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

Beim Seplos BMS v.3.0 ist die Zwangsvolladung für jeden Tag offenbar fest vorgegeben. Man kann den Wert für 'requested charge voltage' nicht unter 55,6 V bringen - zumindest werden die Werte nicht über das Pylontech Protokoll an den WR übergeben. Man kann dort per App zwar eingeben was man will - und die Werte werden auch gespeichert - kommen aber im WR nicht an oder werden überschrieben.

Die Idee dahinter ist wohl, dass das tägliche Balancing wichtiger ist, als ein schonender Akkubetrieb. Auf diese Weise wäre im Sommer die Batt. täglich ab spätestens 9.30 bei 100+% und wird dann den ganzen Tag dort gehalten und die Zellen quälen sich bei der Hitze...

wenn die trotzdem Garantie drauf geben? die haben vermutlich die letzten paar Winter erlebt was passiert wenn die Batterie von Oktober bis März bei 5% herumdümpelt...

Du merkst ja in den ersten Jahren nichts, auch wenn die Zellen vielleicht etwas stärker degradieren als nötig. Ob das am Ende überhaupt viel ausmacht weiß ja auch niemand genau, aber warum soll man die Zellen im Sommer unnötig quälen? Die sind dann schon um 9.30 auf 100% und dümpeln dann den ganzen Tag in der Wärme auf 100% - nicht optimal. Nach 2/5 Jahren ist die Garantiezeit um, und nichts erkennbares passiert. Aber ob sie dann in 20 Jahren bei 80% der Nennkapazität oder vielleicht bei 75 oder 70% stehen, weiß ja niemand.

die 20 Jahre werde ich kaum erleben und wenn ich meine Batterie in ein paar Jahren für 50€ die kWh erweitere dann tut mir das nicht weh..
Die Kollegen die sich in jedem Frühjahr hier melden und ihre Batterie komplett unbalanciert haben haben grössere Probleme als Deine 3.475V die bekanntlich kaum zu Balancieren taugen.
Du weisst es halt besser als die Chinesen deswegen ist auch Europa die Hochburg der Batterietechnik.

Wir sind hier denke ich etwas in unserer Blase gefangen.

Der Anteil an verbauten Batterien die nach unseren Forumsmaßstäben ordentlich betrieben und gemonitort werden, wird wahrscheinlich kaum im zweistelligen Prozentbereich liegen.

Deswegen gehen die Hersteller dazu über, lieber etwas Lebensdauer (die ehh lange außerhalb der Garantier zum tragen kommt) zu verringern, als sich mit "Garantiefällen" aufgrund mangelndem Balancing herumschlagen zu müssen.

Dem kann ich nur entschieden widersprechen.
8s mit 27,8 Ladeschluss also genau die angesprochenen 3,475V pro Zelle
Balancer Start ab 3,45V, Differenz 0,015V und der lief das letzte Mal vor 9 Tagen.

Und selbst nach dem Winter hat ca. 1h gereicht.

Ich gehe sogar noch weiter und behaupte eine höhere Ladeschlusspannung ist sogar schlechter, weil dann der Pufferbereich zwischen der Zellgesamtspannung und der OVP der höchsten Zelle kleiner ist.

Und idealerweiße sollte der Ladestrom dynamisch reduziert werden, bevor einzelne Zellen die OVP auslößen.

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Warum? Weil das unnötig hoch ist?

Und damit hast du vollkommen recht.

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nein weil zu tief... (duckundweg)
ihr könnt aber eure LFP Zellen zwischen 2.9V und 3.1 V fahren und sie trotzdem nach 25 Jahren entsorgen. is mir Wurst

der Batteriegarantiegeber stellt das BMS ein, erzwingt regelmässig die Volladung ob es den Experten hier im Forum passt... interessiert den Garantiegeber nicht wirklich. Es gibt 1.6 Mio Heimbatterien in Deutschland. :smiley:

Gibts auch ne Begründung zu dieser Aussage?

Jetzt wirds langsam lächerlich, niemand hat behauptet, dass 3,1 V ausreichen.

Wenn das Argument sein soll, dass es bei 1,6 Mio Heim Speichern ja funktioniert, sollten wir hier mindestens ne 1 abziehen, sonst hätten wir das Thema hier nicht.

Aber nochmal niemand hat behauptet dass Zwangsladungen oder hohe Ladeschluss-Spannung zu signifikanten Problemen führt, insbesondere nicht während der Garantiezeit.

Wir sind hier aber nun in einem Thema wo versucht werden soll, das zu richten und Aussagen die von die getätigt wurden, auf Nachfrage immer noch unbegründet sind, helfen niemand weiter.

Auch wenn ich kein Moderator bin, bitte ich doch auf den Boden der Tatsachen zurückzukommen.

tief durchatmen....
hier gibt es seitenlange Threads über die einzig richtige Spannung, ob die Garantiegeber die Millionen Batterien verkaufen das auch so sehen ist nicht relevant, wenn MANN recht hat, hat MANN recht.
Niemand (hoffe ich mal) fährt zwischen 2.9 und 3.1 V) aber wenn es jemand machen würde, würde er über Seiten hinweg dafür kämpfen das er Recht hat und es die Batteriehersteller trotzdem nicht interessiert. (siehe oben)

Ich als amüsierter Beobachter sehe über mehrere Foren nur Probleme mit Batterien von Berühmten Herstellern die verrecken weil der Hersteller NMC nimmt oder die Funktion eines BMS nicht versteht oder schittige Pouch Zellen verwendet ohne den Preisvorteil weiter zu geben.
Und ich sehe Probleme von Usern die ihre Batterie von Oktober bis März nicht voll bekommen (wollen? sie abhängen, die berühmten 110 Watt sparen müssen? ) Ganz selten sind dann die Bastelbatterien im Baumarktregal das Thema...
Also wer meint das die Hersteller aus China nicht wissen mit welcher Spannung man eine LFP Batterie fährt... der darf das gerne meinen und hier kritisieren, es wird nichts daran ändern.

Ja, das meine ich. Obs was ändert, hängt nicht von mir ab.
PS: man muss einen klaren Unterschied machen zwischen dem Hersteller und den Anwendern oder Verwendern.
Und natürlich muss man dabei auch an YT denken... Bzw. Besser vergessen. Da wird immer noch parallel balanciert....

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So, heute bin ich einen Schritt weitergekommen. :grin:

Ich habe die originale Deye-Software endlich zum Laufen bekommen und damit die Parameter meiner RW-F10.2 ausgelesen. Alle drei Speicher sind identisch parametriert.

Ich stelle euch die Screenshots einfach mal komplett hier rein. Vielleicht fällt dem einen oder anderen etwas Interessantes auf.

Spannend finde ich natürlich unter anderem die Balancing-Einstellungen:

Balance Start Volt: 3000 mV
Balance Start Volt D: 30 mV

Aber auch die hinterlegten Zell- und Systemspannungen, Schutzgrenzen, Ströme, Temperaturen usw. finde ich interessant.

Fast überall gibt es neben „Read“ auch einen „Write“-Button.

@Akkulader Du hattest ja schon einmal Parameter im BMS verändert: Funktioniert das Schreiben über „Write“ tatsächlich problemlos und werden die geänderten Werte dauerhaft vom BMS übernommen? Oder gibt es dabei etwas Besonderes zu beachten?

Ansonsten würde mich eure Einschätzung interessieren: Was fällt euch bei den Parametern auf und welche Werte würdet ihr euch genauer ansehen bzw. testweise verändern?

Einen Parameter für die eigentliche Ladespannung bzw. Ladeschlussspannung gibt es im BMS offenbar nicht. Über „Batt V“ am Wechselrichter lassen sich dagegen die entsprechenden Spannungswerte wie Absorption, Float usw. einstellen.

Welche Werte würdet ihr hier für meine 16S-LiFePO4-Speicher als sinnvoll ansehen bzw. mit welchen Einstellungen würdet ihr anfangen zu experimentieren?

Für spätere Versuche würde ich zunächst einen meiner drei Speicher als Testkandidaten nehmen. Alles, was sich sinnvoll bei einem einzelnen Speicher im Parallelbetrieb verändern lässt, kann ich so direkt mit den beiden unveränderten Speichern vergleichen. Für Parameter, bei denen das nicht sinnvoll möglich ist, kann ich den Test-Speicher auch einzeln betreiben.

Also erst einmal Bilder anschauen und Meinungen sammeln – geschrieben wird noch nichts. :wink:

3000 mV balancerstart bei lifepo?

um die Tiefentladung durch den passiven Balancer zu verhindern schalten sie den bei 3 Volt ab (facepalm)

Das Spannungsverlauf-Diagramm ist mir bekannt und ich verstehe auch den Einwand: Im flachen Bereich der LiFePO₄-Kennlinie macht es grundsätzlich wenig Sinn, anhand kleiner Spannungsunterschiede zu balancieren.

Ich vermute daher, dass die 3.000 mV einfach bewusst so niedrig gewählt wurden, damit das Balancing grundsätzlich jederzeit starten kann, sobald die Zellspannungsdifferenz >30 mV beträgt. Die 3,0 V sind also vermutlich nur die untere Freigabeschwelle.

aurics Hinweis zum Schutz vor weiterer Entladung ist grundsätzlich ebenfalls nachvollziehbar: Würde man die Grenze noch tiefer setzen und könnte der Balancer auch ohne Ladestrom arbeiten, würde er die höheren Zellen tatsächlich weiter entladen. Da bei diesem BMS meines Wissens aber nur während des Ladens balanciert wird, sehe ich diesen Aspekt hier eher als nebensächlich. Für mich ergibt die 3,0-V-Grenze daher vor allem als möglichst niedrige Freigabe Sinn: >3,0 V und >30 mV Spread → Balancing darf starten.

Das Balancing ab 3V wird da sehr wahrscheinlich das Problem sein und ist einfach falsch!

Hier ein Extrem Beispiel mit "runden" Zahlen zum verdeutlichen was passiert:

15 Zellen mit 200Ah Kapazität mit 100 % SoC
1 Zelle mit 190 Ah Kapazität mit 100% SoC

Der Akku wird fast leer gemacht (Entnahme von 180,5 Ah):

15 Zellen mit 200Ah Kapazität mit ~10 % SoC (19,5Ah) mit weit über 3,1 V
1 Zelle mit 190 Ah Kapazität mit 5% SoC (9,5Ah) aber noch über 3V

Balancer läuft weil 100mV Unterschied, da passiv entlädt der nun langsam die 15 Zellen mit 10% SoC.
Dabei werden im schlimmsten Fall 150Ah ((19,5 Ah-9,5Ah)*15) "vernichtet".
(In der Praxis nur bis die 30mV erreicht werden aber das sind geschätzt trotzdem noch über 100Ah)

Wir haben danach dann theoretisch:

15 Zellen mit 200Ah Kapazität mit 4,75 % SoC (9,5Ah)
1 Zelle mit 190 Ah Kapazität mit 5% SoC (9,5Ah)

Jetzt wird wieder voll geladen.

Nachdem 180,5 Ah reingeladen wurden:
15 Zellen mit 200Ah Kapazität mit 95 % SoC (190Ah)
1 Zelle mit 190 Ah Kapazität mit 100% SoC (190Ah)

Und nun fängt die eine Zelle an nach oben wegzudriften, da diese voll ist, in die anderen 15 aber noch 10Ah reinpassen.

Im schlimmsten Fall bei 0,11A Balancerstrom braucht der Balancer 90h um das wieder gerade zu ziehen.

Nun ganz wichtig um zu verstehen warum die 3V Falsch sind:
Wenn der Balancer erst ab ca 3,4V arbeiten würden.

Dann würden die Zellen so bleiben:

15 Zellen mit 200Ah Kapazität mit ~10 % SoC ( 19,5Ah) mit weit über 3,1 V
1 Zelle mit 190 Ah Kapazität mit 5% SoC (9,5Ah) aber noch über 3V

Es werden dann 180,5 Ah nachgeladen.

Und wir kommen wieder raus bei:
15 Zellen mit 200Ah Kapazität mit 100 % SoC
1 Zelle mit 190 Ah Kapazität mit 100% SoC

Und der Balancer hat idealerweise nicht mehr zu tun.

Bevor die Frage kommt warum wir dann überhaupt einen Balancer verbauen:
Unterschiedliche Selbstentladung unterschiedlicher Alterung (Kapazitätsverlust der Zellen untereinander)

Um das abzufangen wird trotzdem ein Balancer benötigt.

Fazit:
Der Balancer Start ab 3V zerstört dir die Balance, und belastet den Akku sogar noch, indem sinnlos Energie verbraten wird.

Ich glaube, hier werden gerade zwei Dinge miteinander vermischt: „Balancer Start Voltage = 3.000 mV“ bedeutet nicht automatisch, dass ab 3,0 V balanciert wird.

Zumindest bei meinem Akku konnte ich bisher eindeutig beobachten, dass der Balancer während der Entladung nicht aktiv ist. Er startet beim Laden erst dann, wenn zusätzlich der Cell-Spread >30 mV beträgt. Bei mir war das bisher praktisch erst oberhalb von ca. 3,45 V der Fall.

Nach meiner Beobachtung müssen also drei Bedingungen gleichzeitig erfüllt sein:

– Akku wird geladen
– Zellspannung >3,0 V
– Cell-Spread >30 mV

Die 3,0 V sind damit lediglich eine untere Freigabeschwelle und ermöglichen dem System, bei entsprechendem Drift jederzeit während des Ladens mit dem Balancing zu beginnen.

Ob eine solche Einstellung bei einem anderen BMS, das auch während der Entladung oder im Ruhezustand balanciert, sinnvoll oder schädlich wäre, ist eine andere Diskussion. Das von Ironmaster beschriebene Bottom-Balancing würde dann natürlich problematisch sein. Genau dieses Verhalten kann ich bei meinem Akku aber nicht beobachten.

Ich würde deshalb gerne bei dem bleiben, was das BMS tatsächlich macht, statt über eine andere Konstellation zu diskutieren. In diesem konkreten Fall sehe ich nicht, wie die 3,0-V-Freigabeschwelle die Balance verschlechtern soll.

Als ersten Schritt werde ich wahrscheinlich die Balancing-Schwelle von 30 mV auf 10 mV reduzieren. Damit möchte ich dem ohnehin relativ schwachen 110-mA-Balancer einfach mehr Zeit geben, bevor die Zellspannungen am oberen Ende stärker auseinanderlaufen. Dann werde ich beobachten, ob das Balancing entsprechend früher einsetzt und sich der Cell-Spread am Ladeende dadurch reduziert.

Jedes andere mir bekannte BMS würde mit dieser Einstellung aber schon ab 3V loslegen.

Bist du die hier wirklich 1000% sicher?

Warum ich hier so blöd nachfrage:

Wenn nur einer der Packs aufgrund z.B. einer Defekten Zelle die hohe Selbstentladung hat, die Symptome zeigen würde, dann wäre der Fall klar, warum der Balancer nicht hinterherkommt.

Da wir aber bei allen 3 Packs das Phänomen haben, diese auch ja schon eine Zeitlang im Einsatz waren, gibt es realistisch gesehen nur noch drei Möglichkeiten:

  1. Einzelne Zellen sind in allen 3 Packs so schlecht, dass der passive Balancer nicht hinterherkommt (unwahrscheinlich)

  2. Ein ordentliches Top-Balancing hat noch nie stattgefunden (wahrscheinlich)

  3. Die Balancing Einstellung ab 3V die zerstört dir aktiv die Balance (wahrscheinlich)

Vermutlich sogar eine Kombination aus allem 3.

Das ist absolut der falsche Schritt.

Wenn wir davon ausgehen, dass wir kein ordentlich Top-Balancing haben, dann wird das 10mV Delta daran nicht ändern insbesondere wenn wir ja beobachtet haben dass wir Zellen mit 3,65V haben während andere noch 3,4V haben.
Am oberen Ende der Ladekurve machen die Verringerung um 20mV wenn überhaupt 5 min aus wo der Balancer früher starten würde.

Wenn aber der Balancer wie bei allen anderen BMS es der Fall wäre schon ab 3V aktiv wäre, würde der bei 10mV im Prinzip fast die ganze Zeit unnötig laufen und die Situation noch katastrophaler machen.

Sind wir uns einig, dass es keinen Sinn macht, wenn der Balancer läuft während die Zellen < 3,4V haben?

Was würde dann dagegensprechen es einfach mal mit ca. 3,4V als Einstellung zu probieren?

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Allerdings ist diese Denkweise falsch, unter 50 % SOC würde eine Kapazitätsdifferenz ausreichen, den Balancer zu starten.... Was zum Laden der kleineren Kapazität (oder entladen der grösseren) führt. Und welche Auswirkungen hat das für das nächste Volladen? Die Zelle mit kleiner Kapazität hat die höchste Spannung ... Und extra Stress.

Damit verschlimmerst du das von mir bescheiebenen Problem.

Schau mal rechts in meinem Schaubild. Wieviel Unterschied ist zwischen 10 und 30 % Differenz? Quasi garnichts.
Aber bei 10 mV reicht dann auch schon die Spannungsdifferenz bei hohem Strom, um den Balancer zu starten.
Merke: es hat schon einen Grund, warum man einen Top balancer nur bei der Top Spannung startet, und das bei ordentlicher Differenz, weil es auf niedrige Differenz garnicht ankommt.