Deye RW-F10.2 – Zellspannungsdrift, BMS & Balancing: Analyse und Lösungsansätze

Hmmmm.... Jein.
Es gibt noch einen Effekt, der hier noch garnicht beschrieben wurde. Bei meinem alten womo Akku (8s Lifepo), alte geschundene Zellen, hatte eine Zelle im flachen teil der Kennline immer 20 mV weniger als die anderen Zellen. Das war aber nicht die mit der kleinsten Kapazität.... Sondern die mit der höchsten. In dem Falle wäre eine 10 mV Differenz vollkommen fehl am Platze gewesen.

Ich wiederhole nochmal: "eigentlich" ist für Top balancing die Differenz Wurst, es müssen nur alle zellen uber 3,4 V sein. Und wenns 100 mV wäre, wäre es als balancing ok.
Deswegen: Balancing ist kein kleine-Differenz-Wettrennen.

Update:
Es soll nicht mehr sein als "alle Zellen sind voll".
Und da 3,37 V per definition "voll" ist, ist alles darüber auch "voll".

@carolus

Guten Morgen Carlos,

Eine Sache möchte ich noch anmerken, weil sie mir bei deinen Beiträgen inzwischen ein paar Mal aufgefallen ist. Grundsätzlich schätze ich deine technischen Hinweise und Erfahrungswerte sehr. Was mir manchmal etwas schwerfällt, sind sehr pauschale Aussagen oder Beispiele, die aus meiner Sicht nicht ganz zur konkreten Fragestellung passen und dadurch die Diskussion in eine andere Richtung lenken.

Ein Beispiel war deine damalige Aussage, dass ein aktiver Balancer über die Sensorleitungen zu „massiven Spannungsabfällen“ führen würde. Genau solche Formulierungen meine ich mit etwas zu pauschal: Ohne zu wissen, welcher Strom tatsächlich über welche Leitungen fließt und in welche Richtung, lässt sich weder sagen, wie groß der Effekt überhaupt wäre, noch muss es zwingend ein Spannungsabfall sein. Je nach Stromrichtung kann sich die gemessene Spannung entsprechend auch in die andere Richtung verschieben.

Ähnlich geht es mir mit deinem aktuellen Beitrag. Ich hatte mit @Ironmaster gerade konkret darüber diskutiert, ob es sinnvoll sein könnte, den Balancer bereits bei 10 mV statt erst bei 30 mV Delta starten zu lassen. Sein Einwand war, dass sich ein zunächst vorhandenes Delta im weiteren Ladeverlauf wieder verändern bzw. abbauen kann. Darauf bezog sich meine Aussage, dass dieses mögliche Problem grundsätzlich genauso bei 30 oder 50 mV auftreten könnte.

Du zitierst diese Aussage und bringst dann als Beispiel eine Zelle, die im flachen Bereich dauerhaft etwa 20 mV niedriger lag. Das mag für sich genommen völlig richtig und interessant sein, aber ich sehe den direkten Bezug zu unserer konkreten Diskussion nicht – zumal ich vom Balancing oberhalb von etwa 3,40 V spreche und nicht von kleinen Spannungsunterschieden im Plateau.

Auch deine Ergänzung „3,37 V ist per Definition voll und alles darüber ebenfalls“ ist für mich wieder so eine sehr pauschale Aussage. Eine einzelne Zellspannung lässt sich bei LiFePO₄ meines Erachtens nicht ohne Berücksichtigung von Ladestrom, Ruhephase, Temperatur und Innenwiderstand einfach mit einer festen Grenze als „voll“ definieren. Und vor allem beantwortet das nicht die Frage, wie ich eine vorhandene und bei meinen Packs fortschreitende Dysbalance mit dem vorhandenen Balancer möglichst sinnvoll einfange.

Ähnlich sehe ich die Aussage, dass beim Top-Balancing die Differenz letztlich egal sei und auch 100 mV okay wären. Falls du damit meinst, dass bei 100 mV natürlich noch gebalanciert werden kann bzw. soll, bin ich bei dir. Falls du damit meinst, dass 100 mV ein völlig ausreichender Balancezustand wären, solange alle Zellen über 3,4 V liegen, sehe ich das bei meinem konkreten Fehlerbild anders.

Bei 54,5 V Ladeschlussspannung liegt der rechnerische Mittelwert einer 16S-Batterie gerade einmal bei rund 3,406 V/Zelle. Bei vorhandenem Spread ist damit keineswegs sichergestellt, dass tatsächlich alle Zellen über 3,40 V liegen.

Hinzu kommt bei meinem BMS, dass nur während des Ladens und ab einem gewissen Mindestladestrom balanciert wird. Läuft der Ladestrom aus, ist auch mit dem Balancing Schluss. Ich brauche deshalb eine ausreichend hohe Ladeschlussspannung, damit auch die zurückliegenden Zellen in den oberen Bereich kommen können und dem schwachen passiven Balancer gleichzeitig genügend Arbeitszeit bleibt.

Bei meinen Packs wächst das Delta im oberen Bereich reproduzierbar weiter an und gleichzeitig sehe ich inzwischen auch im Plateau eine Entwicklung von früher etwa 1–2 mV auf meist 3–5 mV. Genau dieser fortschreitenden Dysbalance möchte ich entgegenwirken.

Und bevor daraus wieder eine Grundsatzdiskussion über den Balancer wird: Natürlich wäre mir ein stärkerer bzw. aktiver Balancer lieber, der auch in Ruhe oder gegebenenfalls während der Entladung weiterarbeitet. Den habe ich aber nun einmal nicht und kann nach allem, was ich bisher sehe, auch nicht ohne Weiteres einen anderen nachrüsten. Deshalb versuche ich mit den Möglichkeiten, die mir tatsächlich zur Verfügung stehen – BMS-Einstellungen, Ladespannung und Ladestromsteuerung – das Beste aus den vorhandenen Speichern herauszuholen. Die Alternative wäre letztlich, entweder auf diesem Weg eine funktionierende Lösung zu finden oder die Speicher irgendwann komplett zu ersetzen.

Mir geht es mit diesen Beispielen ausdrücklich nicht darum, dir deine Erfahrungen oder dein technisches Wissen abzusprechen. Ich würde mir nur wünschen, dass wir etwas stärker bei der jeweils konkreten Fragestellung bleiben und die jeweiligen Randbedingungen berücksichtigen. Sonst entsteht durch eine für sich vielleicht richtige, aber sehr pauschale Aussage schnell eine neue Diskussion über einen anderen Sachverhalt als den, um den es ursprünglich ging.

Falls ich deinen aktuellen Beitrag allerdings anders verstanden habe, als du ihn gemeint hast, korrigiere mich gerne.

Noch als Ergänzung, weil ich gerade überlege, ob ich deine Aussage vielleicht anders verstehen muss:

Falls du mit den 3,4 bzw. 3,37 V darauf hinauswillst, dass bei einer entsprechend niedrigen Ladeschlussspannung der Strom in der CV-Phase ohnehin langsam gegen null läuft und damit auch die anschließende Relaxation nur noch gering ausfällt, kann ich den Gedanken nachvollziehen.

Bei meinem BMS habe ich dabei aber ein ganz konkretes Problem: Der Balancer arbeitet ausschließlich während des Ladens und nur oberhalb eines bestimmten Mindestladestroms. Fällt der Ladestrom unter ca. 1 A, ist mit dem Balancing Schluss. Eine anschließend noch gehaltene Spannung oder Ruhephase bringt mir für den Zellenausgleich also nichts mehr.

Bei einem aktiven Balancer, der unabhängig davon im Idle weiterarbeitet, könnte eine so niedrige Ladeschlussspannung durchaus funktionieren. Bei meinem schwachen Charge-only-Balancer würde ich damit aber gerade das ohnehin schon kleine Zeitfenster fürs Balancing noch weiter verkürzen bzw. möglicherweise nahezu vollständig verlieren.

Genau deshalb versuche ich mit einer etwas höheren Absorptionsspannung zunächst ein ausreichend langes Balancingfenster zu schaffen und anschließend auf eine niedrigere Float-Spannung zurückzugehen.

Folgende Einstellungen habe ich heute Morgen für den nächsten Test gewählt: 56,0 V Absorption, 54,5 V Float und 0 mV/°C/Zelle Temperaturkompensation. Balancer-Start und Delta habe ich zunächst unverändert gelassen. Damit lasse ich den heutigen Ladezyklus jetzt erst einmal durchlaufen und schaue mir insbesondere das Verhalten im oberen Bereich und während des Taperings an.

du schreibst... viel....
was wäre wenn Du einfach die Time of use Tabelle mal ausknipsen tust, für ein paar Tage bei denen die Sonne scheint (also jetzt...) und die gekaufte Hardware einfach machen lässt? ...

@auric Ich bin mir nicht ganz sicher, ob ich deinen Vorschlag richtig verstehe. Meinst du tatsächlich, dass ich Time of Use komplett deaktivieren und den Wechselrichter einfach ein paar Tage ohne diese Steuerung laufen lassen soll?

Falls ja: Der Wechselrichter läuft im Grunde seit Beginn mit unveränderten Einstellungen, lediglich den Ladestrom habe ich zwischenzeitlich angepasst. Über den gesamten Sommer hat sich dadurch keine Besserung ergeben – im Gegenteil, die Dysbalance ist über die Zeit weiter angewachsen.

Deshalb verstehe ich noch nicht ganz, was das Abschalten von Time of Use an diesem Verhalten ändern soll. Vielleicht kannst du kurz erläutern, worauf du damit hinauswillst.


Noch als Hinweis zu den Screenshots, bevor wir an der Stelle ein neues Fass aufmachen: Mir ist bewusst, dass die dort eingestellten unteren Spannungsgrenzen sehr niedrig sind. Im normalen Lithium-Betrieb stehen an diesen Stellen Prozentwerte. Für den heutigen Test im oberen Ladebereich sind diese unteren Grenzwerte nicht relevant und bleiben deshalb zunächst unangetastet.

Ich muss pauschal anfangen, um festzustellen wie detailliert das Problem bei meinem Gegenüber verstanden und/oder erkannt ist. Ich rechne/erwarte gezielte Nachfrage, um dann gezielt das schreiben zu können, was notwendig ist. Du kannst sicher sein, dass ich solcherart pauschale Aussage als eigen erarbeitetes Wissen in jefem kleinsten detail erfahren/gemessen/gebaut/probiert und mit dem aktuellen Stand der technik abgeglichen habe.
Ein ablenken in eine andere richtung kann dann moglich/beabsichtigt sein, wenn es um Wissen geht welches meiner Meinung nach zum Thema interessant/wichtig ist.

Auch wenn es dir komisch vorkommt: ich mache diese Art der Kommunikation auf diesem Board seit 4 Jahren. Wie ich schon sagte : 14000 geschriebene Beiträge, das sind im Durchschnitt 10 pro tag
Etwa gefühlte 5 mal hat sich in der Diskussion herausgestellt, dass ich unrecht hatte. Passiert, ist nicht beabsichtigt, ich entschuldige mich dann.
Das ist so, weil ich mich so nur dann beteilige, wenn ich nach meiner Meinung absolut sicher bin (wissen dritter Ordnung). Du kannst ja mal nachschauen, in welchem Themen Bereichen ich mich zu wort melde. Das ist nur ein ganz winziger Bereich. Aus gutem Grund. Weil ich nämlich ziemlich genau weiss, wie wenig ich weiss und wieviel mehr Wissen es gibt.

Das BMS benutzt die Leitung auf 2 Arten: sehr hochohmig, um die Spannung zu messen, und mit Strom (die Grosse ist typabhangig) zum balancieren. Wegen der Größe des Spannungsabfalls (den ich anspteche) sind die BMS schlau genug, entweder zu messen oder zu balancieren. Die von mir benutzten BMS messen 2 mal pro sekunde, für die Zeit wird der Balancerstrom abgeschaltet. Das machen meine BMS auch, obwohl einige nur 30 mA Balancersstrom ziehen. Weil namlich auch das schon zuviel ist, um die Spannung uber die Leitungslängen auf millivolt zu messen. Das nehme ich als Anlass, bei Zusatzbalancern oberhalb 1 A dann von Massiven Spannungsabfall zu sprechen. Die richtung ist wurst, die gemessene Spannung ist zu hoch oder zu tief, beides gleich schlecht. Wenn du z.B. eine Messung 3,6 V hast, und es kommen 100 mV dazu, wird das BMS unbetechtigt einen OVP auslösen.
Und ja, der Strom eines Zusatzbalancers führt auf den Leitung, wo er fließt, zwingend zu einem Spannungsabfall. Ob du den in deiner bezravhtungsweise aus der sicht des bms als abgall oder als anstieg bewertest, hängt vom Gesamtsystem ab, beides ist möglich. Das BMS misst also zu hohe oder zu kleine Spannung.
Eines lasst sich sagen mit einem A bekommst du Falschmessungen in einer Höhe, die du sicher nicht gebrauchen kannst. Probiere es mal aus.

Damit habe ich zu deiner geplanten verkleinerung von 30 auf 10 mV geantwortet, bicht auf seine Antwort.

Eines kann man sagen. Ich kann dir die Empfehlungen geben, die man als nutzlich erkennt wenn man genug Hintergrundwissen hat und das 4 jahre lang mit den besten Leuten auf diesem board diskutiert hat, leuten geholfen jat Fehler zu finden, und das manchmal nur mit einem Blick auf die Spannungsverläufe. Benutze mal die Suchfunktion "quirl".

Dazu kann ich auch noch sagen:
Als diese Diskussion (über Balancierung) vor 4 Jahren begann, war Laden bis 3,6 V das nonplusultra, und Balancer starteten bei 3,6 V.
Die erste Balancierung hat man mit parallel Laden gemacht. Benutze mal Sufu "Streitschrift" dann weisst du welche heissen eisen ich alles angepackt habe.

Oder so ähnlich.

Die Erkenntnisse für kleinere Ladespannung und niedrigere Balancerspannung stammen imho von diesem Board, und ich bin daran nicht unbeteiligt.

Was nicht mehr heissen soll als: Technik ändert sich, auch dieses Betriebswissen über Akkus. Und mögliche Fehlerquellen und Ausfälle.

Das was heute noch einvernehmliche Meinung uber "richtig" ist, kann morgen schon überholt sein.

Stammt aus wissenschaftlichen Berichten uber Lifepo und ist geschätzt... 5 Jahre alt.

Das sind ja auch 2 verschiedene Fragestellungen.
Was ist voll
Und
Wie erreiche ich das für alle

Aber es setzt schonmal eine klare Marke: 3,37 V (ohne Strom) gilt als voll.

Genau das meine ich. Und widerspreche dem, was du siehst.
Natürlich kannst du ein balancing Wettrennen machen und 100 mV zwischen 3,4 V und 3,5 V wegbalancieren. Mache ich auch, macht auch Sinn, es verkleinert die Gefahr, dass die Differenz beim nächsten Zyklus grösser ist.

Aber aus der Betrachtung "Top balancing" sorgt dafür, dass alle Zellen voll sind (mit den bekannten Ziel der vollen Kapazitätsausnutzung) sind 100 mV (uber 3,4 V) nur noch 0,25% Differenz im SOC. Damit ist Top balancing erreicht.

Das ist tatsächlich richtig. Das liegt an der Grenze. Mit ziel 3,37 V und 30 mV spread könntest du etwas mehr SOV unterschied bekommen.

Deswegen benutze ich 25 mV Differenz und Ladespannung 3,41 V.
Unser freund UFO hier auf dem Board hat die niedrige Spannung noch weiter getrieben, Ladespannung 3,37 V, wenn ich mich recht erinnere. Lies mal seine Beschreibungen, ist technisch sehr interessant.

Das ist richtig. Wobei wegen der hohen Ladespannung schon genug "Raum" für eine moderate Differenz wie zum beispiel 25 mV (statt 10 mV) bleibt.

Wobei ich gerne anmerke: ich nicht gegen hohe Ladespannung, ich bin dagegen, die stundenlang nutzlos stehenzulassen.

Der dysblanance im Plateau kannst du nicht entgegenwirken.

Ja, der WR läuft ja fröhlich weiter, einzig das ENTLADEN der Batterie findet nur noch im Blackout statt.
Das sollte dem BMS die Zeit geben das nachzuholen was Du ihm nicht ermöglicht hast, ein Top Balancing durchzuführen.
Was immer Du hier beschreibst ist wenig Endkundentauglich, was da passiert ist hat selbstverständlich mit dem bescheidenen passiven Balancer zu tun, aber auch mit dem PV ungeeigneten Standort Mitteleuropa in dem so eine Batterie anstatt täglich... monatelang NICHT vollgeladen wird.
Felicity hat das auch schmerzhaft lernen müssen die erzwingen jetzt regelmässig die Volladung, dem Kunden kann es nicht zugemutet werden seine Batterie regelmässig voll zu laden.

@carolus

Danke für die ausführliche Erläuterung. Ich glaube, damit wird auch etwas deutlicher, was ich mit meiner vorherigen Kritik meinte.

Du präzisierst jetzt beispielsweise die Aussage zu den 3,37 V dahingehend, dass dabei kein nennenswerter Strom mehr fließt. Genau diese Randbedingung fehlte mir vorher. „3,37 V ist voll“ und „3,37 V bei praktisch keinem Ladestrom ist voll“ sind für mich zwei unterschiedliche Aussagen. Gerade wenn man nicht weiß, wie tief das Gegenüber in der Materie steckt, finde ich es umso wichtiger, solche Bedingungen von Anfang an dazuzuschreiben und nicht zunächst zu pauschalisieren.

Und zu meinem Hinweis auf die zunehmenden Unterschiede im Plateau: Ich möchte selbstverständlich nicht im Plateau balancieren oder dort die 3–5 mV direkt „wegbalancieren“. Die Entwicklung von früher meist 1–2 mV auf inzwischen 3–5 mV habe ich lediglich als weiteres Indiz dafür genannt, dass sich der Zustand über die Zeit in die falsche Richtung entwickelt. Mein Ziel ist, die Dysbalance im oberen Bereich einzufangen. Wenn das gelingt, erwarte ich als Folge auch wieder ein engeres Verhalten im Plateau – so, wie es bei den Packs früher war.

Ähnlich verstehe ich inzwischen deine Aussage zu den 100 mV: Du würdest diesen Zustand zwar bereits als top-balanced bezeichnen, die 100 mV aber trotzdem weiter ausgleichen, gerade um eine weitere Zunahme der Drift zu verhindern. Praktisch liegen unsere Ziele damit an dieser Stelle vermutlich gar nicht so weit auseinander.

Deine Fachkenntnisse und Erfahrungen möchte ich ausdrücklich nicht infrage stellen. Mir geht es wirklich nur darum, dass bei solchen Aussagen die jeweiligen Randbedingungen gleich mitgenannt und der konkrete Kontext berücksichtigt werden. Der Thread und gerade die aktuelle Diskussion mit @Ironmaster sind inzwischen ziemlich detailliert – und wenn dann zunächst sehr allgemein formuliert wird und die entscheidenden Einschränkungen erst später folgen, entsteht schnell der Eindruck, dass wir über unterschiedliche Dinge sprechen.

PS: Noch ein Gedanke zu deinem Hinweis, dass du zunächst nicht weißt, wie tief dein Gegenüber in der Materie steckt und deshalb eine gezielte Nachfrage erwartest:

Gerade bei jemandem, der noch nicht tief in der Materie steckt, funktioniert das aus meiner Sicht nicht unbedingt. Der weiß möglicherweise gar nicht, dass bei einer Aussage wichtige Randbedingungen fehlen, und nimmt beispielsweise „3,37 V ist voll“ einfach als allgemeingültig hin.

Eine gezielte Nachfrage kann eigentlich erst derjenige stellen, der bereits genug Fachwissen besitzt, um zu erkennen, dass die Aussage so nicht vollständig sein kann. Genau deshalb finde ich es sinnvoll, die entscheidenden Randbedingungen direkt mit anzugeben.

@auric Danke, jetzt verstehe ich deinen Ansatz besser.

Bei meinem BMS greift das aber leider nicht: Sobald praktisch kein Ladestrom mehr fließt, findet auch kein Balancing mehr statt. Dann steht der Speicher zwar bei hoher Spannung und 100 % SOC, aber der Balancer arbeitet nicht weiter.

Und auch der Punkt mit Mitteleuropa bzw. zu seltenen Volladungen passt bei mir nicht wirklich. Seit etwa Mitte März/Anfang April wird der Speicher praktisch jeden Tag vollgeladen. Gleichzeitig wird er durch den Verbrauch – unter anderem Kühlung des Hauses und Laden des E-Autos – regelmäßig wieder bis auf etwa 20–25 % entladen. Er bewegt sich also tatsächlich täglich über einen großen SOC-Bereich und steht nicht permanent im oberen oder unteren Bereich.

Trotz dieser regelmäßigen Zyklen von etwa 20–25 % bis 100 % ist über die Zeit keine Besserung eingetreten, sondern die Dysbalance weiter angewachsen.

Deshalb glaube ich nicht, dass längeres „voll stehen lassen“ bei meinem konkreten System das Problem lösen würde.

Das sehe och nicht. Das Verhalten im Plateau ist vom SoC imho fastvollständig abgekoppelt. In meinem Frankenstein kannst du Spannungswerte sehen, die Zellen mit 50/100 % Kapazitatsunterschied habenZ
Deine Spreads im oberen bereich Sind Unterschiede von 0,5 % SOC.
Aber warten wir es ab.

Schau mal hier:
Die Zelle 1 hat doppelt soviel Kapazität wie 2 oder 3.

@carolus Ich glaube, wir reden schon wieder aneinander vorbei. Ich leite aus den 3–5 mV im Plateau keinen bestimmten SOC-Unterschied ab.

Ich beziehe mich ausschließlich auf die Beobachtung an meinen eigenen Packs: Früher lagen sie im Plateau reproduzierbar bei etwa 1–2 mV, inzwischen eher bei 3–5 mV, während gleichzeitig die Dysbalance am oberen Ende zugenommen hat.

Was du an deinem „Frankenstein-Akku“ mit bewusst völlig unterschiedlichen Zellen und Kapazitäten beobachtest, ist sicherlich interessant, aber aus meiner Sicht mit meinen drei serienmäßigen RW-F10.2 und deren Entwicklung über die Zeit nicht wirklich vergleichbar.

Meine Aussage war lediglich, dass ich erwarte bzw. beobachten möchte, ob sich nach erfolgreichem Top-Balancing auch das Verhalten im Plateau wieder dem früheren Zustand annähert. Mehr habe ich daraus gar nicht abgeleitet.

Und meine Aussage ist, dass sich deine Erwartung imho nicht erfüllen wird.

@carolus Wir werden es sehen – und wenn sich meine Erwartung nicht erfüllt, dann ist es eben so. Entscheidend ist für mich zunächst, die Packs oben wieder vernünftig topzubalancieren.

Alles Weitere ist momentan Mutmaßung. Genauso wenig wie ich sicher sagen kann, dass sich der Spread im Plateau wieder verringert, kannst du sicher sagen, dass er so bleiben wird. Genau deshalb teste und beobachte ich es ja.

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Ich bin gespannt.

Ich auch​:hugs:

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Mal ein etwas ausführlicheres Zwischenfazit nach meinen Tests der letzten zwei Wochen:

Ich habe meinen Speicher inzwischen auf verschiedene Arten geladen und dabei insbesondere Ladeschlussspannung, Float-Verhalten, Balancing und die Zellspannungsdifferenzen beobachtet. Mittlerweile habe ich für mich eine Ladestrategie gefunden, mit der sich die Situation kontinuierlich verbessert.

Zuletzt habe ich bis 56,5 V geladen und den Speicher anschließend auf eine Float-Spannung von 53,9 V zurückfallen lassen.

Die Entwicklung der Zellspannungsdifferenzen sieht inzwischen deutlich besser aus. Im Bereich der Ladeschlussspannung sehe ich mittlerweile teilweise Deltas unter 50 mV, mit weiter sinkender Tendenz. Im Float hatte ich anfangs noch über 20 mV, mittlerweile liege ich dort bei ungefähr 10 mV.

Besonders interessant finde ich den mittleren SOC-Bereich, also den flachen Bereich der LiFePO4-Kennlinie. Dort hatte ich zuletzt teilweise noch 5–6 mV Delta. Heute habe ich erstmals wieder Werte zwischen 0 und 3 mV gesehen. Für mich ist das ein ziemlich deutliches Zeichen, dass sich die Packs wieder in die richtige Richtung entwickeln.

Meine Balancer-Einstellungen habe ich inzwischen ebenfalls angepasst:
Startspannung: 3,40 V/Zelle
Startdelta: 20 mV

Für die 20 mV habe ich mich ganz bewusst entschieden. Ein Delta dieser Größenordnung habe ich bei meinen Beobachtungen nie im flachen Bereich der Kennlinie gesehen, sondern nur in den beiden Knien.

Das untere Knie schließe ich durch die Startspannung von 3,40 V praktisch aus. Unterhalb von 3,40 V hatte ich beim Laden ohnehin keine Deltas über 20 mV. Erst wenn die ersten Zellen über ungefähr 3,40 V kommen, beginnt das Delta bei mir nennenswert anzuwachsen. Gleichzeitig wird die Kennlinie dort zunehmend steiler.

Damit soll der Balancer also nicht irgendwo im flachen Bereich oder im unteren Knie aufgrund kurzzeitiger Spannungsunterschiede eingreifen, sondern gezielt dann, wenn sich im oberen Bereich tatsächlich Zellen voneinander entfernen.

Inzwischen habe ich auch den Laderegler des Wechselrichters sehr stark im Verdacht, was hier im Thread ja schon einmal angesprochen wurde.

Das frühere Verhalten war bei mir folgendes: Der Wechselrichter versuchte, den Speicher bis 57,6 V zu laden. Dabei liefen einzelne Zellen deutlich voraus. Nach dem Ladeschluss fiel die Packspannung zwar wieder zurück, blieb aber bei ungefähr 55,5 V und damit deutlich oberhalb einer sinnvollen Float-Spannung.

In diesem Bereich kam es immer wieder zu kleinen Ladephasen bzw. einem Hin- und Herregeln. Gleichzeitig relaxieren die einzelnen Zellen nach dem Laden unterschiedlich stark. Meine derzeitige Vermutung ist deshalb, dass dadurch teilweise genau die falschen Zellen vom passiven Balancer bearbeitet wurden. Zellen, die zuvor beim Laden führend waren, konnten während der Relaxation stärker zurückfallen, während andere anschließend höher lagen. Setzt dann erneut Ladestrom ein und der Balancer arbeitet wieder, kann das die Balance im ungünstigen Fall eher verschlechtern als verbessern.

Das würde zumindest sehr gut zu meiner damaligen Beobachtung passen: Beim Zurückfallen nach dem Laden wurde das Delta zunächst kleiner, stieg anschließend teilweise wieder an und fiel später erneut – und über längere Zeit wurde das Gesamtproblem eher schlimmer als besser.

Kleines Intermezzo mit Deye zum Bat-V-Modus

Parallel dazu hatte ich noch eine interessante Auseinandersetzung mit Deye bezüglich „Use Batt V“.

Ich wollte Absorption und Float ganz normal getrennt einstellen. Dabei zeigte mein Wechselrichter zunächst ein merkwürdiges Verhalten: Bei niedriger eingestellter Float-Spannung wurde die Ladung dort praktisch begrenzt und die höher eingestellte Absorptionsspannung nicht erreicht.

Nach einigen Versuchen habe ich dann Equalization Days und Equalization Hours jeweils auf 0 gesetzt. Seitdem zeigt der Wechselrichter bei mir ein anderes Verhalten und lädt auch über die eingestellte Float-Spannung hinaus.

Ob 0 Tage / 0 Stunden tatsächlich der entscheidende Trigger dafür ist, möchte ich noch weiter reproduzieren. Es ist momentan meine naheliegendste Erklärung, weil dies die relevante Einstellung war, die ich gegenüber meinen vorherigen Versuchen verändert hatte.

Interessant war allerdings die Kommunikation mit Deye dazu.

Zunächst wurde mir sinngemäß erklärt, die dreistufige Ladung sei hauptsächlich für Bleibatterien vorgesehen und das von mir beobachtete Verhalten bei Lithium im Spannungsmodus sei normal. Das passt für mich schon deshalb nicht richtig zur Dokumentation, weil der Bat-V-Modus dort gerade auch für Batterien ohne kompatible BMS-Kommunikation beschrieben wird und Lithium ausdrücklich berücksichtigt wird.

Daraufhin habe ich eine ganz einfache technische Frage gestellt: Wie soll der Wechselrichter im Bat-V-Modus überhaupt erkennen, ob an seinen Batterieanschlüssen eine Blei- oder eine LiFePO4-Batterie hängt, wenn keine BMS-Kommunikation vorhanden ist?

Über die reine Batteriespannung lässt sich die Zellchemie schließlich nicht eindeutig feststellen. Eine konkrete Antwort auf diese Frage habe ich nicht bekommen.

Stattdessen wurden im Verlauf verschiedene andere Erklärungen genannt, unter anderem Batteriealterung bzw. Innenwiderstand, zu dünne oder lange Leitungen, Spannungsmessabweichungen und eine mögliche Abschaltung einzelner Zellen wegen mangelnder Balance. Das erklärte aber meine eigentliche Beobachtung nicht: dass sich das Ladeverhalten durch die entsprechenden Einstellungen des Wechselrichters veränderte.

Damit habe ich bei dieser Anfrage leider eine ähnliche Erfahrung mit dem Deye-Support gemacht wie bereits bei meinem Batterieproblem: Statt die sehr konkret beschriebene Beobachtung systematisch nachzuvollziehen, bekam ich zunächst eine Reihe von Erklärungen, die an meiner eigentlichen Fragestellung vorbeigingen.

Zusätzlich mischte sich in der öffentlichen Supportgruppe noch ein externer Geschäftspartner ein und brachte Details aus meinem völlig separaten Gewährleistungsvorgang mit den Batterien einschließlich finanzieller Einzelheiten in die Diskussion ein. Das fand ich, gelinde gesagt, ziemlich befremdlich und habe das entsprechend klargestellt.

Hier im Thread kam ja vor einiger Zeit die Frage auf, ob Deye aufgrund solcher Erfahrungen möglicherweise etwas ändern wird. Nach meinen bisherigen persönlichen Erfahrungen bin ich da leider wenig optimistisch. Ich habe eher den Eindruck gewonnen, dass zunächst sehr lange nach Gründen auf Kundenseite gesucht wird, anstatt ein konkret beschriebenes Verhalten des eigenen Produkts ergebnisoffen nachzuvollziehen.

Aber zurück zu den Batterien: Da bin ich inzwischen ausgesprochen zuversichtlich.

Nach den jetzigen Ergebnissen glaube ich nicht mehr, dass ich die Speicher umbauen oder zusätzliche aktive Balancer einbauen muss. Der vorhandene passive Balancer scheint durchaus in der Lage zu sein, die Packs wieder sauber zusammenzubringen. Entscheidend scheint vielmehr zu sein, ihm durch eine vernünftige Ladestrategie die richtigen Bedingungen zu geben.

Von ehemals sehr großen Abweichungen bin ich inzwischen bei unter 50 mV am oberen Ende, etwa 10 mV im Float und teilweise nur noch 0–3 mV im flachen Bereich angekommen.

Ich werde das jetzt erst einmal genauso weiterlaufen lassen und schauen, wie sich die Werte über die nächsten Ladezyklen entwickeln

VG Boldface

Jenau dat versuche ich immer zu erklären. Du hast es jetzt selbst rausgearbeitet, good job.

Also, bleib dran.
Und danke für die Rückmeldung!

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Danke Carolus :+1:

Die 3,40 V als entscheidenden Bereich hatte ich tatsächlich schon länger auf dem Schirm. Was mir vorher aber nicht wirklich bewusst war und was ich aus der Diskussion hier mitgenommen habe, ist, dass die „führende“ Zelle eben nicht zwangsläufig über den gesamten Ladeverlauf dieselbe bleiben muss – auch ohne Eingriff des Balancers.

Genau das hat mir im Nachhinein einiges erklärt. Mit der Deye-Standardeinstellung von 3,0 V wurde bei mir schon im unteren Knie balanciert, obwohl dort teilweise ganz andere Zellen vorausliefen als später im oberen Knie. Und nach dem Laden kam durch dieses merkwürdige „Fake-Float“-Verhalten noch die Relaxation mit weiteren Lade-/Balancierimpulsen dazu.

Dieser Zusammenhang war für mich eigentlich der entscheidende Aha-Moment.

Dafür danke ich dir, @Ironmaster, @Nimbus, @ Akkulader und auch allen anderen hier ausdrücklich. Und @Nimbus hatte mit seinem Hinweis offenbar ebenfalls recht, dass der vorhandene passive Balancer grundsätzlich ausreichen sollte und es vor allem auf die richtige Ladestrategie ankommt. Zumindest bestätigen meine bisherigen Ergebnisse genau das.

Mal schauen, wie es sich weiterentwickelt – ich werde auf jeden Fall weiter berichten. :+1: