Macht Volladen wirk...
 
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Macht Volladen wirklich Sinn?

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(@nimbus4)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
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Veröffentlicht von: @carolus

Soll ich das als Lob verstehen ?

Definitiv, aber auch etwas Verwunderung: Ich kann eigentlich bei keinem Link auf eine Studie widerstehen, zumindest mal durchzuscrollen und das Fazit zu überfliegen.


   
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(@nimbus4)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 301
 

Veröffentlicht von: @philippoo

ich will doch wohl hoffen, dass mein '800W' WR keine 100VA Blindleistung macht!

Bei einem  µWR   wirst Du nahe Leerlauf vermutlich keine nenneswerte Blindleistung sehen.

Bei einem Insel-WR, der z.B. Nachts kaum Wirkleistung abgibt, aber die Eingangskondensatoren vieler Schaltnetzteile treiben muss, ist eine Blindleistung (Q) bzw. Scheinleistung (S)  >> Wirkleistung (P) nichts exotisches. Bei mir ist eine Anzeige P = 0 W ( unter Messschwelle ), S = 70 VA des WR nicht unüblich.

 


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8244
 

Veröffentlicht von: @nimbus4

Ich habe einen Pack in dem eine Zelle eine ~ 2 mA höhere Selbstentladung hat als die anderen Zellen.
Da dies beim Balancing nur alle paar Wochen zu lästig langen Balancing-Zeiten führt, habe ich meinem Balancer Anfang des Jahres einen neuen Modus programmiert, bei dem bei allen anderen Zelle jeden Tag einfach ~ 48 mAh entnommen wird ( auch wenn der Pack den ganzen Tag nur um 50% SOC betrieben wird )
Somit haben nun alle Zellen effektiv die gleiche hohe Selbstentladung.

Einfach g..l!! Irgendwo hab ich genau davon schon geschrieben.... aber an analoge Systeme gedacht, die ich mal baue wollte. 

Toll gemacht!!!!!

Veröffentlicht von: @nimbus4

Tests nach ~ 1 Monat und ~ 2 Monaten ohne Volladen zwischendurch haben sehr gute Ergebnisse geliefert:

Hier sieht man die Zellspannungen, als nach ~ 2 Monaten die Zellspannungen sich das erste mal wieder 3.42 V angenähert haben:

54.655 V, 3.240 A -> 177.1 W, Level: 0.747 ( 0.747) Ah (after 703 s) -> 100.277

Cell 0: 3.424 V @ 3.376 A
Cell 1: 3.411 V @ 3.334 A
Cell 2: 3.418 V @ 3.351 A  ( Diese Zelle hat die hohe Selbstentladung )
Cell 3: 3.418 V @ 3.346 A
Cell 4: 3.419 V @ 3.283 A
Cell 5: 3.411 V @ 3.373 A
Cell 6: 3.416 V @ 3.371 A
Cell 7: 3.415 V @ 3.374 A
Cell 8: 3.417 V @ 3.387 A
Cell 9: 3.415 V @ 3.419 A
Cell10: 3.423 V @ 3.462 A
Cell11: 3.425 V @ 3.435 A
Cell12: 3.424 V @ 3.387 A
Cell13: 3.410 V @ 3.382 A
Cell14: 3.410 V @ 3.379 A
Cell15: 3.416 V @ 3.352 A

Jetzt müsste @voltmeter mal zuschauen....

Veröffentlicht von: @nimbus4

Wenn sich das so weiterhin bestätigt ( Abhängigkeit von Zell-Temperaturen im Sommer-/Winterhythmus ... ) ist das für mich die Zukunft des Balancing.

Eingebaut IN ein BMS einfach genial. Wenns die Werte auch noch automatisch bestimmt.... ein Balancing-Autopilot. Die ermittelten Selbstentladungswerte auslesbar......

Veröffentlicht von: @nimbus4

Also ein Balancing, das fast völlig auf Vollladen verzichten kann und nur ab und zu den Schätzwert für die Selbstentladung updatet.

Fast völlig kann man ersetzen durch deutlich seltener, im Rahmen der Genauigkeit der Bestimmung der Selbstentladung. Die zumindest mir in ihren genaueren parametern und Abhängigkeiten noch nicht bekannt ist.

Aber nur ein Hinweis - ich habe oben eine Idee angedeutet, bei niedrigeren Spannungen zu balancieren. Ich habe NICHT an das gedacht, was du hier beschreibst.

 

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


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8244
 

Veröffentlicht von: @nimbus4

Ich habe einen Pack in dem eine Zelle eine ~ 2 mA höhere Selbstentladung hat als die anderen Zellen.
Da dies beim Balancing nur alle paar Wochen zu lästig langen Balancing-Zeiten führt, habe ich meinem Balancer Anfang des Jahres einen neuen Modus programmiert, bei dem bei allen anderen Zelle jeden Tag einfach ~ 48 mAh entnommen wird ( auch wenn der Pack den ganzen Tag nur um 50% SOC betrieben wird )
Somit haben nun alle Zellen effektiv die gleiche hohe Selbstentladung.

Übrigens, ich hatte auch die umgekehrte Methode auf dem Schirm: Der Selbstentladungszelle ein winziges Ladegerät zu bauen.  Das geht bis ca 20 mA analog, mit minimalstem Aufwand, in SMD. Einstellbarkeit mit Poti oder festwiderständen steckbar. das geht auch für mehrere Zellen gleichzeitig. 

Zwar stammt die Ladeenergie (auch) aus dem Gesamtakku, trotzdem ist der Kapazitätsverlust um ein vielfaches geringer - von der Zellenzahl abhängig. Mit einem aktiven Balancer (z.B. JK) könnte man das AUCH ins BMS integrieren. 

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
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(@nimbus4)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 301
 

Veröffentlicht von: @philippoo

als ob sie um Null rum einen Verstärker hochschalten, um die Auflösung zu verbessern, der allerdings dann nur clippt...

Das sieht wirklich so aus, als würden die da mit einem PGA ( Programmable Gain Amplifier ) arbeiten und dabei etwas ziemlich suboptimal laufen.

Dann wäre auf der HW ein vernünftiges Coulomb-Counting aber auch praktisch ummöglich, weil es mit Messbereichsumschaltung ( zu hier vertretbaren HW-Kosten ) unrealistisch sein dürfte, eine über die Bereiche hinweg hinreichend lineare Kennlinie zu erhalten.


   
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(@nimbus4)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
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Veröffentlicht von: @carolus

Zwar stammt die Ladeenergie (auch) aus dem Gesamtakku, trotzdem ist der Kapazitätsverlust um ein vielfaches geringer - von der Zellenzahl abhängig. Mit einem aktiven Balancer (z.B. JK) könnte man das AUCH ins BMS integrieren. 

Wenn meine HW aktives Balancing unterstützen würde, dann würde ich natürlich auch die eine Zelle Laden, statt alle anderen zu Entladen.

Ich geben mich aus rein pragmatischen Gründen mit passivem Balancing zufrieden:

Bei Fertigung hier in Europa, kostet die HW für ein Cell-2-Cell Balancing wie beim JK praktisch soviel wir der ganze Rest des BMS. ( Weil die Balancing Schaltung  weitestgehend diskret aufgebaut ist, während es für die sonstigen Messungen/Überwachungen hochintegriert und dank hoher Marktvolumen sehr günstige ICs gibt ).

Selbst wenn man bei einem Pack nur 10 Ah pro Tag nutzt, dann verschlechtern die 50 mAh ( das ist die schlechteste unter 96 Stück 280/310 Ah Zellen ) den Wirkungrad nur um 0.5%, bei den eigentlich viel größeren täglichen Durchsätzen bei solchen Zellen wird das völlig vernachlässigbar.

Dafür doppelte HW Kosten in Kauf zu nehmen, ist meines Erachtens einfach nicht zu rechtfertigen.

Wenn mein Konzept allgemein ( also nicht nur in diesem ersten Testszenario ) auch nur grob so gut wie die ersten Ergebnisse funktioniert, dann bietet ein aktives Balancing für den Nutzer ( abgesehen von der ersten Lernphase der Selbstentladung oder der Inbetriebnhame von stark unausgeglichenen Zellen ) eigentlich keinen Vorteil mehr.

Der größte Vorteil meines Konzeptes ist aber, dass man damit die Selbstentladung(sveränderung) ( Stichwort Dendritenbildung ) seiner Zellen überwachen kann.
Das war für mich die Motivation eine Schätzung der Selbstentladung zu implementieren und das "open-loop" Balancing ist eher ein Abfallprodukt davon


   
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HF_SPSler
(@hf_spsler)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 506
 

@nimbus4 Das stimmt schon. Ich hatte mir auch das Video vom Bötticher angesehen und mich gleich gefragt, wie man beim Heimspeicher nun den SOC möglichst im Bereich 10 - 50% halten kann. Ich vermute aber mal, das wird ohne umfangreiche Node-Red Strickereien (Victron System) oder andere Softwarelösungen gar nicht so einfach möglich sein - wenns denn automatisiert ablaufen soll und man nicht selbst auf den Kalender gucken will wann es denn zwecks Balancing mal wieder Zeit wäre auf 100% zu laden oder wann das Wetter mal für längere Zeit schlecht ist und man genug Reserve über die Zeit bringen will.

 

1. 2,43kWp Trina Solar an MP2 3000 - 5kWh DIY / 14,3kWh Amy Wan Pack LiFePo >> Nulleinspeisung via SIEMENS S7 SPS
2. 12,3kWp JAM54D41 LB an 3x MP2 5000 - 48kWh LiFePo MPPT RS450/200


   
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voltmeter
(@voltmeter)
Yoda
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 7548
 

Veröffentlicht von: @carolus

Jetzt müsste @voltmeter mal zuschauen....

ich löse das einfach mit 26kwp pv statt 12

mit dem vorschlaghammer sozusagen 😉 

das löst auch andere probleme im winter zb weil früher nicht genug strom fürs e auto da war oder für die split klima

so hab ich das geplant, die garage bekommt 10kwp glas module die gleichzeitig das dach sind. so lege ich nicht so viel drauf und kann die module nach bedarf von unten umverdrahten

Projekt 48kWh / 12kWp Inselanlage - SMA Sunny Island
Sind Photovoltaik-Inselanlagen meldepflichtig?
Warum braucht man keinen 3phasen Batteriewechselrichter?
-- Sammelthread PV Anlagen Beispiele Umsetzung --
Die "Energiewende" kostet eine Kugel Eis..... pro kWh.


   
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philippoo
(@philippoo)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 9 Monaten
Beiträge: 508
Themenstarter  

Veröffentlicht von: @hf_spsler

gefragt, wie man beim Heimspeicher nun den SOC möglichst im Bereich 10 - 50% halten kann. Ich vermute aber mal, das wird ohne umfangreiche Node-Red Strickereien (Victron System) oder andere Softwarelösungen gar nicht so einfach möglich sein

hierzu meine Frage https://www.akkudoktor.net/forum/panels-wechselrichter-laderegler/victon-venus-fragen-2-soc-basiertes-laden/#post-228619


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8244
 

Veröffentlicht von: @voltmeter

so lege ich nicht so viel drauf und kann die module nach bedarf von unten umverdrahten

Das ist Mal ne coole Idee...

 

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


   
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(@nimbus4)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
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Veröffentlicht von: @drescher-2

Das gilt aber nur, wenn du den Multiplexer ala JK machst. Berücksichtige mal, dass du nur ..... 20 mA max brauchst. Schlimmere Zellen lässt du eh nicht im Akku.

Bis 50 oder 100 mA bekommst du alles im SOT23 Gehäuse, und der analoge Trick von mir macht das winzig. Ne fläche einer Streichholzschachtel. 

Dann zeig mal Deinen analogen Trick. Wie sieht es da z.B. mit Ruhestrom aus? Überlebt der MUX auch die 100V, wenn das BMS hart abschaltet?

Ich glaube, für 20 mA gäbe es in der Tat von TI ein MUX-IC. Aber wegen 0.x% Effizienzsteigerung macht das einfach keinen Sinn. Wo ist der Vorteil für den Nutzer für den er 50€ mehr ausgeben würde?

Im SOT23 sind auch 1 A kein Problem. Es bliebe dann aber ein Bauteilgrab.

Hast Du eine Vorstellung davon, was bei 100k Bauteilvolumen das Bestücken eines Bauteils in Deuschland kostet?
Dafür kannst du unter Umständen 10 SOT23 FETS in China kaufen.

Dazu kommen größere Platinen, mehr Zeit im Ofen ...

JK hat die Not zur Tugend gemacht. Die setzen wohl historisch kein AFE-IC ( Analog Front End ) ein.

Vermutlich weil es damals in China keinen Anbieter gab und man sich nicht von den USA oder Japan abhängig machen wollte.

Das heißt, die hatten sowieso schon immer das diskrete MUX-Bauteilgrab und haben nun einfach etwas größere MOSFets verwendet und brauchen dann nur ein zusätzliches kleines bidirektionales Netzeil und etwas SW.

Wichtig ist aber auch, dass es ohne gutes AFE kein brauchbares Coulomb-Counting zu vernünftigen HW-Kosten gibt. 

Deswegen war das JK-Konzept für mich nie eine Option.

Mit einem AFE von TI erreiche ich einen Coulomb Counting Fehler von ~ 0.1% der gefloßenen Ladung.
Wenn ich also 2000 Ah durch den Akku schauffle ohne zwischendurch zu Kalibrieren, habe ich nachher einen Fehler von ~ 2 Ah.
Damit kann man arbeiten.

Wenn wir hier in Europa bei Elektronikprodukten eine Chance gegenüber China haben wollen, geht das meines Erachtens wenn dann nur durch Überlegenheit mit innovativerer SW auf minimaler HW ( also quasi ein "SW-defined" Produkt )
Einen Wettbewerb um die komplizierteste HW werden wir spätestens am Preisschild sicher verlieren.

Zur Veranschaulichung mal Bilder vom aktuellen JK

und meiner HW:

Das ist die eigentliche Steuerplatine

(der Shunt ist unterhalb der Steuerplatine )

 

Das ist der MOSFET Schalter mit Precharge-Funktion

( auf der Unterseite  sind noch einmal praktisch die gleichen Bauteile

 

Ich denke da ist offensichtlich, dass es einen großen Unterschied in der Komplexität der HW gibt ( auch wenn der Vergleich nicht zu 100% fair ist )

 


   
AntwortZitat
(@nimbus4)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 301
 

Veröffentlicht von: @hf_spsler

Ich vermute aber mal, das wird ohne umfangreiche Node-Red Strickereien (Victron System) oder andere Softwarelösungen gar nicht so einfach möglich sein - wenns denn automatisiert ablaufen soll und man nicht selbst auf den Kalender gucken will wann es denn zwecks Balancing mal wieder Zeit wäre auf 100% zu laden oder wann das Wetter mal für längere Zeit schlecht ist und man genug Reserve über die Zeit bringen will.

 

Bei den beiden Inselanlagen ( jeweils 45kWh und ~ 13 kWp)  die ich betreibe/betreue gibt es ganz natürlich einen Sommer- und Wintermodus.

Ab Februar/März bis Oktober wird die Batterie bei niedrigem SOC geschont.

In der Übergangszeit wird der SOC höher gezogen, um alle Überschüsse  verheizen zu können.

Im Kernwinter ( Dezember und Januar ) wird  wenn möglich der Akku bis ~ 100% geladen, um die Fälle, wo der Generator ran muss, zu minimieren.

 

Das geschieht im Moment bei beiden Anlagen schlicht darüber, dass 2 mal im Jahr die Ladespannung zwischen ~ 53.0 V und ~54.5 V gewechselt  wird.

Die dummen WR, die im Moment im Einsatz sind, wissen  überhaupt nichts vom Batterie SOC.

Lästig ist im Moment eher das manuelle An/Aus der Heizlüfter. Das steuert nämlich im Grunde im Winter den SOC

 

Das Balancing passiert, wenn ich nicht irgend etwas Neues ausprobieren will, genau einmal im Frühjahr und einmal im Herbst.

Das praktiziere ich jetzt seit ~ 3 Jahren so.

 

Mir ist natürlich klar, dass bei einer on-grid Anlage eine andere Situation vorliegt.

 

 

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 3 Wochen von nimbus4

   
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(@paddy72)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 888
 

Veröffentlicht von: @assa13

Ich habe es ja gestern die Ladespannung auf 3.33V gestellt, heute ist der von 55% auf SOC 100% gesprungen. Ich denke ich habe jetzt bei meinem Akku die Mitte gefunden.

RCV 3.33 und Float 3,25V. Ich werde es mal testen... Bin gespannt, was der im unteren Bereich mach, den jetzt denkt der, dass da noch 280Ah drin sind...

 

-- attachment is not available --
-- attachment is not available --

Das Balancing bei 3,33V würde ich aber abschalten, das macht keinen Sinn und führt evtl. sogar zu noch mehr Ungleichgewicht.

Ob es sinnhaft ist, das BMS so umzustellen, um die 100% SoC vorzugaukeln? Ich rechne mir den SoC lieber grob aus anhand der Spannung.

 


   
AntwortZitat
(@assa13)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 7 Monaten
Beiträge: 308
 

Ok, Aktivbalancing werde ich deaktivieren, bzw hochsetzen. was mir aufgefallen ist, dass JK BMS passiv balanciert, obwohl die eingestellte Balancierspannung noch nicht erreicht ist. Ist euch das auch aufgefallen?

das mit SOC 100% muss ich leider machen, damit der danach auf Float geht...


   
AntwortZitat
(@assa13)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 7 Monaten
Beiträge: 308
 

hier sieht man dass Balance auf aus steht und der trotzdem fein balanciert 

Sieht man zB hier an Zelle eins und zwei und das wechselt die ganze Zeit… 


   
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