JK PB.. Inverter BMS - funktioniert der Balancer überhaupt?

Die Tabelle ist bei mir auch vorhanden. Aber nicht auf der Seite "Advanced". Dort gibt es bei mir eine andere Tabelle, die nicht vom BMS automatisch ausgefüllt wird. Schau mal nach ob es die bei dir auch gibt. Mich würde vor allem die Beschreibung der Tabelle interessieren. Bei meinem BMS ist da nichts erwähnt. Es würde aber genau für die Kompensation stromabhängiger Spannungen passen.

ok, jetzt hab ich die Tabelle auch gesehen. In mR - genau wie man es brauchen könnte. Was mich allerdings irritiert ist dass es auch 16 sind, weil bei 16 Zellen habe ich genau 15 Verbinder...

@carolus nehmen wir noch mal den Fall 'ganz am Anfang' (einen Tag vorher), da ist es deutlicher

da ist ja ziemlich offensichtlich, dass die Spannung der niedrigsten Zelle ziemlich 'konform' mit dem Akku-Strom läuft - also dein 4. Punkt.

Punkt 2 (wenn der Balancer Energie entnimmt) würde ich in dem Moment verneinen, weil warum soll er aus der niedrigsten Zelle Energie entnehmen? Die nimmt er ja aus der Höchsten und pumpt sie in die Niedrigste

Punkt 3 (Übergangswiderstand bei fliessendem Strom) würde ich im dargestellten Fall auch mal verneinen, weil der Strom ist minimal, der Abfall am zu beachtenden Verbinder war 0.05mR x irgendwas bei 3..4A also 0.1-0.2mV - das kann das BMS nichtmal auflösen.

Punkt 1 (wenn sie entladen wird) gilt es zu überlegen: Kann es sein, dass in der Reihenschaltung Ladung von den Spannungs-niedrigeren Zellen in die höheren läuft, obwohl der Strom durch den Akku >0 ist? Da fehlt mir grad der Überblick, vom Gefühl her würde ich aber auch das verneinen...

So, und warum laufen die höchsten Zellen weiter hoch?

Ich vermute mal, weil aufgrund der Reihenschaltung mit den niedrigen Zellen die Klemmenspannung da trotzdem noch höher ist als die Ruhespannung? Das ist so lange so, bis der effektive Balancerstrom den Rest-Ladestrom übersteigt (leider kann ich das oben nicht darstellen, weil ich dann das Labornetzteil draufgehängt hatte) oder die Klemmspannung der Ruhespannung entspricht?

Das zusammen würde doch das mich verwirrende anfängliche Auseinanderlaufen erklären, oder?

Ja. das habe ich gedacht. Der Effekt ist natürlich drin. Trotzdem ist auch da auffällig, dass die niedrige orange linie fällt, während die grüne wenigsten etwas steigt.
Mit Balancerarbeit ist das nicht zu erklären ( mann kann aber vermuten, dass der Balancer falschrum arbeitet - an genau das kann ich mich in einem anderen fade erinnern).

Das ist ein Bild, was genau andersherium ist als, das , was ich als Quirl bezeichne, und das ist wirklich tricky. Sorry, gerade keine Zeit, kommt.

Schade dass der Strom nicht dabei ist.
Kannst du noch die Stromkurve nachliefern ? Hat der Balancer da gearbeitet ?

der Strom ist dabei - rot, Skala rechts. (orange niedrigste, grün höchste Zellspg.)

und der Akku/Ladestrom noch größer als der effektive Balancerstrom...

ja, hatte er. ab 3.4V glaubich

Ah,
Also, schneller versuch.
Bedingung: Es fliesst noch etwas strom. der Balancer arbeitet nicht. Update doch

Ich erinnere an die Funktion von @nimbus4: Nach Stromabschaltung fällt eine Zelle um 20 mV ab. in 20 Minuten. (Muss ich suchen)
Die Stromspitze 40 A war Strom. jetzt haben beide Kurven grün und orange einen Sprung nach oben gemacht. Davon gebe sie jetzt in 20 Min etwa 20 mV wieder her.
Dass ist der fallende Anteil beider Kennlinien.

  1. Die Stromspitze hat den Zellen Ladung gegeben. Die grüne hat dadurch eine höhere Zellspannung bekommen, die orangene "kaum"

  2. Jetzt fliesst aber auch noch ein kleiner ladestrom. Der hebt die ZELL Spannung der Grünen weiter an. Die der Orangenen aber nicht.

  3. Update. Der Balancer arbeitet noch und führt auch etwas Ladestrom hinzu. Solange er kleiner ist als der Ladestrom, überwiegen die vorherigen Effekte.

Das aufsummiert: Das steigen der Grünen ist durch Laden (trotz des Spannunsabfalls 1))
Das Fallen der Orangenen ist der SpannungsAbfall 1).

So, jetzt seid ihr dran.

ich glaube genau das hab ich oben geschrieben? :nerd_face:

das Phämomen muss mit der unterschiedlichen Lage der grünen und orangen Zelle auf der Kennlinie (Knie) zu tun haben:

  • bei grün ist der Spannungs/Ladungs-Koeffizient schon so groß, dass das trotz abnehmendem (aber immer noch positivem) Strom die Spannung zwar langsamer werdend, aber weiterhin zunimmt,
  • bei orange ist der Koeffizient geringer, und der Effekt durch das Abnehmen des Stromes überwiegt dabei.

Wenn man das Verhalten von LFP Zellen bei Ladeende verstehen will, muss man meines Erachtens zumindest ein modellhaftes Verständnis davon haben, was elektrochemisch dabei in der Zelle passiert.
Dazu einige Anmerkungen:

  • Die LFP Kathode besteht aus vielen kleinen Körnern mit einer gewissen Größenverteilung

  • Die kleineren Körner sind dabei "reaktiver" als die größeren und sind deswegen beim Laden oder Entladen immer zuerst beteiligt.

  • Die Körner "bevorzugen" die Zustände "ganz voll mit Lithium" oder "ganz leer".

  • Wenn man beim Laden der Zelle Lithium-Ionen aus einem vollen Korn extrahieren will, ist dafür eine Art "Aktivierungsenergie" notwendig.
    Wenn diese Aktivierungsenergie aufgebracht ist, wird es deutlich einfacher ( <=> geringere Spannung ), weitere Lithium-Ionen aus dem Korn zu extrahieren.

  • Wenn das Laden unterbrochen wird, kann es in der Kathode zu Umladungsvorgängen kommen:
    Lithium-Ionen wandern aus Körnern, die schon fast leer sind in Körner, die schon fast voll sind.

    -> Der Memory-Effekt bei LFP Zellen ist auf diese Eigenschaften zurückzuführen.

  • Mit dem Altern der Zelle verändert sich das Verhalten der Körner zusätzlich:
    Es kommt zu Mikrorissen in den Körnern, die den Ionentransport weiter behindern. Zudem kann sich die elektrische Leitfähigkeit, mit der die Körner an ihre Umgebung angebunden sind, verschlechtern.

Beim Ladenende einer gealterten Zelle beobachten wir also, dass wir besonders viel Energie ( <=> Spannung ) aufbringen müssen,
um bei den größten LFP Körnern mit den meisten Rissen und schlechtester elektrischen Anbindung an die Umgebebung mit der Lithium-Ionen-Extraktion zu beginnen.
Je nach dem wie stark die Körner degradiert sind, ist ein Laden dann möglicherwiese sogar nur noch mit einigen A Ladestrom möglich, weil man ansonsten die 3.6 V reißen würde.

Wenn nun das Laden unterbrochen wird, oder der Ladestrom ( und damit typischerweise auch die Spannung, also die zur Verfügung stehende Energie pro Extraktion eines Lithium-Iones ) reduziert wird, kommt es zu oben erwähnten Umladevorgängen in the Kathode. Das heißt nichts anderes, als dass das System in einen energetisch günstigeren Zustand zurückfällt, also relaxiert. Die Zellspannung sinkt dabei.

Jawohl, das gehört mit dazu. Ich habs aber mit anderen Worten beschrieben.

Dann hab ich noch einen Fehler gemacht, du hast das korrigiert und richtig beschrieben :

"zitat"Solange der Balancerstrom noch kleiner ist als der Ladestrom"

Wenn wir verschachtel Antworten wirds immer etwas schwierig... :wink:

Du bist voll dabei und merkst, wie kompliziert überlagert mehrere Effekte bei den Kurven es gibt, wir schwierig die Zusammenhänge zu erklären sind und wie schwierig, das zu beschreiben.

Beschrieben ist es nicht, aber ich hab noch mal nachgedacht. Es gibt ja 2 Möglichkeitenn die Sense/Balance Leitung anzuschiessen. Minus ist klar, aber die Sense der ersten Zelle kann man ja auf Plus von 1 oder Minus von 2 anschlliessen.

Schliesst man sie auf Plus der ersten Zelle an, ist bei Zelle 1 kein Verbinder involviert, der Wert bleibt folglich 0. Der Widerstand des Verbinders 1-2 wir bei Zelle 2 eingetragen.

Schliesst man sie auf Minus der zweiten Zelle an, bleibt der Wert bei Zelle 16 Null und er Widerstand des Verbinders 1-2 wird bei Zelle 1 eingetragen.

Das ist jetzt keine Beschreibung, aber für was Andres als den Widerstand der Verbinder zu berücksichtigen sollte die Tabelle da sein?! Ich werde es mal testen.

Du musst die Balancer-Kabel so anschließen, wie es in der Anleitung beschrieben ist. Ich dachte auch erst, dass es egal ist.

nagut. dann irritiert mich allerdings weiterhin

Es müssen aber 16 Zellenspannungen gemessen werden. Bei der Ersten Zelle könnte der Widerstand 0,00mOhm sein. Wenn man aber vom Pol zum Balancerkabel die stromabhängige Spannung misst, wird die nicht Null sein

Ich habe immer gedacht, dass ist der Widerstand der Gesamtschleife zu einer Zelle. Also hauptsächlich der Balancerleitungen. Und dann sind es 16.
Die Widerstände, die ich gesehen habe (bisher) pass auch nuc zu den Leitungen, nicht zu den Verbindern.

Auf "advanced" ganz unten ist die Tabelle:

Ich hab das so gemacht: Strom eingestellt (Möglichst viel)
vom Minuspol der 1. Zelle zum Balancerkabel an deren Minuspol messen
vom Balancerkabel am Pluspol zum Pluspol der 1. Zelle messen
Beide Werte addieren und den ausgerechneten Widerstand in die Tabelle eintragen.
...
vom Balancerkabel am Pluspol zum Pluspol der 1. Zelle messen
Vom Minuspol der 2. Zelle zum Balancerkabel an deren Miniuspol messen
Beide Werte addieren und den ausgerechneten Widerstand in die Tabelle eintragen.
...
sinnvoll weitermachen bis man am Pluspol der Batterie angelangt ist

Also hast du die Widerstandswerte vom Beginn der Kabelöse - also von Beginn des Balancerkabels - zum Pol gemessen.

Von dort aus geht NUR das Balancerkabel weg.

Kannst du mir sagen, welchen Sinn deine Messung hat ? Im Kabel fliesst nur der balancerstrom. Und der Kabelwiderstand ist um ein Vielfaches höher - und ist in REIHE mit deinem Ermittelten Widerstand.
Ich verstehe den Sinn dieser eingetragenen Werte nicht.

Und so ist das meiner Meinung nach auch.
Steht ja auch so da Con. Wire Res. (Connect Wire Resistance), also Kabelverbindungs Widerstand.
Mehr ist das nicht... aber man kann das hier im Forum 10x erzählen die Leute interpretieren trotzdem andere Dinge hinein.

Und ich dachte immer, das BMS misst den Widerstand der Schleife, und zeigt den an, um die Leitungen zu checken.