

Veröffentlicht von: @linos

Die Testkonditionen meiner EVE LF105 Zellen sind angegeben von 2,5V-3,65V (SoC-absolut). Das Ergibt X Zyklen bei einer Restkapazität von 80%. Wenn ich also von 2,5V-3,65V (100% SoC-absolut) fahre, dann würde ich die Vollzyklenzahl erreichen?

Aus diesem Zusammenhang. Laut

 Bitte um Aufklärung wenn anders


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8459
 

Veröffentlicht von: @linos

 

 

Veröffentlicht von: @carolus

Das kannst du auch mit Google: entladekurve LiFePO. Bilder.

Dann hast du die Qual der Wahl.... Smile

Ich stehe auf meine eigenen Kurven 🤣. Quatsch bei Seite, dass ist keine Arbeit für mich. Ich würde diese gerne festhalten und zB nach 3 Jahren Vergleich wollen…

 

Auf eigene? interessant! Foto? Smile  

Bezüglich der Akkus, da wirst du mit normaler Messgenauigkeit nur unter ganz genau definierten Bedingungen ( Strom) zu brauchbaren Ergebnissen kommen.

Nicht etwa, dass du irgendwas feststellen kannst, sondern selbst wenn da was ist, kann ich/man das nicht interpretieren.

Ich kann dir dazu folgendes berichten.

Mein 8s1p 100 Ah Akku, 18 Monate im chinesischen Bus ( also hart gequält), danach 3 Jahre leichtes Leben im Wohnmobil ( fast immer voll, gemütliche 3,45 V) begann Ermüdung zu zeigen, wenn Toaster oder Fön die erlaubte 0,4'C Last fordern. Erhöhter Spannungsabfall, der in Minuten auch noch langsam steigt. Bei vollem Akku bis dann an 3,1 V.

Letzten Winter dann eine Zelle, beim Entladen ( Solar bringt ja nix ) auf ca 30 % SOC  immer 20 mV niedriger als die anderen. Hat mich sehr beunruhigt. Klare Schlussfolgerung: Ende. Nachfolger gebaut.

Im Rahmen des Umbaus hab ich dann den alten Akku mal ganz entladen. Big surprise: die niedrige Zelle ist nicht die mit der kleinsten Kapazität, diesen zweifelhaften Preis beansprucht eine andere, die sonst ganz unauffällig ist. 

Was auch ein kleiner Tip dafür ist, die Differenz an einem Balancer nicht zu niedrig einzustellen, vor allem dann wenn er Inkorrekter weise unterhalb 3,4 V arbeitet.

 

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
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SOC ist ein NTCV Parameter


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
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Beiträge: 8459
 

Veröffentlicht von: @linos

Da kommt mir gerade, balancieren und laden gleichzeitig?

Nein. Nur beI sehr geringem Strom. Oder garkein Strom. Passiver Balancer kann minimalen Strom brauchen.

 

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter


   
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