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

Brauchst du doch bei Federn garnicht. Selbst wenn die Zellen sich minimal ausdehenen, geht die Kraft und wenig hoh und du siehst das sogar, ohne lösen.

Deine Kunststoffzwischenlagen, bist du sicher, dass die ich kriechen?

Und schaudirmal den wirklichen Grund für das Ausdehnen an, das sind nicht die Gasblasen.

Das hier ist die original Skizze von EVE, siehst du da irgendwo Federn?

Steht da irgendwo was von lösen und wieder anziehen?

Hört auf zu verschlimmbessern.

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Ja.

die Deckplatte hat Nachgiebigkeit und die Schrauben minimal auch. Für die Ausdehnung eine Zelle genügt das.

Siehst du eine Konstruktion für gestapelte 8 oder 16 Zellen?

Und du glaubst nicht, dass man solche Fälle anders machen darf?

Gerade Weill die Abmessung bei gigantischer Swelling force zunehmen kann, sind federnde Elemente eine gute Idee .

Die haben hier für eine Zelle 6 Schrauben, glaubst du wirklich dass die 6 Schrauben mit ca. 90mm Länge sich von einer Zelle dehnen lassen?

Eine M6 in normaler Qualität (8.8) hält problemlos 12500N (1,2 Tonnen), eine M8 23200N (2,3 Tonnen).

Bei 600mm länge sieht das anders aus. Aber wenn bei 90mm keine Dehnung gewollt ist, dann sollte man das bei 8 oder 16 Zellen in Reihe auch vermeiden.

Das bedeutet, dass man bei 8 oder 16Zellen in Reihe die Schrauben dementsprechend größer dimensionieren muss.

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Aus meiner Sicht sind die 'Konstuktionszeichnungen' von EVE schematische Darstellungen, die das Prinzip zeigen sollen - hier werden sie aber analytisch ausgewertet und über das e-Modul der Druckplatten oder der Schrauben siniert. Aus meiner Sicht alles eher Kaffeesatzleserei und übertriebener Schnickschnack.

Ich habe mit 4 Gewindestangen (6mm) und 1mm Filzlagen zwischen den Zellen leicht verspannt und die Muttern mit nur 1 - max. 2 Nm leicht mit der Hand angezogen. Mir war es wichtig, nicht zuviel Druck aufzubauen, da ich die Zellen auch nicht bis über 100% mit 3,65V regelmässig stressen möchte. Ich lade bisher max. bis 3,48V - ab 3,45 wird gebalanced. Alle 8 Zellen zeigten neulich exakt 3,480V - da kann man doch nicht meckern.

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Nun ja bei den fertigen Boxen sind keine Federn drin und darauf bezog ich mich. Sehr viele bauen sich ja diese Fertigboxen (ich auch, weil ich keine Lust mehr auf komplett selber bauen habe) und da wird eben mit drei Schrauben rechts links mit einem mehr oder weniger dünnem Blech dazwischen verspannt. Aus Platzgründen kann man dort auch nicht wirklich längere Schrauben nehmen und dann mittels Feder verspannen. D.h. man kann nur mit dem Anzugsdrehmoment zum Zeitpunkt X arbeiten.

Für diesen Fall suche ich eine pragmatisch, praktische Lösung die nicht overengineered ist.

Was meinst Du mit kriechen?

Material Eigenschaft kriechen.

Material gibt auch unter kleiner Kraft nach, sehr langsam. Zinn, Kupfer.

Viele Kunststoffe.

Ah OK wie auch Glas. Ist Die Frage ob das wirklich relevant ist. Ich würde ja eh regelmäßig neu "anziehen".

Meine Frage war ja mach ich mit dem enspannen (und wieder anziehen) mehr kaputt als durch potentiellen hohen Druck durch die alters/nutzungsbedingte Drucküberhöhung wenn ich nicht neu spanne.

Mein Meinung ( ich glaube)

  • dass

Du mit dem Lösen-wiederanhiehen das Diaphragma unnötig belastest

  • und dassdumit Federn die Kraftüberhöhung verhinderst

ich werde bei meine boxen die ich bestellt habe keramikfaser papier einsetzen es ist minimal flexibel und zwischen den zellen ist 3mm platz für diese nutzlose schaumstoffzwischenlage vorgesehen.

dort kommt 4mm keramikfaser rein und vorne wie hinten entsprechende starre platzhalter dann presse ich zusammen und schaue wieviel kraft ich aufwenden muss ist das zuviel kommt vorne oder hinten eine starre lage raus ist es zu wenig kommen ein paar mm dazu.

das keramikfaserpapier ist auch eine perfekte thermsiche isolation im fehlerfall

@carolus

Ich denke ein erneutes Spannen (und generell Federn) ist (sind) nicht erforderlich. Laut EVE Datenblatt sind <=3000N nur als initale Spannkraft gedacht. Diese Kraft erhöht sich dann entsprechend im Laufe der Alterung/Nutzung der Zellen. Umso wichtiger ist es dann, die Verspannung möglichst stabil aufzubauen (bis zu 50kN bei 60% SOH, siehe Anhang).

Ich finde es spannend: ich kann mir nicht vorstellen, dass diese Erhöhung der Kraft erwünscht ist. Das widerspräche den früheren Angabe über Verringerung der Lebensdauer bei Halbierung oder Verdopplung der 300kgf.

@carolus

Der letzte Satz in dem Abschnitt ist interessant. Zitat: "Customer shall fully consider the influence of the swelling force when designing the module."

Ich interpretiere das so, dass der Kunde das Batterie-Modul/Pack so auslegen soll, dass diese Kraft ausgehalten wird.

Als ich das Datenblatt gesehen habe, hab ich erst mal an eine Null zuviel gedacht. Weiteres Überlegen geht aber auch dahin, dass diese Kräfte entstehen, wenn die Verspannung nicht nachgeben kann. Könnte also bedeuten, dass man die Elastizität der (dünnen, langen) Gewindestangen als Feder ausnutzen soll. Ach ja, dann wären auch 4 Gewindestangen in mindestens M12 und für die Stirnflächen wäre Holz ungeeigenet.

Interessant.

Ich interpretiere das so, dass der Kunden seinen Kasten für die Schwellungen elastisch auslegt, weil der sonst von den Kräften aufgeweitet und verformt wird.

Und der Grund, warum ich meine Auslegung als richtig ansehe ist die Diskussion um den durchaus empfindlichen Isolator, oder Diaphragma? ,der unter zu großen Kräften leidet.

Wobei ja anzumerken ist, dass schon mit Zwischenlagen mit geringem Emodul die notwendige Federkraft bzw. Nachgiebigkeit vorhanden ist.

@r-l

Zumindest für die Tests zur Ermittlung der Zell-Parameter werden laut Datenblatt 2 10mm dicke Stahlplatten und 6 M8 Schrauben für eine Zelle verwendet (Kapitel 3.3). Also schon ein recht steifes Konstrukt.

Ergänzung: insbesondere die in Kapitel 3.15 beschriebenen Zyklen-Lebensdauertests (bzw. SOH-Test) werden mit der in Kapitel 3.3 beschriebenen initial erstellten Verpressung durchgeführt. In den Testschritten wird irgendeine Anpassung der Verpressung zwischendurch nicht erwähnt. Für mich bedeutet das, dass die spezifizierte Anzahl der Zyklen mit der Verpressungsmethode des Datenblattes erreicht wird. (Ob man diese Zyklenzahl wirklich braucht sei mal dahingestellt.)

Gibt es handelsübliche Silikon Matten? Sonst kann man die ja auch selbst aus den Kartuschen gießen, Essigsäure ist hier ja kein Problem. Eventuell auch mit Rillen zur besseren Druck Kontrolle. Als Endplatten wären sonst auch vorgespannte Federstahl Platten denkbar.

Bei höheren Strömen finde ich die Paketierung allerdings nachteilig da die inneren Zellen gut aufgeheizt werden. Da sollten Luftschächte rein um einegleichmäßigere kühlere Temperatur über die Zellen zu erreichen.

@hopfen Silikon-Glasgewebe 0.25 mm stark in rot, Meterware

Hast du das mal nachgerechnet?

@carolus "nachgerechnet" Nö. Okay wird bei diesen großen Klötzen kaum zu Erwärmung kommen. Hatte da die kleinen Zellen die oft hoffnungslos überlastet betrieben werden im Kopf.