Kein Balancing unter 3,4/3,45V/Zelle? Ich sage: doch das funktioniert - Erfahrungsbericht!

Vorweg:

Bei meinem Test geht es hauptsächlich um die immer wieder geschriebenen Aussagen das man einen Lifepo Akku nicht unterhalb von 3,4/3,45V/Zelle balancen soll weil man sich dann eine Disbalance einfangen würde. Da ein paar Leute hier aber trotz "dauerhaften" Balancing bzw. beim balancen unter 3,4V/Zelle dennoch keine Probleme zu haben scheinen war ich schon immer skeptisch. Und ich war mit meinem Balancing irgentwie immer nicht zu 100% zufrieden (weil ich es von anderen Ladern besser kenne, aber hier kann man auch mehr einstellen) auch wenn es bisher vollkommen ausgereicht hat. Ich hatte bisher immer rund 70mv Differenz bei den Spannungen zum Ladeschluss bei einem Abschlussstrom von 3 Ampere. Man sollte bedenken das umso niedriger der Abschlussstrom eingestellt ist auch die Spannungen bei Ladeschluss weiter auseinander gehen weil der Akku einfach voller wird. Während ich bei 5 Ampere Abschlussstrom noch unter 40-50mv liege, lande ich bei 3 Ampere Abschlussstrom schon bei 70mv was aber zugleich auch meinen minmalen Abschlussstrom darstellt. Und genau das wollte ich nun hinterfragen und und selbst testen, da ich schon immer selbst der Meinung war das es auch unter 3,4V/Zelle funktionieren könnte. Aber man muss es eben erst selbst testen um sich ein Bild davon machen zu können. Voraussetzung sind natürlich Zellen die in Ordnung sind und nicht schon EOL (End of Life) oder darüber hinaus, und das soll hier auch nicht das Thema sein.

Alle die ab 3,4V/3,45V/Zelle anfangen zu balancen und zufrieden damit sind, können und sollen gerne weiterhin so balancen weil es einfach funktioniert! Das hier geschriebene ist eher was für "Freaks" die gerne Sachen hinterfragen, tüfteln, und einfach mehr wissen möchten als einem immer vorgekaut wird.

Aber nun kommen wir zum Test. Ich nutze keine Ladestromreduzierung nach Zellenspannung und somit eine Steuerung des BMS durch SerialBattery, die BMS Steuerung ist im DVCC ausgeschalten und die Verbindung zum BMS dient nur dazu um die Zellenspannungen im Cerbo anzuzeigen.

Angefangen hat die "Diskussion" schon früher, und zwar hier:

Und auch wenn ich bei meinem Test nicht von dauerhaften Balancing spreche sondern vom Balancing unterhalb 3,4V/Zelle, schließe ich mich nun der Meinung und Erfahrung von @tuxedo0801 an das es funktioniert, zumindest erstmal bis zu diesem Punkt wo ich es getestet habe. Über Langzeiterfahrungen damit werde ich erst später berichten können.

Auch hier im Thread wurde schon darüber diskutiert auch wenn es ursprünglich im LTO ging:

Also was habe ich getan?

Ganz einfach, ich habe eine Disbalance herbeigeführt in dem ich zwei meiner Zellen (Zelle 1 & Zelle 3) in meinem Akku Pack rund 500mah mehr Ladung zugeführt habe. Die Folge davon war dann natürlich das ich danach beim ersten mal voll laden auf 3,425V/Zelle genau bei diesen zwei Zellen über 100mv Differenz in der Spannung zu den anderen Zellen hatte und der Balancer das zum Ladeschluss auch nicht mehr niedriger hinbekommen hat.

Und hier der Screenshot bei fast keiner Last auf dem Akku (den Laderegler hatte ich extra abgeschalten):

11:42 Uhr

Wer genau hinschaut erkennt hier bereits rund 5mv Differenz in der Spannung bei Zelle 1 & Zelle 3. Da aber die Spannung aufgrund von Stromfluss usw. natürlich immer etwas schwankt würde man meinen das man daraus garnichts ableiten kann. Ich kann euch aber versichern das trotz der Schwankungen immer exakt diese zwei Zellen im Schnitt mindestens um 5mv in der Spannung höher lagen als der Rest. Wenn man selbst davor sitzt, das System läuft, und man ein Auge dafür hat kann man das eben besser beurteilen und sehen als nur anhand eines Screenshots :wink:. Also ist der Ladungsunterschied doch anhand der Spannung unterhalb von 3,4V bereits jetzt schon zu sehen :thinking:? Nungut schauen wir mal weiter...

Anschließend habe ich diese Disbalance wieder vom Balancer des BMS ausgleichen lassen und zwar weit unterhalb von 3,4V/Zelle, und weil die Startspannung des Balancers für mich erstmal nicht so relevant war hab ich den Balancer Start einfach mal auf 3,3V/Zelle gestellt, und die Trigger Spannung auf 5mv (Feintuning kommt immer erst zum Schluss :sunglasses:). Den Laderegler eingeschalten und los gings auch schon :grinning:... der Ladestrom betrug zu dem Zeitpunkt rund 15-20 Ampere. Die zwei roten Fenster ist der Balancer, der Ladung von der Zelle mit der höchsten Spannung in die Zellen mit der niedrigsten Spannung schiebt. Spätestens jetzt wurde auch der Ladungsunterschied noch sichtbarer und trotz recht geringem Ladestrom waren es hier dann schon ~14mv Differenz bei Zelle 1 & Zelle 3. Die Spannungen der anderen Zellen liegen hier bei rund 3,36V, das ist auch in etwa die Spannung bei dem der Akku mit anliegendem Ladestrom zum Schluss noch längere Zeit verweilt (~26,8V) bis er dann schließlich voll wird und die Spannung schneller ansteigt.

12:05 Uhr

Um 12:37 Uhr war der Balancer fertig und hat dann nahezu aufgehört zu balancen. Das Balancing und ausgleichen der Ladungsunterschiede von Zelle 1 & Zelle 3 hatte also schonmal erfolgreich funktioniert, und nichts anderes hatte ich auch erwartet :sunglasses:.

12:37 Uhr

Beim anschließendem voll laden war ich bei Ladeschluss mit 3,425V/Zelle und einem Abschlussstrom von 3 Ampere bei einer Differenz der Spannungen von rund 70mv. Also genau gleich wie es schon vorher war als ich erst ab 3,42V den Balancer seine Arbeit habe machen lassen. Jetzt war die Tage bis auf heute nicht so viel Sonne da und ich konnte deshalb ein paar Tage nicht voll laden. Der Akku war aber dennoch in Betrieb. Aufgrund dessen das ich gesehen habe, das die Spannungen der Zellen bei Ladungsunterschieden doch recht schnell auf über 3,37V ansteigen habe ich den Balancer auch auf eine Start Spannung von 3,37V/Zelle gestellt. Da ich nun schon etwas weiter gedacht habe scheint mir das übrigens eine sehr gute Start Spannung beim balancen unter 3,4V zu sein. Die Trigger Spannung habe ich aber auf 5mv belassen. Ich denke mit ändern dieser beiden Werte beim balancen unter 3,4V/Zelle kann man nochmal gut Einfluss auf das Balancing nehmen, vorallem auch mit der Trigger Spannung. In Zukunft werde ich die Trigger Spannung mal auf 10mv stellen damit der Balancer nicht so sensibel auf Schwankungen der Spannungen (oder andere Sachen) reagiert und schon balanced wo zb. eigentlich noch garnicht gebalanced werden muss usw.. Also gut heute war dann also Sonne da und ich konnte nun nochmals voll laden bei gleichen Einstellungen bis auf wie bereits erwähnt eine Balancer Start Spannung von 3,37V. Und Überraschung.... zum Ladeschluss mit 3 Ampere Abschlussstrom waren es nur noch sagenhafte 34mv Differenz in den Zellenspannungen :astonished: :star_struck: :beers:. Besser als ich es je zuvor bei meinem Akku gesehen habe ^^, und ich denke mit der Trigger Spannung könnte ich vielleicht sogar noch das ein oder andere Millivolt rausholen auch wenn das nicht nötig ist :grinning:. Ernsthaft wenn das so bleibt werde ich sogar wohl nie wieder über 3,4V/Zelle balancen. Aber ich muss es erst weiter beobachten und Erfahrungen damit sammeln, es ist und bleibt bis jetzt eben immer noch ein Test!!! Läuft das ganze so über 1 Jahr ohne Probleme (ich hoffe es sehr) ist der Test für mich beendet, ich bin eine Erfahrung reicher und habe sogar noch ein besseres Balancing rausgeholt. Falls nicht waren die Stunden die ich mal wieder hier mit schreiben verbracht habe umsonst, naja nicht ganz. Denn es kann sich im laufe der Zeit auch noch eine Disbalance einschleichen das möchte ich nicht bestreiten, wie gesagt ich bin weiterhin am Testen aber der erste Grundstein zum balancen unter 3,4V ist gelegt und das sogar mit einem positiveren Ergebnis als vorher!

Hier noch die Screenshots zum Ladeschluss heute:

Ladeschlussspannung: 27,4V

Balancer Start: 3.37V

Balancer Trigger Spannung: 5mv

Fühlt euch frei zu kommentieren und auch zu kritisieren.

Am besten ist aber immer noch man testet das ganze mal selbst um es in der Praxis zu sehen, da es hier immer viel Theorie und Diskussion gibt aber wenig Praxis zu solchen Sachen. Denn selbst testen und anschließend Gedanken dazu machen ist der Schlüssel zum Erfolg! Es war eine Menge Arbeit das so zu verfassen, danke für`s lesen :sunglasses:.

Update auf Seite 2:

Update 2:

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saaaage mal... der Sinn des Balancierens besteht doch eigentich darin, dass die Zellen alle möglichst synchron am unteren Knie ankommen? Oder noch eigentlicher will man damit erreichen, dass man möglichst maximale Entnahmekapazität realisiert (prinzipiell würde es ja nicht stören, wenn in der einen oder andern Zelle noch was drin ist, wenn man trotzdem das Optimum aus der Reihenschaltung rausgeholt hat).

Die Spannung-Gleichheit im oberen Bereich benutzt man doch strengenommen nur als 'Krücke', um einen Anhaltspukt zu haben, das dem möglichst so sei? und am oberen Knie ist die Krücke halt am 'griffigsten'?!

Hast du bei deinen Tests das 'Leerseien' und die bis dahin entnommene Ladungsmenge im Blick?

Ohne jetzt das alles gelesen und verstanden zu haben

ich habe mir einen Neey in meinen China Akku eingebaut damit ich alle 16 Zellen voll bekomme.

ohne den Neey musste ich feststellen dass das BMS das Laden der Batterie viel früher gestoppt hat weil eine Zelle schon bei 3.6? V angekommen ist und ab dann die Zelle wohl Schaden nimmt.

bei den tieferen SOCs wurden niemals besonders hohe Spannungsdifferenzen angezeigt, ein ballancieren bei tiefen SOCs wäre also komplett sinnlos gewesen,

Wenn ich also die bezahlte Kapazität meiner Batterie nutzen will muss ich sie Top-ballancen, und das klappt mit den Neey (selbst mit reduzierter Stromstärke weil ich die BMS Kabel mitverwende) wunderbar.

[quote data-userid="26589" data-postid="226759"] saaaage mal... der Sinn des Balancierens besteht doch eigentich darin, dass die Zellen alle möglichst synchron am unteren Knie ankommen? Oder noch eigentlicher will man damit erreichen, dass man möglichst maximale Entnahmekapazität realisiert (prinzipiell würde es ja nicht stören, wenn in der einen oder andern Zelle noch was drin ist, wenn man trotzdem das Optimum aus der Reihenschaltung rausgeholt hat).

Die Spannung-Gleichheit im oberen Bereich benutzt man doch strengenommen nur als 'Krücke', um einen Anhaltspukt zu haben, das dem möglichst so sei? und am oberen Knie ist die Krücke halt am 'griffigsten'?! [/quote]

Das Balancing ist in erster Linie dafür da um den Zellen welche zuerst voll werden und die Ladeschlussspannung erreichen (es ist immer eine Zelle welche zuerst voll wird) die Ladung bzw. den Ladestrom zu entziehen, sonst würden diese mit der Spannung über die Ladeschlussspannung hinweg steigen, bzw. tun sie das auch aber nur geringfügig wenn der Balancer ordentlich arbeitet und man keine großen Ladungsunterschiede hat (Zellen-Spannungsdifferenz). Und während die ersten Zellen im Rennen ausgebremmst werden weil ihnen der Treibstoff entzogen wird, können so die anderen Zellen nachholen, sich also auf die Zellen mit dem höchsten Ladezustand angleichen. Dabei gibt es dann aktive und passive Balancer wobei der aktive Balancer der bessere ist, da er die Ladung in die anderen Zellen umschaufelt und nicht nur in Wärme verbraten tut (nur falls du das nicht wissen tust). Und ein aktiver Balancer sollte wenn man darüber nachdenkt also auch schneller sein als ein passiver.

[quote data-userid="26589" data-postid="226759"] Hast du bei deinen Tests das 'Leerseien' und die bis dahin entnommene Ladungsmenge im Blick? [/quote]

Das habe ich, aber ohne den Akku vollständig entladen zu müssen.

Wenn der Akku seine nötige Ladeschlussspannung und anschließend auch den passenden Abschlussstrom erreicht hat (Ladeende), und die Zellen zu dem Zeitpunkt nur noch eine geringe Spannungsdifferenz zueinander haben sind alle ausreichend gebalanced und somit auch gleichmäßig und 100% voll geladen. Das reicht aus um zu wissen das man dann auch beim entladen bis zur maximalen Entladeschlussspannung entsprechend mindestens die Nennkapazität entnehmen kann bzw. können sollte (wenn die Zellen i.O. sind). Und natürlich gibt es dann auch beim entladen wieder eine Zelle die als erstes die Entladeschlussspannung erreicht, was aber Jacke wie Hose ist. Ich habe zusätzlich zu jeder meiner Zellen Entladekurven (Logs) und einmal eine Entladung des fertigen Akkus im gesamten System bis 3V/Zelle gemacht, also weiß ich auch was ich raus bekommen würde wenn sie voll geladen wurden. Zusätzlich zählt und zeigt der Shunt die entnommenen Amperestunden an und berechnet auch den SOC danach. Im Grunde weiß ich aber nie wie viel Kapazität sie wirklich noch haben ohne sie komplett zu entladen weil ich nur bis 20% SOC entlade. Es sei denn ich entlade zb. bis 20% SOC aber die Zellenspannungen liegen hier bereits bei 3V/Zelle (das ist bei mir die UVP vom BMS) dann weiß sofort ich das was nicht stimmen kann weil ab 3V/Zelle auch nur noch rund 5% im Akku sein können. Entweder stimmt dann der SOC nicht (unwahrscheinlich wenn man rund alle 2 Wochen synchronisiert) oder die Zellen haben ~15% weniger Kapazität. Wobei der Wechselrichter schon bei etwas über 3V/Zelle abschalten bzw. auf Netz durchschalten würde da ich ihn so eingestellt habe. Ganz so kann ich es aber auch nicht rechnen da ich nur die Nennkapazität vom Datenblatt im Shunt eingetragen habe, meine Zellen aber eine Überkapazität haben. Wenn ich also bis 20% SOC entlade sind das eigentlich eher ~32% SOC. Aufgrund dessen ist es sogar so eingestellt das ich bis 0% SOC entladen kann aber nicht mal die 3V/Zelle UVP vom BMS anschlägt. Ist aber schon lange her als ich mal bis 0% SOC entladen habe. Ich habe halt alles nach Bedarf sehr genau eingestellt damit alles Unterbrechungsfrei läuft, und das tut es wie ein Uhrwerk seit über einem Jahr.

NEIN.

Das Balancieren (wenn wir von Top Balancing sprechen) ist dafür da, dass sie nach Ladeschluss alle gleiche Spannung haben.

Was bedeutet, dass sie bei Kapazitätsunterschieden NICHT gleichzeitig am unteren Knie ankommen. Was vollkommen wurst ist.

Das ist die grunsätzliche intention Von Balancing: Verhindern, dass eine halbleere Zelle im vollen akku beim entladen früh zuerst leer wird, während alle anderen noch (reichlich) Kapazität haben.

  • Klar dürfte sein, dass die Zelle mit kleinster Kapazität die entnehmbare Kapazität in Ah bestimmt.

  • was bedeutet, dass Zellen mit höherer Kapazität diese nicht vollliefern können - weil sie nicht entnehmbar ist (weil andere Umstände das verhindern)

  • was dazu führt, dass man entweder den Vollzustand ( top balancing) oder den leer-Zustand (bottom balancing) zur "Syncronisierung" benutzt

Und wenn man annimmt, dass Zellen unterschiedlich sind,

  • Ist also bei Top Balancing die obere Spannung ( und damit die Ladeendspannung ) immer gleich ( und die Entladeendspannung ungleich)

  • und bei Bottom balancing die untere Spannung ( und damit die Entladeendspannung ) immer gleich (und damit die Ladeendspannung ungleich )

Und da eine gleiche LADE-endspannung ein bequemer Zeitpunkt ist, das balancieren TOP zu machen.

(Damit gibt es für ein CCCV Ladeverfahren genau EINE Ladeendspannung, die immer richitg ist)

Denn wie oft möchte man den Akku (für Bottom Balancing) komplett entladen - und dabei Bottom Balancing machen - um dann mit leerem Akku dazustehen und erstmal wieder ganz laden zu müssen ??

Das ist keine Krücke, sondern die einzige Möglichkeit. Und richtig, es ist der Einzige Anhaltspunkt.

Das ist eine der wenigen "schlechten" Eigenschaften der LiFePo Chemie.

LiIons mit ihrer ständig steigenden Kennlienie kann man ganz prima statt bei 4,2 V/Zelle auch bei z.B. 4 V balancieren, unter Verlust von 15 %Kapazität und ordentlich Gewinn an Lebensdauer.

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Inwiefern sind wir uns sicher, dass die Spannungsdifferenz nach dem Ladevorgang eine Aussage über die Qualität der Balance zulässt? Also wie viel besser ist die Balance bei den hier berichteten 34mV anstatt der 70mV? Kann diese Aussage überhaupt nur anhand der Spannung getroffen werden? Hat Balancen nicht das Ziel die Ladung und nicht die Spannung anzugleichen?

Noch dazu ist die OCV einer geladenen Zelle keine Konstante, sondern von unterschiedlichen Faktoren abhängig, wie wir hier schon mal herausgearbeitet haben: LiFepo4 Wissen zusammengefasst - #14 von regulus - FAQ - Technik - Wissen - Akkudoktor Forum

Ich möchte den Versuch nicht schlecht reden (ganz im Gegenteil, Danke für deine Mühe!), bin ebenfalls der Meinung das oberhalb der OCV generell ein Balancing möglich ist. Ich möchte nur anregen vorsichtig bei der Verwendung der reinen Spannung als Indikator für den Bewertung von Erfolg oder Misserfolg zu sein.

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Das ist eine Frage, deren Antwort ganz anders aussieht als man denkt.

Balancieren hat ja den Zweck, die Zellen (gleich) voll zu machen. Die paassende Antwort für die Frage hängt also davon ab, was man unter "gleich voll" versteht.

Speziell bei LifePo hat man ja zwischen , sagen wir 3,4 und 3,5 V gerade mal etwa 0,6 % Unterschied in der Kapazität, zwischen 3,45 und 3,55 sinds vielleicht nur 0,4 %.

Abhängig davon, wie pickiy man ist, machen 0,4 % Unterschied in der Kapazität nur unwesentlich mehr als, als es eh unterschiede der Zellen in der Kapazität gibt.

Also sind , grosszügig gerechnet, bei beiden unterschieden von 100 mV die Batterien "voll", und der Unterschied erlaubt.

Sagen wir, wir sind etwas empfindlicher, nehmen wir, sagen wir , 25 mV. Ich nehme das extra als Beispiel, weil es mehr ist als die allermeisten verwenden. Lässt sich auch gut rechnen, dann reden wir von 0,1 % der Kapazität. Für mich ist das "Voll", für beide Zellen.

jetzt zurück zur Frage:

  • ja, es ist die Spannungsdifferenz, die eine Aussage zulässt.

  • Und zwar eine Differenz, von der beide Werte über 3,4 V liegen müssen,

  • und deren Differenz 25 mV oder kleiner ist.

Wobei der Sinn nach NOCH kleiner klar nicht mehr zu erkennen ist.

Entgegen der allgemein verbreiteten Ansicht, die sich in kleinen mV werten verliert, halte ich 34 mV für absolut ausreichend. Es gibt auch fälle, wo man sich mit 70 mV beggnügen kann, denn Voll sind die Zellen auch.

Es mag dann eher andere gründe geben, warum man die zellen so akzeptiert. z.B weil gerade nicht mehr Balancerzeit da wäre: absolut ok. kann man ja auch nach dem nächsten Zyklus weiter balancieren.

Ja. Und in dem falle - über 3,4 V - Ist die Spannung zum Ladezustand proportional.

(Und das würde bei 3,33 V nicht so sein, da ist die Kennlinie zu flach).

Sofern die Spannung alleinig eine Funktion des Ladezustandes ist, stimme ich dir zu. Da aber verschiedene Faktoren die Spannung beeinflussen kann eine Spannungsdifferenz auch andere Ursachen haben, bzw diese mit Einfluss haben.

Ich kann jedoch nicht bewerten wir relevant diese zusätzlichen Faktoren auf das gegenständliche Vorhaben sind.

Jeder Lader mit integriertem Balancer arbeitet nach diesem Prinzip. Das war halt schon immer so und hat auch schon immer so bestens funkioniert. Und ich muss es einfach so sagen: Daran werden auch auch keine fett geschriebenen und Bunte Texte etwas ändern auch wenn da noch so viel Theorie drin steckt. Zumindest für mich zählt nur was am Ende in der Praxis rauskommt, und nicht was in der Theorie auf gefühlt hundert Seiten mit 100 verschiedenen Meinungen dazu geschrieben steht. Ich war und werde immer skeptisch gegenüber dieser Nordkyn oder MarineHowTo Seite bleiben bzw. haben diese Seiten für mich gar keine Relevanz auch wenn da ganz sicher zum Teil richtiges dazu geschrieben steht. Denn wer sich das mal wirklich komplett durchgelesen und verstanden hat und nicht nur Bunte Texte und Links dazu postet würde feststellen das sich die beiden Seiten gegenseitig widersprechen. Ist der Akku bzw. die Zelle voll kannst du das anhand der Spannungen sehen was gleichzeitig als Indikator für den Balancer hergenommen wird. In meinem Fall war der Akku voll und der Abschlussstrom erreicht... ob du nun hier 30, 50, oder 70mv Spannungsdifferenz hast ist natürlich Wumpe und du wirst es im Betrieb nicht merken, der Enthusiast freut sich aber wenn sich das ganze um die Hälfte verringert hat, noch dazu weil es doch immer hieß das Balancing unterhalb 3,4V/Zelle alles durcheinander bringt. Aber warten wir es ab.... dennoch balance ich nicht irgentwie auch wenn ich unterhalb von 3,4V/Zelle balance tue ich das nach einem bestimmten Schema was sich beim beobachten ergeben hat. Mir ist es lieber das ich zum Ladeschluss eine Spannungsdifferenz unter 50mv habe als das ich schon an der 100mv Marke kratze zumal meine OVP scharf eingestellt ist. Modellbau Akkus (die natürlich viel kleiner sind) bekommt man übrigens spielend leicht zum Ladeschluss auf 5mv gebalanced was in diesem Bereich als völlig ausreichend gilt und zugleich auch eine Standard Einstellung der Ladegeräte ist. Wenn du es übertreiben möchtest kannst du auch auf 1mv genau balancen... und ja der Lader kann das in dem Fall (Balancer Genauigkeit wird zumindest mit 1mv angegeben) wenn du die entsprechenden Einstellungen dazu vornimmst wird solange gebalaned und der Ladestrom geregelt bis das Balancing die entsprechenden Kriterien erreicht hat, und erst dann wird die Ladung beendet:

Die Junsi Lader balancen einfach so geil wie ich es zuvor noch nie gesehen habe und das war auch mit der Anreiz das Balancing beim PV Speicher zu verbessern, was sich aber behaupte ich mal schwierig gestalltet bzw. so nicht möglich ist, da du einfach nicht die Einstellungen dazu hast die zb. ein Junsi Lader bietet. Und es ist auch nicht nötig weil es auch so funktioniert und vollkommen ausreichend ist, aber ich sagte ja bereits es ist was für Freaks und Enthusiasten! Und da ich nicht die Einstellmöglichkeiten habe die der Junsi Lader bietet habe ich einfach mal was anderes probiert um zu sehen was dabei rauskommt mit dem Ziel evt. sogar weniger Spannungsdifferenz am Ende des Ladevorgangs zu bekommen. So jetzt höre ich aber auf :grinning:...

Nun ich habe weder Nordkyn noch andere Seiten direkt zitiert, in der Sammlung sind aber auch relevante Publikationen aus Fachzeitschriften, zb aus dem Nature verlinkt. Deine Meinung @Regulus gegenüber glaube ich aber gespürt zu haben :slight_smile: /p>

Deine empirischen Einzelbeobachtungen müssen halt schon im Kontext von solchen wissenschaftlichen Erkenntnissen (nein keine Einzelmeinungen) betrachtet und eingeordnet werden, sonst wird das hier nur eine Aneinanderreihung von anekdotischer Evidenz und hilft dann anderen Anwendern auch nicht wirklich weiter.

Wenn du dich aber persönlich freust wenn sich die mV um die Hälfte verringert, dann ist das ja schon mal die Arbeit wert. Mal schauen wo es über die Zeit hinführt, dann erlaube ich mir auch eine Meinung darüber.

Toi, toi toi auf deinem weiteren Weg. Du bist hier ja angetreten um ein LFP Narrativ zu widerlegen :slight_smile: /p>

Mach nicht sowas.

Man kann verschiedener Meinung darüber sein, welchen Wert "unsere Messungen" überhaupt haben. Nicht im Thermoraum, unkalibrierte Messungen, "unbekannte" Akkuqualität.. nicht einheitliche Ströme....

Es gibt bei Einfachversuchen soviele Genauigkeitseinflüsse, wir wollen doch da die Kirche mal im Dorf lassen.

Du kennst extrem gut Wissenschaftlichen Stand und wissenschaftliche Neuigkeiten. Darum beneide ich dich, aber ich habe nicht die Zeit, dass auch nur annähernd nachzuarbeiten.

Aber, ist das überhaupt nötig ?

Welchen Einfluss, in % haben die gegenüber "unserem" populärwissenschaftlichen Stand? Wieviel Einfluss haben die, bei den gegebenen anzunehmenden Ungenauigkeiten unserer Simpelmessungen überhaupt ?

Das wäre eine spannende Frage, und wenn du dich dazu mal positionieren würdest fände ich das ganz toll.

Den allerersten Satz deiner Post möchte ich auch noch kommentieren.

Es gibt da nämlich noch eine Feinheit. Wir gehen ja zum balancuieren immer davon aus, dass das Balancieren bei Lade ende mit immer kleiner werdendem Ladestrom erfolgt, bis die Balancierung zu null geht und damit der restladestrom auch.

Was ist aber, wenn die folgende Entladung mit höherem Strom erfolgt, es dadurch Spannungsdifferenzen an den Widerständen der Verbinder gibt und die Akku spannung noch über der Akkustartspannung liegt ? DANN balanciert der Balancer auch herum, solange bis entweder die erste oder alle Zellen (je nach Balancerausführung) unter die Startspannung gefallen ist. Und weil die Spannungsdifferenzen rein Strominduziert sind UND der Akku gerade erst top balanciert wurde, ist die Balancerarbeit klar DIS-Balancierung.

Es geht als nicht nur um die Startspannung des Balancers, sondern um Startspannung Balancer UND Ladeendspannung, die miteinander zu tun haben.

Leider schreibe ich immer direkt was ich denke, sorry an @Regulus

Das darfst du gerne tun... und bitte nicht so viele Fachausdrücke kein Bock jedes mal zu googeln :laughing:.

Du ich muss nix widerlegen und kann auch alles einfach für mich selbst machen, und schreibe dann einfach DOCH das funktioniert nur welchen Halt hätte das dann? Wenn es nicht klappt ist es auch Ok. Nochmal: Es ist immer noch ein Test nicht mehr und nicht weniger. Und es macht Spass :slightly_smiling_face:... ich probiere eben lieber selbst und sehe es mit eigenen Augen als zu glauben was irgentwo geschrieben steht.

Sorry verstehe ich nicht... mit Akkustartspannung meinst du Balancer Start Spannung, oder? Gibt es bei hohen Übergangswiderständen beim Entladen nicht eher einen Spannungsabfall? Also sollten die Spannungen dann doch eher niedriger sein als höher? Aber ja der Balancer läuft auch noch kurz nach dem voll laden etwas weiter bis die Spannungen unter die Balancer Start Spannung gefallen sind. Eine Disbalance macht er hier aber nicht weil es immer noch die Zellen sind die auch zum Ladeschluss mit der Spannung am höchsten waren. Und das geht auch nicht lange so... wenn der Akku fast ohne Last ist oder Ruhespanung hat dann ist der Balancer aus, wenn entladen wird und Lasten anliegen ist der Balancer auch aus. Und bitte immer von gesunden Zellen ausgehen die auch vernünftig verschalten sind ohne hohe Übergangswiderstände und Co. Ich habe auch jeden Übergangswiderstand/Zellverbinder des Akkus von Zelle zu Zelle mit dem YR1035 gemessen.

Alles gut, no offence.

Ich wollte dich nur von dem gerne gemachten confirmation bias bewahren (Ein Bestätigungsfehler, der die Neigung bezeichnet, Informationen so zu ermitteln, auszuwählen und zu interpretieren, dass diese die eigenen Erwartungen erfüllen (bestätigen) -> Thread Titel "Ich sage: doch das funktioniert".).

Deswegen mein Hinweis auf die geminderte Aussagekraft der Spannung von Lifepo4 Zellen im Rückschluss auf die Bewertung der Balance Qualität. Nicht mehr und nicht weniger.

Ich habe eine noch unfertige Idee, wie man dem Thema, deinem Testverfahren und der möglichen Weiterentwicklung ein Form geben kann, dass Versuche vergleichbarer werden, anders visualisiert und sogar für Anfänger zur Erklärung von Balancing geeignet.

Die eierlegende Wollmilchsau.

Dazu wüsste ich gerne, wieviel Kapazität der Akku hat, den du da im Versuch benutzt hast. Genauer gesagt, ich möchte wissen, was die Ladung von 500 mAh in % der Kapazität dargestellt ist. Bei 100 Ah wäre das beispielsweise 0,5%.

Nur als Hinweis, ich erwarte, dass diese Prozentzahl auch proportional zu der Differenz der Spannungen bei, sagen wir, 3,45 V als unterstes ist.

Damit würde, nur als beispiel, die Disbalance von 100mV klarer auf eine Dis_Kapazität zurückführbar sein, und im nächsten Schritt auch eine Darstellung der "Sichtbarkeit" dieser Dis_Kapazität möglich sein. Also ein Diagramm Dis_balance über Dis_Kapazität.

Und alles mögliche Mehr.

@Baxter

Stimmt der Titel ist sehr voreingenommen und beruht auf meiner Meinung, weil es einfach von Anfang an gleich einen sehr guten Eindruck gemacht hat bei dem was ich bisher beobachten konnte. Ich wüßte auch nicht was ich da hineininterpretieren oder mir so zurecht legen soll nur damit es meine Erwartungen bestätigt, da würde mich ja selbst verarschen^^. Schwierig zu erklären aber ich sehe doch was passiert und wann der Balancer läuft oder nicht läuft wenn ich bestimmte Dinge tue, und dann sehe ich wieviel Spannungsdifferenz zum Ladeschluss (über 3,4V/Zelle) vorhanden ist. Und das ist alles was ich wissen muss um zu sagen ob der Balancer was durcheinander gebracht hat oder eben nicht. Das "Problem" dabei es dauert weil ich auch mal Tage/Wochen nicht vollladen und über 3,4V/Zelle gehen möchte, ganz normaler Betrieb eben mit Teil Ladungen und Entladungen usw... bis ich so in etwa in 2 Wochen mal wieder voll lade um auch den Shunt zu synchronisieren wo ich dann wieder die Differenz zum Ladeschluss sehe die letztendlich die Aussagekraft darüber gibt ob es funktioniert oder eben nicht. Ist doch ne ganz einfache Sache... ganz normal wie immer weiter laufen lassen nur mit dem Unterschied das ich immer unterhalb von 3,4V/Zelle balance. Und wenn es nicht funktioniert ja mein Gott da geht die Welt auch nicht unter, dann habe ich mich eben geirrt oder aber wie du sagtest die ganze Sache falsch interpretiert. Für mich zählt nur was gegen Ladeschluss mit den Spannungen passiert, passt das fortlaufend dann funktioniert es. Und man sollte nicht vergessen, mein Balancing ist jetzt sogar schon besser als zuvor wo ich noch über 3,4V/Zelle geblanced habe. Besser gehts doch garnicht :wink:.

@ Carolus

Was ist aus deiner vorletzten Frage/Beitrag geworden die ich dir beantwortet hatte, hat sich die erledigt?

So genau kann ich dir die Kapazität garnicht sagen da ich den Akku bzw. die Zellen nie bis 2,5V entladen habe auch nicht im fertigen System, und er Überkapazität hat. Nennkapazität sind 160Ah, aber die hat er nicht... bis 3V/Zelle waren es 172Ah laut Shunt und das kommt hin weil ich hinter dem Wechselrichter 3,8Kwh entnehmen konnte. Rechnet man 25,6V als Durchschnittsspannung unter Last die ich auf den Screenshots und Videos sehen kann als ich den Test gemacht habe dann sind das 25,6Vx172Ah= ~4400Kwh, minus die Verluste vom Wechselrichter und dem anderen Krempel von ~13% (Screenshot vom Wirkungsgrad hänge ich unten dran), macht rund 3,8Kwh. Da ab 3V noch etwa 5% rauskommen werden kann man also gut und gerne von 180Ah ausgehen. Aber ganz ehrlich? Wenn ich mir so deine Beiträge an tuxedo0801 im anderen Thread ansehe glaube ich nicht wirklich, das wie du geschrieben hast es dir Wurscht ist wenn "deine" 3,4V Regel plötzlich auf den Kopf gestellt wird und du unterstützen möchtest. Sondern suchst du eher nach möglichen Fehlern die widerlegen können das es doch funktionieren könnte. Das fing ja erst mit Zellen an die EOL sind, dann im letzten Beitrag mit mit Spannungsschwankungen die Strominduziert sein können wegen hoher Übergangswiderstände was ich dir beantwortet hatte aber von dir nix mehr zurück kam, stattdessen kommen dann wieder neue Fragen, und ich glaube ich weiß ganz genau in welche Richtung das geht und was als nächstes kommt :wink:. Es ist ja richtig das du diesen Test von mir kritisch betrachtest und hinterfragen tust, würde ich in deinem Fall auch tun, aber man merkt eben das du krampfhaft versuchst einen Fehler zu finden um zu sagen das es damit nicht möglich ist. Aber ich kann mich auch irren :wink:. Genau wie du^^ habe ich aber den letzten Abend mal darüber nachgedacht und mir viel ein das ich doch von jeder Zelle Logs habe, sogar mit Tabelle im Sekundentakt aufgezeichnet also Zellenspannung in 1 Millivolt steigend, und 1:1 dazu die Kapazität (leider nur von einer Zelle über Vierleiter Messung). Ab 3,37V/Zelle waren es dann bei 500mah eingeladener Kapazität 55mv mehr in der Spannung. Aaaaber das ganze ist eine Messung einer einzelnen Zelle ohne Verbinder und Zeugs.

Ansonsten warum warten wir es nicht einfach erstmal ab ob es überhaupt Sinn macht. Wie ich Baxter schon geschrieben habe sehe ich doch jedes mal wenn ich voll lade ob der Balancer was durcheinander gebracht hat. Ich versuche jetzt mal mindestens mehrere Tage nicht voll zu laden und dann mal schauen was die Zellenspannungen zum Ladeschluss sagen. Im Winter würde das besser funktionieren das er nicht voll wird weil dann eh kaum was rein kommt, und wenn er voll werden soll stelle ich dann einfach über den SOC die Entladetiefe einen Tag zuvor höher. Wenn ich 2 Wochen nicht voll laden konnte und dann aber einmal voll lade (muss ich eh wegen Shunt Synchronisation) und der Balancer bekommt die Spannungsdifferenzen in den Griff tja was soll ich sagen dann funktioniert es einfach, für mich zumindest... da brauche ich nichtmal ein Jahr warten weil das dann meinen normalen Betrieb darstellt da ich immer spätestens alle 3 Wochen wenigstens einmal voll lade alleine schon wegen dem Shunt.

Hier der Wirkungsgrad

Kann ich dir momentan nicht sagen, weil ich sie nicht wiedergefunden habe. Wenn du mir sagts welche es war, sag ichs dir gerne.

Du kannst aber sicher sein, dass ich nicht just for fun irgendetwas frage. Ich beschäftige mich ständig mit Technik, und so gerne wie ich antworten gebe, frage ich auch. Nur deswegen bin ich da, wo ich bin. Was immer das heissen möge.

Sehr gut, danke. wenn ich dann der Einfachheit halber 200 Ah annehme, so kommt bei 500 mAh Differenz , was 0,25 % sind, etwa die grössenordnung 60 - 80 mV über 3,45 V heraus. Genau so einen Wert wollte ich haben, um das Konzept, was ich beschrieben habe, mal weiterzubringen.

Umgekehrt klärt das, wenn man von einer solche Differenz spricht, dass das die Grössenordnung 0,25 % der Kapazität ist.

Was diese Thema, was ist voll, mit Zahlen belegt.

Dann bin ich ja gespannt, ob du vorausgesehen hast, was kommt.

Dann schauen wir mal.

Das Problem, welche Spannung richtig ist, ist ein analoges Problem, kein digitales. Es dürfte dir klar sein, Dass unterhalb des Krümmngsknick die Spannungsdifferenzen durch SOC quasi null sind, und weit dahinter im senkrechten Teil obergalb 3,5 V richtig aussagekräftig.

Was wir diskutieren ist die Frage, wie weit man herunter in der Spannung gehen kann, entlang der Krümmung zum flachen teil, dass die Steigung, die Schräge in dem Punkt ausreicht, die von dir ins Spiel gebrachten 500mAh SOC als Spannungsdifferenz zu sehen.

Als ich die 3,4 V ins Spiel gebraucht habe, war ich der Revoluzzer, und wurde von allen seiten bekriegt. Mir war da schon klar, dass das keine "harte" Grenze ist, sondern eine Analoge, in die , aus dem Kopf, mindestens 5 verschiedene Parameter eingehen. Der Wert 3,4 War einer, von der ich - damals - sicher war, dass er für die meisten funktionieren würde. Dummerweise habe ich den Fehler gemacht, das nicht so zu kommunizieren. Mein Fehler.

Aber ich hatte schon lange versucht, das Thema weiter zu verfolgen, beginnend mit dem Thema Balancer Startspannung. Dazu hatte ich diesen Faden ins Leben gerufen:

Ich habe das dann aus mehreren Gründen nicht weiter verfolgt, zum einen wegen des Zeitausfwandes als Mod, wegen generellem Zeitmangel, und letztlich auch weil mir klar wurde, dass ich die endgültig genaue technische Erklärung, was man denn am besten Einstellen sollte, noch nicht komplett überblickt hatte.

Dein Faden hat mir das wieder in Erinnerung gerufen, hat mir neue Denkanstösse gegeben, ich hätte im Sinne des 1 Jahr alten Fadens mit dir zusammen weitergemacht.

Jedoch ist das

dafür keine Basis.

Ich bin enttäuscht. Enttäuscht sein kann man aber nur, wenn man zuviel erwartet. Auch mein Fehler.

Zusammenfassung.

Ich werde mich aus deinem Faden komplett heraushalten, inclusive allem, was du findest oder empfiehlst.

Und ich werde meinen eigenen Faden irgendwann mal weiter machen, sobald ich mir klar ist, wie man diesen ganzen komplexe Zusammenhang mal ordentlich erklären kann, wie man für die besonderen und speziellen Bedingungen im Einzelfall eine empfehlenswerte Spannungslage abschätzen kann.

Denn durch deinen Faden ist mir eines klar geworden: Es gibt nicht DIE RICHTIGE Spannung, die für ALLE Fälle gut und empfehlenswert wäre.

Update:

Nach einer Woche ohne den Akku voll zu laden also über 3,4V/Zelle sah es dann zum Ladeschluss so aus:

Ladeschlussspannung: 27,4V (3,425V/Zelle)

Abschlussstrom: 3 Ampere

Balancer Start: 3,37V

Balancer Trigger Spannung: 10mv

Also immer noch alles im grünen Bereich. Wie bereits angemerkt balance ich nicht irgentwie sondern nach dem Schema den Balancer erst ab ca. 3,37V/Zelle arbeiten zu lassen sofern auch die Trigger Spannung dazu erreicht wird. Das hat den Grund das ich beim ersten Test gesehen habe das Ladungsunterschiede bereits ab ca. 3,37/Zelle anhand der Spannung zumindest bei meinem Akku gut sichtbar werden. Es ist in etwa der Punkt ab dem die Spannungen der Zellen schneller anfangen zu steigen und somit die Kurve steiler wird, gute Chancen also bereits hier Ladungsunterschiede auszugleichen. Und es ist ziemlich sicher auch der Grund warum ich nun zum Ladeschluss einfach ein besseres Balancing erreiche als ich es zuvor erreicht habe, da der Balancer früher anfängt zu balancen hat er natürlich auch mehr Zeit die Zellen gleichmäßig "hoch zuziehen". Beim laden liegt übrigens die Differenz meiner Zellenspannungen (unterhalb 3,37V/Zelle) immer im Schnitt bei 5mv (mittlerweile sogar etwas besser wie mir scheint), etwas schwankend aber nie über 10mv. Das bedeutet das ich selbst unterhalb von 3,37V/Zelle kaum Störeinflüsse zb. durch Strom habe. Denn hat man bereits unterhalb von 3,37V/Zelle starke Schwankungen in der Spannung dann würde man diese auch oberhalb von 3,37V/Zelle sehen was das Balancing sicher in eine falsche Richtung führen würde. Durch die Balancer Trigger Spannung kann man das ganze nach etwas beobachten aber auch in gewissen Maße kompensieren. Wenn man diese aber zu hoch einstellen würde, würde das eventuell bedeuten das der Balancer einfach zu spät damit anfängt die Zellen auszugleichen. Ein sauber aufgebauter Akku mit gleichen Übergangswiderständen über die Zellverbinder ist immer Voraussetzung damit alles gut funktioniert! Es sei angemerkt das bei einem höherem Ladestrom auch die Ladeschlussspannung schneller erreicht wird, dadurch kommt man dann natürlich früher über die 3,37V/Zelle, was aber keine Rolle spielt da die Ladekurve ansich gleich bleibt. Einzig der Punkt ab dem die steile Kurve anfängt verschiebt sich nach Links, man würde also bei höherem Ladestrom sogar noch günstigere Bedingungen zum balancen haben. Ich Poste ungerne Ladekruven aus dem Netz da ich nicht weiß inwiefern diese der Realität entsprechen, da ich aber keine eigenen bei verschiedener C-Rate habe hier ein Beispiel:

Gleich am Tag darauf (also nach dem ersten mal voll laden nach einer Woche auf über 3,4V/Zelle) habe ich aufgrund einer Beobachtung die Trigger Spannung auf 20mv angehoben und nochmal voll zu laden und balancen zu lassen. Warum beschreibe ich jetzt: Bei mir gab es bisher zb. eine Zelle die immer unterhalb von 3,4V aber überhalb von 3,37V mit der Spannung höher liegt als die anderen Zellen (sie wird also bereits durch den Balancer entladen), diese ist dann aber zum Ladeschluss wenn der Abschlussstrom erreicht ist wiederum in der Spannung niedriger, ihr fehlt also Ladung (das sieht man übrigens auch in meinen Screenshots). Während also der Balancer dieser Zelle bereits unterhalb von 3,4V bei "vollem" Ladestrom die Energie entzieht und die Differenz Spannung nach dem ersten Balancing (was ich mit ersten Balancing meine steht im nächsten Abschnitt) zwar wieder auf rund 5mv angeglichen ist macht der Balancer zum Ladeschluss das gleiche Spiel erneut und muss dieser Zelle wieder Ladung zuführen. Da das keinen Sinn ergibt habe ich die Trigger Spannung auf 20mv angehoben um das ganze zu kompensieren, also damit diese Zelle nicht zu früh entladen wird. Zudem lädt der Balancer natürlich mit diesem Strom den er dieser Zelle entzieht wieder andere Zellen auf wodurch dann natürlich unterhalb von 3,4V das Balancing Top ist aber zum Ladeschlussschluss eher schlechter. Ich hoffe man kann das soweit nachvollziehen. Sowas zb. sind Beobachtungen die man selbst am eigenen Akku machen muss, da sich jeder Akku anders verhält. Ich muss noch beobachten wie das ganze weiterhin verläuft, finde es aber in diesem Fall sehr sinnvoll dem ganzen mit etwas höherer Trigger Spannung entgegen zu wirken.

Jedenfalls sah das ganze dann so aus:

Ladeschlussspannung: 27,4V (3,425V/Zelle)

Abschlussstrom: 3 Ampere

Balancer Start: 3,37V

Balancer Trigger Spannung: 20mv

Es ist sehr interessant anzusehen wie die Zellspannungen bei mir ab ca. 3,37V/Zelle anfangen schon leicht auseinander zu laufen und der Balancer seine Arbeit aufnimmt. Schon nach kurzer Zeit hat der Balancer aber alles ausgeglichen und macht dann lange Zeit meistens wieder garnichts, bis die Zellenspannungen bei rund 3,4V/Zelle angekommen sind und wieder anfangen auseinander zu laufen, und der Balancer wieder seine Arbeit aufnimmt. Diesmal aber aufgrund der schneller steigenden Spannungen (Ladekurve wird steiler) bis zum Abschlussstrom durchweg arbeitet. Der Balancer arbeitet also meiner Meinung nach genau wie er sollte und zieht bereits ab 3,37V/Zelle alle Zellen gleichmäßig auf einen gleichen Ladezustand hoch. Ich möchte dazu sagen das sich das ganze Verhalten nur auf meinen Akku bezieht und ich keine Aussage darüber treffen kann wie das bei anderen Akkus abläuft. Da ich derren Aufbau nicht kenne und somit nicht weiß wie sauber alles aufgebaut wurde, ob es Störeinflüsse gibt und wie alles beim balancen arbeitet und reagiert. Um das beurteilen zu können müste man selbst davor sitzen. Deshalb sollte man falls man sich für ein Balancing unterhalb von 3,4V interessiert das ganze am besten am eigenen Akku testen. Aber nicht nur einstellen und einfach laden und balancen lassen sondern vorallem auch beobachten wie und wann alles reagiert und ggf. entsprechend die Werte anpassen!

Das soll es soweit auch erstmal gewesen sein. Ich bin jedenfalls weiterhin sehr überzeugt von dieser Art so zu balancen und werde es auch weiterhin so tun, da sich die Zellen Spannungsdifferenz zum Ladeschluss bei mir dadurch stark verbessert hat.

Und zusätzlich als Anhängsel nochmal eine Sache am Beispiel meines Akkus die jeder der ein IR Messgerät besitzt bei seinem Akku tun sollte, um hohe Übergangswiderstände bei seinem Aufbau zu finden. Gemessen habe ich immer von Pol zu Pol und das Bild sollte gut zeigen was gemeint ist... so findet man schnell schlechte Verbindungen raus und kann sich sicher sein keine hohen Übergangswiderstände im Aufbau zu haben. PS. Meine Zellen haben von Haus aus unterschiedlich hohe Innenwiderstände das sollte man vor dem Aufbau des Akkus schonmal gemessen haben damit es nicht zu Verwirrungen kommt und man aufgrund dessen eventuell falsche Rückschlüsse zieht. So misst man von Zelle zu Zelle bis man bei der letzten Zelle angekommen ist: