Iah überlege, einen Akku selbst zu bauen und mir Zellen + BMS einzeln zu bestellen.
Es heißt ja, dass prismatische Akkus immer verspannt werden müssen. Habe was von ca 250-300 kg gelesen, und einige Leute betreiben da ja echt Aufwand. Zum Beispiel "Volksakku", die nehmen Stahl U-Profile, Federn, dicke Multiplex Platten, L-Winkel mit Langloch usw.
Bei "Teardown" Videos von fertigen LFP Akkus/Speichern habe ich aber öfters gesehen, dass die nur eine Art "Gummematte" bzw "Schaumstoff-Block" an beiden Enden benutzt haben, um die Lücke zwischen Akku und Gehäuse auszufüllen. Nix mit aufwändiger Verspannung.
Gerade die 12V/24V Varianten in "Pb-Fit-In" Bauform sind teilweise sogar nur mit Plastikgehäuse. GFK "Platinenmaterial" zwischen den Zellen und schwarze Schaumstoffblöcke mit einigen cm Dicke an den Enden.
Nun frage ich mich, muss man die Akkus unbedingt verspannen oder reicht es, die stramm, aber trotzdem etwas flexibel in ein Gehäuse zu packen?
Wenn ich jetzt einen Akku bauen würde, würde ich z.B. Munitionskisten (Oder Rittal Schaltschränke) nehmen, und die Akkus mit Bautenschutzmatten stramm dort rein setzen. Bautenschutzmatten, ca 3 mm dick, aus Gummigranulat, und dann zwischen den den einzelnen Akkus und an den Enden so viele matten einfügen, bis es stramm rein passt. Wenn mehr als ca 2 cm zu überbrücken sind, vielleicht noch XPS Platten direkt an der Geäusewand. Ist dann auch noch etwas gedämmt für den Winter.
Alternativ könnte man natürlich auch Rundzellen mit Gewindebolzen nehmen. dann erübrigt sich die Frage nach Verspannung natürlich.
Teilweise nutzen Kommerzielle PV Speicher oder E-Autos Rundzellen, so schlecht kann das also auch nicht sein.
Ich hab reihenweise Zeugs hier gehabt mit dick gewordenen pouches drin, vom USB Spaicher bis zum Starthilfegerät. Die Gehäuse sind alle vom druck der Zellen geplatzt. Auch Dickplastik gut zamgeschraubt. Prismatische Zellen haben halt noch ne dünne aludose drumrum, aber ich vermute mal, bei bissel Druck werden die auch rundlich. Die Kiste drumrum muss den Druck aushalten können.
Dass die Billigheimer dir Plastikdosen verkaufen heißt nicht, dass das länger funktioniert.
Wenn die Zellen bauchig werden läuft etwas schief, die Zellen gasen aus, z.B. durch Überladen, Überhitzung, zu hohen Lade-/Entladestrom, etc. etc. Da hilft m.E. auch das beste Verpressen und Verspannen nichts. Tatsächlich geht hier die 'Wissenschaft' was Sinn und Zweck des Verpressens angeht weit auseinander - dazu gibt es etliche, gut gemachte Videos und Untersuchungen. In den meisten DB's wird von einem Pressdruck von 300 kg gesprochen - als Empfehlung. Das ist keine techn. Notwendigkeit. Im best-case wird die Lebensdauer und Leistungsfähigkeit etwas verlängert. Im worst-case knallen dir die Zellen bei einem Problem umso heftiger um die Ohren! Denn eines ist klar: irgendwo sucht sich ein aufbauender Überdruck immer einen Weg! Ein zu hoher Pressdruck ist möglicherweise (ziemlich sicher) schädlicher als überhaupt keine Verpressung.
Was das konkrete Vorhaben hier angeht: das ist keine Verpressung, sondern einfach eine 'ruckelfreie Montage in einer Blechkiste'. Ein wirklicher Pressdruck wird da nicht aufgebaut.
Ich selber habe meine Zellen mit 4 Gewindestangen nur leicht verpresst (handfest angezogene Muttern, max. 1-2 Nm). Zu dem Thema gibts hier auch schon massenhaft Diskussion. M.E. wird das Thema zu hoch bewertet.
Nach deiner Berechnung waren das mehr als 300 kg, eher das doppelte. Die 1-2 Nm sind auch nur geschätzt, da ich nur einen kleinen Maulschlüssel mit ca. 12cm Länge in der Hand hatte, habe ich ca. 1 kg Kraft auf den Schlüssel ausgeübt (auch nur geschätzt). Was dabei tatsächlich entstanden ist, weiß ich nicht genau. Aber die Zellen sind mit Zwischenlagen aus Filz isoliert, das gibt natürlich mit der Zeit nach und der Druck sinkt. Der Zellenverband ist gerade so fest, dass sie beim Anheben nicht auseinanderfallen. Eine Umdrehung weniger und die Zellen fallen aus dem Verband. Das können dann nach meiner Einschätzung keine 300 kg sein, da dürften die Zellen recht bombig halten. Ich weiß, sehr ungenaues Vorgehen, aber leicht verpannt ist besser als gar nicht oder zuviel.
P.S. Ich meine, Du hattest mal ausgerechnet, das 0,6...0,7 Nm das richtige Drehmoment wäre. Habe aber Videos gesehen, wo jemand recht genau mit viel Aufwand nachgemessen hat und der kam auf knapp 2 Nm. Die Frage ist schon, ob man die Gewinde leicht einölt, die Muttern von beiden Seiten gleichmässig oder nur von einer Seite anzieht, aus welchem Material die Zwischenlagen und die Seitenplatten sind, usw. usw. Da ist m.E. viel Spielraum für 'Fehler' und Ungenauigkeiten. Ob es am Ende nun 50, 150, 300 oder 450 kg sind - vermutlich spielt es keine allzu große Rolle. Die Zellen müssen ja auch etwas 'atmen' - sonst baut sich intern zuviel Druck auf der irgenwo hin muß.
Also, wenn man die Zellen bündig in eine feste Kiste setzt, und sie dehnen sich beim laden, dann pressen sie sich doch selbst. Müsste doch eigentlich reichen. Wo kein Sput, da kein Platz zum ausdehnen.
Der Fehler liegt wahrscheinlich darin, dass in YT und sonstwo immer geladene Zellen verbaut werden. Ungeladene "bündig" zu verbauen wäre wahrscheinlich klüger.
Siehst du, genau das ist der Fehler. Oder der Vorteil, je nachdem wie du geplant und gerechnet hast.
Ein Filz ist eine weiche Zwischenlage. Die hält die Kraft konstant. Federkennlinie.
Und wenn die Kraft zu gering ist, bleibt sie auch zu gering, auch wenn die Zelle sich ausdehnt.
Ich kann an meinem Akku feststellen : tun sie. WENN keine weichen Zwischenlagen verbaut sind. Alle Kunststoffe zählen als weich, ausser GFK. Das ist kein Kunststoff, sondern eine Glas-Kunsstoff Matrix......
Ich habe presspan drin. Holz. Federkennlinie fast wie Alu.
Heutzutage geben die Hersteller im Datenblatt vor, bei welchem SOC zu verspannen ist. Aber wer schaut ins Datenblatt ?
Oder wenigstens hier in die FAQ und in unser Wiki ?
Was da "schief läuft" ist normale alterung, wie du es auch am platzenden Telefon findest. Es bildet sich halt ab und an bissel Gas. Lässt man das dauerhaft in der Mitte der Zellen, hast beschleunigte Alterung. Elektroden und Elektrolyt sind besser dran, wenn das Gas an den Rand der Zelle entweicht. Der Vorteil von zylindrischen und prismatischen Zellen ist das Überdruckventil, das fehlt allen poches die ich bisher hier hatte
Richtig ist, dass die Chemie das Anodenmaterial beim laden um... Wie war die zahl? 0,7 % schwellen lässt. Beim entladen schrumpft es wieder. Und damit es schrumpft ( und nicht einfach das materialgitter lockert ) muss man pressen .
Das mit dem Gas kann passieren, in den ersten 5 Zyklen, oder es stammt von YT.
Nö. Das hatte ich hier bei vielen pouches wenn die älter werden. Mir selber sind schon 2 tele aufgegangen davon, aber ich verwede Zeugs halt länger als die üblichen paar Monate der Kids von heute. Bei < halber Kapazität fängts entweder irgendwann an zu riechen oder die Gehäuse der tele oder usb akkus oder Starthilfegeräte springen auf und dann ist die Kapazität sehr schnell fast ganz weg
Ich rede erstmal von den prismatischen.
Dass die pouches beim lebensdauerende zu luftballons werden, ist tatsächlich eine andere Nummer. Die LiIon heist, nicht Lifepo.
Und die Presseerei ist bei Lifepo.
Wenn du jetzt aber lifepo pouches anschleppst.... die kenne ich nicht
Hatte letztens 4 Stück in Reihe im Starthilfegerät ich glaub nicht dass das li ion war. 2 davon waren gleich ballon wie die Li Ion im Tele. sowas in der Art
LiFePo.
Tja, nichts ist unmöglich.
Das sieht mir aber nach Gas aus.
Und warum die pouches so gasempfindlich sind.. keine Ahnung. War aber defekt, richtig?
Ich denke, mit ausnahme von Ni-Fe sind alle mir bekannten Zelltechnologien gasempfindlich. Mit Dose drum siehstes halt nicht so schnell bzw die Dose ist (teilweise) Abhilfe
Ich habe Plastiksackerl LTO völlig unverpresst in einem Kasten (GTK) bekommen. Die sind völlig plan.
Verpressen.
Da gehen die Geister völlig auseinander.
Eve ist da eindeutig.
Irgendwo steht auch, Presskraft ist bei halb vollen Zellen einzustellen (Eve?)
Andere Meldungen gibt es von Gummi Zwischenlagen damit sich die Zellen ausbauchen bzw. angleichen können.
üblicher Kunststoff ist da viel zu hart,
umgerechnet etwa 1 kp / cm oder?
Silikon könnte etwa hinkommen, eventuell etwas zu weich?
Yt gibt's bei mir nicht.
Gummi schwirrt irgendwo rum, vielleicht hier.
Eve hat das sehr eindeutig und knallhart 15 mmStahlplatte beschrieben. Ist mir nur nicht ganz klar ob das ihre Prüfbedingungen für die Kapazität usw sind oder doch die Montage Vorschrift.
Interessant wäre durchaus, welche Kraft sich beim Laden einstellt, wenn man halb leere Zellen mit 3mm Bautenschutzmatten (oder alternativ Weich-PVC/Vinyl) formschlüssig in eine Kiste einbaut.
Am liebsten würde ich tatsächlich jeweils 4 Akkus in Munitionskisten o.ä einbauen und dann einfach mit solchen Matten arbeiten.
Man könnte mal auf die Druckplatte einen Kraftsensor, Dehnungsmessstreifen, aufkleben und eventuell eine Zwischenplatte setzen damit sich der Druck mittig konzentriert. So ließe sich die Druckplatte leichter kalibrieren.
Von Ohmite gibt es Widerstandssensoren, z.B.
FSR03CXE bei RS
Hauchdünn zum dazwischen legen bzw. kleben.
Kenne die Dinger zwar nicht und das Datenblatt ist recht dürftig.
Da reicht eine kleine Briefmarke wenn die ausreichend wiederholbare Werte liefern. Jedenfalls soll sich der Widerstand ändern, also statisch.
Belastbar bis 1 (5 kp)
