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Kleine Zyklen im Be...
 
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Kleine Zyklen im Bereich 0 bis 50 % SOC - wie balancieren ? Bottom Balancing - Diskussion Anwendung

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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8466
Themenstarter  

Ich habe diesen Teil der Diskussion abgetrennt, weil darin  eine Anwendbarkeitsdiskussion des Bottom Balancing ist. Und so soll das auch bleiben.

Die Prinzipdislussion um Bottom Balancing ist hier:

https://www.akkudoktor.net/forum/neue-ideen/kleine-zyklen-im-bereich-0-bis-50-soc-wie-balancieren-bottom-balan/

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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 jay
(@jay)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 1774
 

Veröffentlicht von: @carolus

Ab hier

weiterlesen. 

Das meine ich nicht. Wenn ich nahe 100% balanciere, kann ich den Akku direkt danach nutzen und entladen und zur Not auch das Balancieren unterbrechen wenn ich Energie brauche.

Wenn ich das nahe 0 tue, dann steht der Akku da die Balancierzeit nicht zur Verfügung und ist danach leer und wenn was schief geht evtl sogar kaputt/beschädigt. Und wenn dann länger nix vom Dach kommt, steht er ggf länger leer da oder muss mit teurem Netzstrom geladen werden...

 


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8466
Themenstarter  

Versuche Mal die Beschreibung von mir nachzuvollziehen. So wie ich das beschrieben habe,  wird im gesamten Bereich unter etwa 30 % SOC ständig balanciert. Wenn was zu balancieren ist. Wer also 5 bis 50 % SOC fahren will, dann wird von 50 bis 30% nicht balanciert, darunter dann schon.

Man muss also nicht ganz lehrfahren, das balancieren beginnt vorher. Und bei großem balancierbedarf noch früher.

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stromsparer99
(@stromsparer99)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 4044
 

Naja, dann müsste ich meinen Akku erst einmal doppelt so groß bauen, damit mir die Kapazität reicht. Doppelte Kosten, doppelter Platzbedarf.

Je nach Quelle ist entladen auf SOC 5% auch nicht wirklich gesund, wo liegt denn da der Vorteil?

9,99KWp Yingli 270W Ost/West, SMA9000TL-20
2,7KWp Axitec AC-300M, Victron BlueSolar 150/60-Tr
4,235KWp an Hoymiles
48 x 280Ah Lifepo4 EVE Cell, REC BMS
3 Victron MP2 5000
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linuxdep reacted
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8466
Themenstarter  

Veröffentlicht von: @stromsparer99

Naja, dann müsste ich meinen Akku erst einmal doppelt so groß bauen, damit mir die Kapazität reicht. Doppelte Kosten, doppelter Platzbedarf.

Je nach Quelle ist entladen auf SOC 5% auch nicht wirklich gesund, wo liegt denn da der Vorteil?

Nun, diejenigen, die das machen wollen, sind sich doch darüber im klaren. Natürlich gibt es Gründe, nicht auf null runterzugehen, also vielleicht  5 oder 10 % als unterste Grenze (!) anzusehen. Wer nutzt den täglich die gesamte Kapazität ?

 

Ich sehe das ja nicht als Muss an. Es ist eine Methode zur Lebensdauerverlängerung, die man dann macht, wenn man sich es leisten kann.  Was spricht dagegen, im Sommer was anderes zu machen als im Winter. Winter wird mangels Zuladung eh ein xxx runter auf 5 % sein, warum dann nicht im Sommer ?

Und natürlich ist auch die Frage erlaubt, ob jemandem der Unterschied zwischen 1000 und 3000 Zyklen wichtig ist. 

 

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stromsparer99
(@stromsparer99)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 4044
 

Ich glaube nicht, dass der Unterschied der Ladung sich in 1000 auf 3000 Zyklen ändert, der Unterschied wird eher deutlich geringer sein.

Und wenn man den Akku im Sommer schonen möchte, dann gibt es da viel einfachere Methoden. Ladespannung auf 3,35V stellen, damit reduziert sich schonmal deutlich der Ladestrom und der Akku steht nicht lange Zeit bei hohem Ladezustand, ausserdem wird der Akku nicht 100% voll. Balancing funktioniert damit nicht, aber über den Sommer kommt man damit schon. Wenn man dann im Herbst wieder auf 3,45-3,5V umstellt, bekommt eine guter Aktiver Balancer das in 1-2 Tagen wieder in den Griff.

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(@linuxdep)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 3218
 

Das sind doch alles Theoretische Fragestellungen die hier betrachtet werden. Wie stromsparer99 schreibt, warum sollte man seinen Akku nur zur Hälfte nutzen? Nutze ich ihn heute zu 100%, sind in 15 Jahren wohl immer noch 50% nutzbar. Also was gewinne ich?

Diese Studie die jetzt das ganze befeuert, mag ja schön sein, aber berücksichtigt nicht alle Aspekte einer Akkunutzung. Die mag für die E-Auto Hersteller für ihre Garantien ausschlaggebend sein und ihre Optimierung ihrer Ladungssteuerung, aber im Heimspeicher Bereich sehe ich wenig Mehrwert in dem ganzen.

Wenn sich die Studienergebnisse wirklich so von den kleinen Testzellen auf die großen übertragen ließen, dann müsste ich mit meinem Akku, der immer 100% geladen wurde, in der Zeit wo ich ihn Nutze, schon merklich an Leistung verloren haben. Wenn ich diese Degenerationen aus der Studie zugrunde lege.

Machen kann man sicher viel, aber mal Ehrlich, so lange der Akku, der bei den meisten eh zu groß ist, 15 Jahre hält und dann wohl immer noch eine Restkapazität >50% hat, was will man sich da tod optimieren?

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(@assa13)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 8 Monaten
Beiträge: 405
 

Das Thema ist spannend, ich habe auch schon angefangen Experimente zu machen, aber warum macht ihr noch ein Fred auf? Jetzt muss man doch in beiden nachschauen, was das ganze etwas unübersichtlicher macht...


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8466
Themenstarter  

Ich folge denjenigen, die aufgrund neuster Forschung neue Ideen einbringen. Ich habe mir das angesehen. Muss nicht jeder machen, und für die die es machen wollen , hab ich ne Möglichkeit vorgeschlagen.

Schau dir die Links an. Lehne es ab, aber diskutiere nur meinen Vorschlag mit mir.

Nur als Hinweis, was ich beschreibe zeigt, dass man das balacieren schon unterhalb 40 % bekommst, nicht erst bei null.

 

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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8466
Themenstarter  

Veröffentlicht von: @assa13

Das Thema ist spannend, ich habe auch schon angefangen Experimente zu machen, aber warum macht ihr noch ein Fred auf? Jetzt muss man doch in beiden nachschauen, was das ganze etwas unübersichtlicher macht...

 

Dann Lies doch meine ersten Posts hier. Bottom balancing.

 

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
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philippoo
(@philippoo)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 11 Monaten
Beiträge: 649
 

Veröffentlicht von: @assa13

warum macht ihr noch ein Fred auf? Jetzt muss man doch in beiden nachschauen, was das ganze etwas unübersichtlicher macht...

ich finde es eher unübersichtlich, dass im andren Fred das 'macht Volladen Sinn' mit dem Thema 'Balancieren' vermischt wird 😉

 

 


   
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stromsparer99
(@stromsparer99)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 4044
 

Ich habe meinem Akku mittlerweile 18500KWh entnommen, und kann immernoch auf SOC 5% entladen ohne dass eine Zelle unter 3 Volt geht.

Ich gehöre jetzt sicherlich nicht zu den Leuten, die den Akku schonen, da ich regelmässig das E-Auto mit 11KW aus dem Akku lade und den Großteil des Jahres bis 3,47V lade.

Ich denke, dass hier manchmal das Thema übertrieben wird.

Generell muss mein Akku keine 6000 Zyklen halten, weil ich den keine 20 Jahre im Keller stehen haben möchte. Da ist mir das Risiko zu groß, dass er mir durch kalendarische Alterung abfakelt einfach zu groß. Wenn der 10 Jahre hintersich hat, werde ich den ersetzen.

Bis dahin gibts sicher bessere, sichere Zellen mit mehr Kapazität für weniger Euro.

 

Meiner Meinung nutzen die meisten hier ihre Zellen eh nur super soft mit geringem Strom und in Summe eher weniger als 100 Vollzyklen pro Jahr.

Da sind wir dann bei theoretischen 60 Jahre Nutzung, bis der Akku auf 80% Kapazität degradiert. Die kalendarische Alterung wird uns also zuvor kommen und nicht die Degradation durch 100% Ladung.

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3 Victron MP2 5000
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Smart Forfour EQ


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8466
Themenstarter  

Ich werde das Thema demnächst mit meinem Womoakku machen. Das der bei Stillstand im Quartier "immer" mit max. Ladespannung herumsteht, ist mir längst ein Dorn im Auge. Bisher gehandhabt dadurch, dass ich die Ladung abschalte und den Akku mit dem Wandler deutlich unter 3,4 V/Z herunterhole.

Jetzt sehe ich die Chance einen 5% - ca 80% Betrieb einfach durch runtersetzen der Ladespannung auf 3,35 V/Zelle und hoher Differenz zu machen. Hohe Differenz benutze ich eh immer, das vermeidet die meisten Fälle von Balancierung durch Stromeinflüsse.

Ich bin mal gespannt, was passiert. Im Winter macht man den Akku häufig leer genug, sodass er da balanciert wird ( hallo @Voltemeter...). Im Sommer gibts keine balancierung.... ausser die Zellen laufen ca 20 % auseinander. was dann aber auch nichts macht. notfalls schaltet man auch da mal die Ladung aus, und lässt den SOC unter 50 % Fallen. Über Nacht ist dann alles in Ordnung, am Folgetag kommt die Sonne wieder.  

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


   
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(@nimbus4)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 369
 

Nach meinem Eindruck wird in Diskussionen zur schonender Nutzung von LFP-Zellen oft das Argument gebracht, dass die meisten Nutzer im Rahmen der "kalendarischen Haltbarkeit" der Zellen die vom Hersteller spezifizierten Zyklen von heute typischerweise 4000 - 8000 sowieso nicht erreichen können, und deswegen eine schonende Behandlung vergebene Mühe sei.
Dieser Argumentation liegt offensicht die Annahme zugrunde, dass kalendarische und zyklische Alterung unabhängige Phänomene sind.

Das ist meines Erachtens ein Trugschluss und zwar aus folgenden Gründen:

Der dominierende Alterungsprozess bei Li-Ionen Zellen ( und insbesondere LFP Zellen mit ihrer sehr robusten LFP-Kathode ) findet auf dem SEI ( Solid Electrolyte Interface ) statt. Sowohl der Kapazitätsverlust, durch Einbau oder sogar Abscheidung von Lithium auf dem SEI, als auch die Innenwiderstandszunahme, dadurch dass Li-Ionen das wachsende SEI immer schwerer durchdringen können, hängen dominant mit dem SEI zusammen.

Die Tatsache, dass Li-Ionen Zellen heute diese beachtliche Haltbarkeit aufweisen, hängt wesentlich mit den Additiven im Elektrolyt zusammen.
Diese Zusätze sorgen für eine anhaltende ( auch nach der Formierung bei den ersten Ladezyklen ) "Passivierung" des SEI und damit dafür, dass es nicht zu einem schnellen/unkontrollierten Dickenwachstum kommt.
Spätenstens wenn diese Additive verbraucht sind, kommt es zu einer schnellen Degradation des SEI. Wenn das SEI erst einmal so undurchlässig für Li-Ionen geworden ist, dass die typischen Ladeströme der Anwendung nicht mehr regulär transportiert werden können, kommt es zu Lithium-Plating und der Zelltot ist nahe.

Vinylene carbonate (VC) ist ein typisches Additiv zur Passivierung.

In der kürzlich hier besprochenen Studie:

"The Operation Window of Lithium Iron Phosphate/Graphite Cells Affects their Lifetime"

https://www.akkudoktor.net/forum/neue-ideen/macht-volladen-wirklich-sinn/paged/3/#post-228312

wird beispielsweise aufgezeigt, dass durch Zyklen mit hohem SOC-Durchschnittswert ( <=> Teilzyklen im hohem SOC-Bereich ) VC besonders schnell verbraucht wird.

Meine These deshalb: Damit sinkt auch die mögliche kalendarische Haltbarkeit der Zellen.


   
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