LiFePO - pressen, Federn, Gewinde Stangen, Anzugsdrehmoment - nur wenige dünne Stangen nehmen

[wihz]

Wenn die Chinesen in das Datenblatt unter den allgemeinen Betriebsbedingungen irgendwann rein schreiben das ausser den 300kgf +/-20kgf keine Federn und nur Verschraubung gefordert ist...dann reiße ich die Federn wieder raus..

Ja, mache das bitte. Foto bitte hier auch posten

Ob es Deinen guten Grade-A-Zellen besser als meinen einfach verschraubten Grade-B geht, können wir ja in 10, 15, 20 und 25 Jahren vergleichen. Sofern wir dann die gleiche Zyklenzahl haben. Bin gespannt.

Im Ernst.:Ob meine Zellen 6000 bei optimaler Verspannung halten (sofern das mit den Federn optimal ist oder evtl. den gegenteiligen Effekt haben) oder gemäß Spezifikation ohne Verspannung nur 2500 Zyklen sind, ist mir ziemlich egal. Aktuell bekomme ich pro Jahr nicht mehr als 25 Zyklen pro Jahr hin. Selbst bei 100 Zyklen pro Jahr, was wegen der Wintermonate viel wäre, würden meine Zellen 25 Jahre überleben, wenn man die kalendarische Alterung nicht betrachtet.

Meine Vermutung: In der Regel wird eher die kalendarische Alterung das Problem sein.

Wir sollten hier keine Glaubenskriege führen.

Da gerade Karneval ist. Mein Kollege war heute als Pastafari verkleidet mit dem obligatorischen Nudelsieb auf dem Kopf. Das ist die wirkliche Weltreligion, die keinen Schaden anrichtet

[mol22]

-leer-

[wihz]

Warum sollte sich das thermische Verhalten oder die Kapazität ändern, wenn man nicht oder anders verspannt? Dann haben die kommerziellen Akkupacks ein schlechteres oder besseres thermischen Verhalten, weil Die keine Federn nutzen? Und sind von der Kapazität besser oder schlechter?

Können wir hier nicht klären. Entweder müssen wir daran glauben oder wir brauchen Fakten der Hersteller wie EVE, etc. Oder die kommerziellen Anbieter sagen uns mal, warum sie keine Federn einsetzen und teilweise überhaupt nicht verspannen, sondern nur die Ausdehnung mittels umschließenden Gehäuses begrenzen..

[carolus]

Und was hat thermisches Verhalten mit verspannen zu tun?

[anon37.c]

.das sind Fermacellplatten...und

-- attachment is not available --

Warum so dicke? Waren die gerade da oder absichtlich?

Der mit den roten und blauen klebern ist gut. Mach ich auch noch.

[mol22]

-leer-

[mol22]

-leer-

[regulus]

Ich kann leider immer noch nicht nachvollziehen warum jemand der den Aufbau eines Akkus versteht .. glaubt durch verpressen die Lebensdauer zu verlängern??? (es wird ständig eine Mikrometer dünne Isolierschicht Schicht belastet. das kann nicht gesund sein)

Das erschließt mich mir nicht. wo soll der Vorteil liegen??

Außer bei den ersten Zyklen .. wo überschüssige Gase schneller nach oben entweichen können.

Ich denke eher das sich über lange Zeit ein Nachteil entwickelt und sich die Kurzschluss Gefahr durch den ständigen druck beim Laden und erhöht!

Ich beim E-Auto .. wo man von wenigen Jahren und hoher Ladeleistung ausgeht .. macht das evtl. Sinn .. aber bei kleinen Strömen und wenigen Zyklen .. erschient mir das kontra Produktiv!

Genau dahin scheint sich nun dieser schwierige Komplex zu entwickeln .

Hier ist die EVE Spec (von Juni 23) für die LF280K Zelle. Darin werden alle Gewindedurchmesser zum Pressen zwischen 15 und 40% SOC genannt. Siehe 3.3 Seite 5

Ebenso die Anordnung zum Messen der Ausdehnungskräfte und Strecken - das ist neu.

Siehe 3.3 Seite 6

https://www.akkudoktor.net/wp-content/uploads/wpforo/attachments/23466/28133-V3-PBRI-LF280K-D06-01-LF280K-C20231017195315.pdf

Die Swelling Force im Bereich von 60...70% SOH ist zwischen 4 und 5 Tonnen !

(40.000 N = 4000 KG .) Siehe 2.1 Seite 2

Angesichts dieser neueren Spezifikationen und den dazu geäußerten Anmerkungen von den wirklichen Zellspezialisten z.B. RcinFLA im englischsprachigen Nachbarforum gibt es eine neue Tendenz für den DIY Bereich.

Compression analysis for various configurations (2 - 4 - 6 fach Verschraubung usw und Kräfteverteilung daraus)

https://diysolarforum.com/threads/compression-analysis-for-various-configurations.62388/

Mein Resumee aus obigem würde ich (m.M) mittlerweile so umschreiben wollen:

Jede Zelle wird sich von 0%....100% SOC zwischen 1 und 2 mm ausdehnen wollen/müssen mit Kräften auf atomarer Ebene. Jetzt umrechnen auf die ganze 16er Bank. Und jetzt mehr oder weniger falsch verspannen. Der Wunsch nach mehr AH erzwang leider dünnere Folien im Wickel. Der Wickel bietet so bei gleichem Volumen die Möglichkeit für ein paar Windungen mehr = mehr AH - allerdings auf Kosten des maximalen Stroms.

Obige Kräfte wirken auch auf diese Folie = perforated plastic polyethylene sheet called a separator. (Und wachsende Dendrite, die wiederum geheilt werden, solange das Material dazu zur Verfügung steht. Dieses Material wird aber langsam immer mehr verbraucht)

Nun - die Trennung einer fantastischen Wundertüte an Überraschungen zwischen dem Plus und Minus-wickel ist zwischen 12... und 20 um dick. (0.012 ...0.020 mm)

[carolus]

Der Wunsch nach mehr AH erzwang leider eine dünnere Folie im Wickel.

Dafür hätte ich gerne einen Beweis.

[anon37.c]

Die Swelling Force im Bereich von 60...70% SOH ist zwischen 4 und 5 Tonnen !

Eine ziemliche ansage an leute die dicke gewindestangen ohne federn verwenden.

[carolus]

Die Swelling Force im Bereich von 60...70% SOH ist zwischen 4 und 5 Tonnen !

Eine ziemliche ansage an leute die dicke gewindestangen ohne federn verwenden.

Habe ich aus grundsätzlichen Betrachtungen des Problems immer gesagt.

Und vor 4 Jahren schon selbst gemacht.

Mein neuer hat nur 2 Stangen M5.

Und die Zwischenlagen bringen den niedrigen E Modul wie eine Feder.

[voltmeter]

Meine Zellen sind nur mit Spanngurten verspannt, meine Zellen dehnen sich keine 2mm aus, die liegen entladen/geladen plan aufeinander. Und Hurra die leben noch, haben bisher nach über 15000KWh Durchsatz nochen keinen spürbaren Kapazitätsverlust.

mein akku ist mit 3x 95cm langen gewindestangen in m8 verschraubt bei 30% habe ich mit 5nm leicht zusammengespannt

seit demher auch keine probleme

beim nächsten akku werde ich aber mit 3nm zusammenpressen, langt auch

[nikimann]

Hallo

Ich hatte mir auch so meine Gedanken gemacht ob, oder wie ,ich meine Zellen verspannen soll. Nach den vielen verschiedenen Wahrheiten die es so gibt, hab ich mich dann dazu entschlossen meine Zellen in einen Rahmen aus Vierkantrohr zu stellen. Hier werden jeweils vier Zellen mit drei Federn zentral verspannt. Von 30% Soc bis 100% (3,45 Volt je Zelle) dehnt sich jede Reihe 0,5 bis 0,6 Millimeter aus. Der erste Akku läuft jetzt ca 1 Jahr mit 104 Zyklen ohne Probleme.

[voltmeter]

Ich hatte mir auch so meine Gedanken gemacht

vorbildlich, und auch noch temasil als trennplatte

ich werde mal keramikfaserpapier demnächst testen mal sehen ob das ein wenig flexibilität für die ausdehnung mitbringt

[nikimann]

@voltmeter

Vielen Dank, Temasil hab ich mir hir im Forum abgeschaut.

[fabulous_gonzo]

Ich habe mich letztes Jahr für PE Schaumstoff entschieden, welches zwischen zwei Druckplatten z.B. Phenolharz oder HPL platziert ist. Stauchhärte usw. sind bekannt - also kein unbekanntes Verpackungsmaterial benutzt, das würde nur zur Positionierung herhalten.
Werde im April noch ein Speicher dazustellen und den alten nach 1 Jahr zerlegen und berichten.

Zu Federn ja/nein im EVE Dokument, das Schaubild zeigt eine einzelne Zelle, wenn man hier keine Federn sieht, sieht man auch keine 8 oder 16 Zellen.

Was ich bisher an Papern gelesen habe, wirkt sich die Kompression bzgl. der Kapazität erst am hinteren Lebensabschnitt positiv auf (merkbar bei 1800 von 3000 Zyklen, das waren keinen EVE Zelle im Test).
Die Kompression wirkt sich aber ab Beginn auf den Zell-Innenwiderstand aus.

Im SoH Vergleich zwischen fester und flexibler Kompression schnitt 50% feste Kompression vergleichbar 100% flexibler Kompression ab.
Flexible Kompression ist laut Test am besten. Auf den Separator wirkt sich die feste Kompression am schädlichsten aus, während unkomprimiert am besten abschneidet.

Das Risiko bei fester Kompression nimmt mit dem Alter zu, da der Druck in der Zelle mit dem Alter steigt. Ein initial mit 300kgf komprimiertes Modul sollte man "regelmäßig" prüfen ob der Druck nicht schön höher liegt. Hat jemand mal versucht das automatisiert zu messen?
Bei Federn/Schaumstoff usw. könnte man mit einem Lichtlaufzeitsensor beginnen.

Druck/SoC, das fand ich interessant, der Zelldruck ist bei 50% SoC am höchsten, also auf keinen Fall bei 0% oder 100% verspannen.

Druck allgemein: Der Bereich des mögliches Drucks ist relativ groß, fast zu vernachlässigen ob man mit 25% oder 100% verspannt. Zu hoher Druck verursacht allerdings Schäden, wie beschleunigte Alterung und Erhöhung der Ladungsübergangswiderstände. "optimized pressure range (0.1 ≤ pinit ≤ 0.75 MPa)" <- nicht EVE spezifisch! aber LiFePO4

Hat von euch schon jemand Schaumstoff oder Silikonpads zur Kompression verwendet?

PS: Da ist das Zeugs meist abends am Handy lese, gibt es keinen Quellennachweis.

[anon37.c]

Bei Federn/Schaumstoff usw. könnte man mit einem Lichtlaufzeitsensor beginnen.

Ich hab eine aus schaumstoff-abfall gemachte längenlehre die auf federlänge für 50kg druck geschnitten ist. Damit kann man federlänge überprüfen und einstellen.

Federn 0kg -> 4cm, 50kg -> 35mm, 100kg -> 30mm.

[fabulous_gonzo]

@surolac Genau sowas hatte ich im Sinn, das bau ich bei mir mal mit ein, gleich mit Lichtlaufzeitmesser an den ESP und dann wird mal fleißig gesammelt. Das trifft sich gut bei dem neuen Akku.

[philippoo]

ich hol das mal wieder hoch, weil ich auch grad drüber gestolpert bin (50kN im Datenblatt...).

Wie ist das denn jetz? ich dachte, man soll die Dinger mit 3kN einspannen, damit sie sich nicht aufblähen? Aber mit dem Alter wollen sie sich dann trotzdem aufblähen, und weil sie eingespannt sind, bauen sie 50kN auf? (bei 0.3mm Ausdehnung?!?)

Soll man (bzw. die Feder) ihnen dann doch besser etwas nachgeben? dann blähen sie ja doch auf...?!??

[endurance]

Hab den Thread auch mal interessiert gelesen - Lichtschranken, Kraftmesser... sicherlich für die Mehrheit nicht wirklich eine Option.
Pragmatischer Ansatz? - Was ich daraus schließe, ob nun mit Gewindestangen oder im Gehäuse ala Seplos oder EEL... mit Platten verspannt:
Zwischen den Zellen habe ich die ca. 1mm dicken Schaumstoffplatten, d.h. ein wenig dehnen kann sich das Ganze.

• Am Anfang leicht (Drehmoment abhängig von der Anzahl der Verschraubungen?) anziehen. Müsste eigentlich reichen sobald keine Zelle mehr "wackelt". (ich weiss, das ist nicht wissenschaftlich :)) - ich tu mich schwer mit dem Drehmoment alleine, da wir noch am Boden und den Seiten Haftreibung haben evtl. auch leichtes verkannten - zumindest in einer recht engen Metallbox - man sollte auf jeden Fall darauf achten, dass die Akkus sauber stehen und eben nicht verkanten.
• Nach 10?? Zyklen bei 50% SOC (da dort Ausdehnung am stärksten?) nochmals lösen und neu leicht anziehen.
• Das dann bei jährlicher Wartung wiederholen?
  Oder ist das Lösen, dann womöglich Kontraproduktiv, da sich dann erst die Zellen wirklich aufblähen?