How to - Manuelles Balancing und Verbesserung der Hardware einer "schlecht verarbeiteten Batterie"

Was sagt eigentlich das Datenblatt des Zellenherstellers?

EVE zB schreibt für randvoll bei der LF280K:

"The standard charge means charging the cell with charge current 0.5C(A) and constant voltage 3.65V at (25±2)°C, 0.05C cutoff."

Du schreibst 18Ah wären 10%, also 180Ah Zellen. Das Würde nach EVE bedeuten: mit 90A bis 3,65V laden, dann auf 3,65V bleiben bis der Strom auf 0,9A zurückgeht. Damit verglichen wären deine Zellen fast leer.

Beim ersten Laden hatte ich bei 3371 mV gestoppt. Aus dem Grund: In etwa das Level all der anderen Zellen zu erwischen. Diese lagen ja bei bei 3345-3348 mV.

Ich vermutete mit 3371 mV schon in Anfangsbereich der steileren Kurve zu sein. Offensichtlich war das nicht der Fall. Wie R.L mir geraten hat lade ich noch einmal .. UNTER AUFSICHT!!!

Nun seit ca. 1-2 Std. mit 4A Ladestrom kam die Zelle max. auf 3383 mV. Doch jetzt sinkt sie leicht wieder auf 3380 mV. Vielleicht ein Effekt der Erwärmung?

Ich habe noch 1 Std. Zeit für die Aufsicht alles andere geht dann morgen weiter.

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Was sagt eigentlich das Datenblatt des Zellenherstellers?

EVE zB schreibt für randvoll bei der LF280K:

"The standard charge means charging the cell with charge current 0.5C(A) and constant voltage 3.65V at (25±2)°C, 0.05C cutoff."

Du schreibst 18Ah wären 10%, also 180Ah Zellen. Das Würde nach EVE bedeuten: mit 90A bis 3,65V laden, dann auf 3,65V bleiben bis der Strom auf 0,9A zurückgeht. Damit verglichen wären deine Zellen fast leer.

[/quote]Interessante Betrachtungsweise: Meine Akku hat 200Ah. Mit 0.5C kann ich nicht manuell laden. Mein kleines Labornetzteil kann nur 4A.

Natürlich kannst du damit laden. Der Begriff "Standard" Ladung bedeutet (nur) das das als Lademethode dauerhaft zulässig ist.

Ich lade meine 105 Ah auch nur mit 3,5 A.

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Welche Zellen sinds denn? Schafst du die empfohlenen 3,65V solange zu halten bis der Strom auf 0,9A zurückgeht?

Weiter oben ist eine Abbildung, die eine Leitung mit 0,55mOhm als Verbinder zwischen 8 und 9 zeigt. Das ist gleichzeitig der höchste Widerstand. Bei 50A Ladestrom würden daran 27,5mV abfallen. Könnten die der Zelle 8 zugeordnet werden? könnte es sein, dass die Balancereinstellungen dafür gesorgt haben, dass mehrere 100 Stunden der Balancer daran gesaugt hat? Dann wäre es plausibel, dass viele Amperestunden geladen werden muss.

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Weiter oben ist eine Abbildung, die eine Leitung mit 0,55mOhm als Verbinder zwischen 8 und 9 zeigt. Das ist gleichzeitig der höchste Widerstand. Bei 50A Ladestrom würden daran 27,5mV abfallen. Könnten die der Zelle 8 zugeordnet werden? könnte es sein, dass die Balancereinstellungen dafür gesorgt haben, dass mehrere 100 Stunden der Balancer daran gesaugt hat? Dann wäre es plausibel, dass viele Amperestunden geladen werden muss.

[/quote]Hey R.L eine denkbar wahrscheinlich Annahme. Der Balancer stand ja auch urprünglich auf 3300 mV jetzt doch auf 3400 mV!

Ich lade also mit 4A erst einmal weiter ...

Das ist noch zu wenig. erst bei 3,45V laufen die Spannungen signifikant auseinander.

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das ist auch mein wissensstand, so ab 3.45V sieht man was und kann was dran ändern.

Hast Du dir überhaupt schon mal eine Ladekurve Angesehen? zB bei "Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator – Wikipedia"

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Das ist das mittlerweile bekannte zusammentreffen von 2 technischen Umständen. Balancerstart zu tief und Verbindungsleitungen zwischen getrennten Blöcken.

Hallo carolus, hallo R.L danke das ihr mich motiviert habt weiter zu laden. Es hatte nun Erfolg.

WDomi Ich kenne die Ladekurve und auch das Ohmsche Gesetz. Ich hatte bei dem Wert von 3382 mV vermutet nur kurz vor dem steilen Anstieg (bei so ca. 95%) zu sein. Nun hat sich gezeigt das war offensichtlich nicht der Fall. Carolus hatte geschrieben "NOCH EINE STUNDE" mit 4A laden. und R.L hatte auch vom Weiterladen unter AUFSICHT gesprochen.

9. POST: Zusammenfassung: nachhängende Zelle in meiner BAT3 aufgepeppelt

Es handelt sich hier um eine Sunket 10kWh LFP Batterie mit einer nachhängenden Zelle. Es ist die Zelle mit der Nummer 8, welche ich separat mit einem 30V-4A Labornetzgerät nachgeladen habe. Genaueres dazu auf den vorangehenden Mitteilungen.....

Hier eine Tabelle des zeitlichen Verlaufs mit :

Zellspannung No.8 (mV) Datum Bemerkungen


3322 8.10.24 12:00 Zelle 8 mit 2 - 4 A Ladestrom

3357 8.10.24 22:10 Ende des Ladevorgangs


3344 9.10.24 10:00 Anschluß der kompletten Bat an den Iinverter DEYE und mit Sonnenstrom geladen bis 100% SOC. des BMS

3346 9.10.24 11:30 Das BMS der BAT3 schaltet ab da 100% SOC erreicht ist. doch Zelle 8 hängt nach :shock:

-------------- Die Batterie wieder vom Deye entfernt um ein manuelles Nachladen zu ermöglichen.

3344 9.10.24 15:00 Zelle 8 Manuelles Laden mit 4A

3371 9.10.24 21:00 Spannung steigt einfach nicht weiter an.

3370 9.10.24 22:00 Spannung sinkt sogar

------------------ jetzt habe ich das Laden abgebrochen (dachte die Zelle ist nun den anderen angepasst) :wink:

3345 10.10.24 10:00 nach nächtlichem Ruhestand

3345 10.10.24 13:30 Zelle 8 Laden mit 4A

3383 10.10.24 15:30 Spannung steigt nicht weiter :shock:

3380 10.10.24 16:10 Spannung sinkt trotz Ladenstrom von 4 A :cry:

------------------- Laden abgebrochen ---------------

3346 11.10.24 10:00 nach nächtlichem Ruhestand

3446 11.10.24 10:00 Zelle 8 wieder mit 4A Laden gestartet

3400 11.10.24 11:00 :slight_smile:

        Balacerstartbei 3450

3500 11.10.24 11:30 :slight_smile: :slight_smile:

3550 11.10.24 11:35 :slight_smile: :slight_smile: :slight_smile: Super ich habe nun doch den steilen Bereich erreicht. Laden abgebrochen

         Balancerstop bei 3450

3410 11.10.24 13:40 nach ca. 2 h Ruhestand nun dieser akzeptable Wert :d

3362 12.10.24 2:00 nach 14 h Ruhestand

3349 12.10.24 11:00 nach 23 h Ruhestand

(ohne Hilfe von Carolus & R.L hätte ich wohl versucht die Batterie umzutauschen)

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Vielleicht mußte die einfach erst mal durchgeputzt werden :wink:

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Sorry. Hab mich geirrt....

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@carolus Es war dann doch etwas mehr als 1 h. Aber du lagst richtig. :mrgreen: Was mich extrem verwirrt hatte, diese Gedanken: "die Zelle sei defekt" hochkommen ließ war die Tatsache das die Spannung nach 2 h Laden auch noch abfiel. Ich dachte an def. Zellenchemie oder ähnliches. In so einer Zelle sollen doch viele dünne unterschiedliche Material Schichten verbaut sein. .... Doch nach dem heutigen Erfolg denke ich: "Habe fertig mit BAT3".

Nun werde ich meinen vierten Klotz BAT4 noch durchchecken und hoffe dabei auf eine besseren Verlauf.

Falsche Betrachtung. Schonmal dran gedacht, dass wegen des Stroms und der Spannung sabfalle der balamcer unter 3.4V getriggert werden kann? DAS kann der Grund sein. Schrieb ich schon.

Das ist ja genau meine Meinung. Das Hochsetzen der Startspannung des Balancers allein reicht natürlich nicht. Auch die Einstellung der Zellendifferenz muss so hoch sein, dass Spannungsunterschiede durch Ladestrom den Balancer nicht starten können. Auch das Absenken des Ladestromes sollte im höheren Spannungsniveau unterstützend wirken. Das beste ist natürlich, den Ladestrom automatisch so abzusenken, dass die Differenzspannung ab einem bestimmten Wert nicht weiter steigt. So macht es Dbus-Serialbattery. Ich habe mich auch schon gefragt warum viele Batteriehersteller und Balancerhersteller immer 3,6V als Ladespannung empfehlen, obwohl das der Lebensdauer nicht dienlich ist. Ein Vorteil dieser Strategie ist natürlich, dass nach abschalten des Ladestroms vom BMS eben kein Strom mehr störend auf das noch weitergehende Balancieren einwirkt. Auch ohne regelnde Maßnahmen zum Beispiel bei parallel zur Starterbatterie betriebenen LiFePo4 Batterieen.

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Dann volle Zustimmung.

Nun kurz bevor ich die BAT3 ins System einklinke, nocheinmal ein Blick auf die Zellspannungen. Nach nun 23 h ist die Zelle 8 aus der diskutieren BAT3 nun noch etwas weiter abgesunken und habe die Tabelle oben ergänzt und auch die Balancerstart points eingetragen. (Die Tabelle ist ein paar Einträge oben)

Ich hatte die ganze Zeit hier einen falschen Wert in der Equalision opening voltage des Balances angegeben. Meine Triggerspannung steht natürlich auf 3450 mV. Ich will ja nach der Ladung keine Entladung durch den Balancer.

Ich beschreibe einmal was ich in meinem System (DEYE - ShEnergy BMS ) beobachten konnte: Die Zahlenwerte in Klammern sind meine Eistellungen.

  • Wenn eine Zelle den "MONOMER HIGH VOLTAGE ALARM" (3500 mV) erreicht, reduziert das BMS den LADESTROM auf max. 10 A. Erst wenn der dazugehörige Recovery Wert (3450 mV) unterschritten wird, wird die 10 A Sperre aufgehoben. (eine tolle Funktion des BMS)
  • Wenn das eine Zelle den "MONOMER OVERVOLTAGE PROTECTION" (3550 mV) erreicht, macht das BMS zu. Also 0 A und öffnet erst beim Unterschreiten des "RECOVERY WERT" (3450 mV) wieder.
  • Wenn dann die Recoverywerte erreicht sind kann also wieder mit Vollgas geladen werden Dieser Nachladeprozess ist in der Anzahl und im Timing auch konfigurierbar. Es gibt Parameter wie :
    • "CHARGE CURRENT LIMIT DELAY"
    • "CHARGE ACTIVATION DELAY"
    • "CHARGE ACTIVATION TIMES"
    • "CHARGE ACTIVATION INTERVAL"
    • An diesen Parametern habe ich nichts verändert
Des weiteren konnte ich bisher auch schon mit 2 Batterien folgendes beobachten.

Der Zustand 100 SOC% und ein resultierender Ladestop von DEYE = 0 A wurde gerade erreicht. Dann nach einiger Zeit entstehen zwischen den einzelnen Batterien Ausgleichsströme so um die 3-5 A. Eine Batterie zeigte z.B -3.1 A an die andere 4.2 A. Wie gesagt der DEYE lieferte zu dieser Zeit nichts. Das ist wohl die Messungenauigkeit des BMS.