das Thema gibts schon das ein oder andere mal, jedoch bin ich nicht sicher obs bei mir 100% das selbe Problem ist und mir ist nun auch final nicht klar was genau das Problem ist bzw wie man es lösen kann.
Und zwar folgende Ausgangssituation:
12kw PV Anlage
3* Multiplus 5000 im 3 Phasen Betrieb
Selbstbau Akkupack 16*Eve 280Ah
JKBMS (Balancer AUS!!!)
Problem:
Seit einiger Zeit bricht meine Zelle 2 bei ~3,415V während des Ladevorgangs ein während die anderen Zellen weiterhin laden. Meine Ladeschaltung (ESP32) würde den Ladestrom bei einer Zellspannung von 3,45V anfangen zu begrenzen und auch die Ladespannung entsprechend reduzieren um wirklich auf 0A Ladestrom zu kommen.
Die Batterie ist ca 3 Jahre in Betrieb und hatte diesen Effekt vorher nie. Dies ist erst sein ein paar Wochen so.
Beobachtungen in den Screenshots unten:
Um 11:20 werden alle Zellspannungen niedriger da ich die Ladespannung und den Ladestrom begrenze bei einer Zelldifferenz von >50mV. Dies sieht man auch an den Screenshots unten.
Mir völlig unerklärlich ist jedoch der Zeitraum zwischen 11:05 - 11:20 da hier die Zelle 2 ausbricht. Der Ladestrom wird vom Multiplus hier scheinbar auch reduziert während die Ladestromlimits (rot) die ich an den Multiplus sende, weiterhin auf 70A sind
Was ist eure Meinung hierzu? Memory Effekt? Zelle defekt? Balancer kanns nicht sein da er aus ist.
Ich hatte den Balancer mal ein paar Tage angeschaltet damit er ab 3,4V arbeitet, hat er auch getan, jedoch hat es nichts am Verhalten der Zelle geändert.
ich habe eine Steuerung auf einem ESP32 realisiert die mit dem VenusOS auf einem Raspberry kommuniziert. Prinzipiell möchte ich damit die Ladung bzw Entladung über die Ladungslimits und Entladelimits (CVL,CCL,DCL) steuern.
Dies sollte aber für die Problemstellung zweitrangig sein da das Problem auftritt während die Zellen konstant am Laden sind und meine Steuerung noch nichts beeinflusst oder begrenzt.
Warum ist der Balancer AUS?
Es gibt keinen Grund einen vernünftig eingestellten Balancer abzuschalten.
Warum scheinbar?
Offensichtlich kennst du die Ladeparameter deines Multiplus nicht.
Wie ist der eingestellt?
Die Spannung von Zelle 2 fällt weil auch der Ladestrom fällt und sie nicht den gleichen Ladezustand hat wie die anderen Zellen, ihr fehlt also Ladung.
Ich würde für's erste den Multiplus richtig einstellen: Ladeschlussspannung auf mindestens 55,2V, Konstantspannungsphase auf mindestens 1 Stunde. Balancer Einschalten, Startspannung auf 3,4V, Triggerspannung auf 20mv. Ladestromregelungsgedöns AUS. Spannungsabfall der Ladekabel von Multiplus berücksichtigen falls dieser die Spannung des Akkus nicht vom BMS oder Shunt übermittelt bekommt oder aber der V-Sense angeschlossen ist.
Falsch und ergibt keinen Sinn.
Sie steigen weil sie im Ladezustand voller sind als Zelle 2.
das war auch meine Vermutung. Darum dachte ich sollte der Balancer das wieder richten können was aber scheinbar nichts verändert hat über mehrere Tage. Zelle 2 müsste früher oder später doch wieder über den Balancer wieder angepasst werden.
Der Balancer ist gerade aus um sicher sein zu können dass die angezeigten Zellspannungen auch vergleichbar sind und nicht durch den Balancer beeinflusst werden.
Die Ladeschlussspannung steht auf 55.2V. Das sieht man am mittleren Bild an der hellgrünen Linie
Achja Spannungsabfall der Kabel vermute ich nicht als Grund da der Aufbau sich nie verändert hat und es vor ein paar Wochen ja auch noch i.O. war. Die Einzellspannungen bekommt der Multi über die vom BMS gemessenen Werte
Ohne daß der Multiplus Daten vom BMS oder der ominösen ESP-Steuerung bekommt, reduziert der vor erreichen der eingestellten Ladeschlussspannung von sich aus überhaupt nichts.
Wenn das BMS mit dem Multi verbunden ist, dann sagt das höchstens das BMS dem Multi, daß er reduzieren soll.
ja da hast du Recht. Ich vermute der Strom geht im letzten Bild von 70A auf ~25A runter da sich die Batteriespannung zwischen 11:00 und 11:17 der Ladeschlussspannung nähert. Um 11:00 ist die Differenz 0,6V und um 11:17 inzwischen nur noch 0,3V. Das führt dann rein physikalisch zur Reduktion des Stroms.
Weiterhin frage ich mich wieso die Zelle 2 einbricht. Selbst wenn ihr Ladung fehlt sollte sie beim Laden doch nicht einbrechen oder nicht? Oder könnte das daran liegen dass eben genau die Ladespannung zu nahe an der Spannung der gesamten Batterie ist und die Zelle 2 die erste ist die nicht mehr genug abbekommt bei der Ladung? Wie bekommt man die denn wieder synchronisiert?
Wenn er richtig eingestellt ist und der betreffenden Zelle nicht zu viel Ladung fehlt. Wie war er eingestellt? Ist er falsch eingestellt entzieht er unter bestimmten Umständen der Zelle zu früh Ladung, die er zum Schluss wieder reinladen tut, ergo -+ = 0. Bei dir gut zu sehen ab ca. 10:45 Uhr... startet hier der Balancer schon entzieht er bereits Zelle 2 Ladung die er aber zum Ende des Ladeevorgangs wieder reinladen muss. Zelle 2 ist nämlich die Zelle welche anfangs die höchste Spannung hat aber zum Schluss eben die niedrigste als der Ladestrom fällt. Das die Spannung dieser Zelle zu Anfang höher ist als die der anderen liegt an Störeinflüssen durch den Ladestrom, Übergangswiderstände oder aber evt. auch an der Zelle selbst.
Das kannst du dir denke ich sparen, da sich hier schonmal jemand den Kopf darüber gemacht hat und nachgemessen hat:
Ich denke die wichtige Linie ist hier eher die dunkelgrüne.
Und hier werden keine 55,2V erreicht sondern nur rund 54,8V.
Der Multiplus kann mit Einzel-Zellspaannungen nix anfangen höchstens mit der Gesamtspannung.
Die eigentliche Ladeschlussspannung von 55,2V wird aber nie erreicht.
Wie OliverSo schon richtig erkannt hat liegt das mit dem reduzieren des Ladestromes wohl an deiner Steuerung vom ESP32 oder aber dem BMS die dem Multiplus Werte vorgibt.
Indem man erstmal ein vernünftiges Ladeprogramm und einen vernünftig eingestellten Balancer seine Arbeit machen lässt ganz ohne Regelzeugs wie oben beschrieben. Oder aber die entsprechende Zelle mit einem Labornetzteil auf das Niveau der anderen bringt. Eine defekte Zelle mit hoher Selbstentladung würde ich nicht ausschließen, das kann man aber nachher feststellen nachdem man alle Zellen auf gleichen Ladezustand gebracht hat.
Für mich ist das die vollste Zelle im Anfangsbereich des steileren Spannungsanstiegs. Im Umkehrpunkt der Spannung reduziert sich der Ladestrom bereits, damit sinkt diese Spannung wieder leicht ab.
Ein Test daraufhin wäre die Zelle zwischendurch mal etwas zu entladen. (1 Ah)
hmm.. ja das könnte passiert sein. Ich hatte den Balancer so eingestellt dass er bei 3,3V anfängt zu balancen bei einer Triggerspannung von 10mV. Darum ist vielleicht nicht viel passiert.
ja genau. Die werden nicht erreicht. Das Problem mit der Zelle passiert aber ja schon vorher. Zu Erklärung des ESP Algorithmus: Er dient als Gateway zwischen BMS und VenusOS. Auf dem Raspberry läuft ein Script das auf den DBus schreibt mit den Daten die ich ihm über den ESP gebe. Im Grunde sende ich einfach alle Messdaten durch die dann auf den DBus gemappt werden. Zusätzlich reduziere ich den maximalen Ladestrom (rote Linie) und die Ladespannung (hellgrüne Linie) (DVCC Parameter) wenn eine einzelne Zelle über 3,45V geht oder die Differenz mehr als 50mV von der höchsten zur niedrigsten Zelle beträgt. Zweiteres passiert gerade täglich da Zelle2 so sehr abdriftet. Darum erreiche ich die 55.2V dann auch nie.
Evtl könnte ich nun einmal probieren die Ladeschlussspannung immer mind. 0,6V über der Batteriespannung zu halten und schauen ob die Zelle2 dann nicht einbricht. Natürlich unter Einhaltung von kritischen Schwellwerten. Einzelne Zellspannungen sollten weiterhin nicht über ca 3,6V gehen. Dies muss ich weiterhin frühzeitig begrenzen bevor das BMS bei 3,65V hart trennt.
Ich bin nur nicht sicher ob ich der Zelle2 noch mehr schade wenn sie tatsächlich einen defekt hat... Evtl erhöhe ich noch den Schwellwert (aktuell 50mV) der Zellspannungsdifferenz um das Laden abzuschalten auf 80mV um hier etwas mehr Spielraum zu haben
Das ist das Hauptproblem.
3,4 V, und 20 mV Differenz. So geht's dann.
Und dann noch für grün den erhöhten Übergangswiderständ des verbinders beseitigen.
