SOC unterhalb eingestellter Schwelle

Hallo zusammen,

gestern Abend hatte ich ein unerwarteten Einbruch des SOC. Ich nutze einen Deye SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 mit 2 parallelen NKON ESS Eco – 51.2V 16.1kWh Heimbatterien.

Trotz eingestellter Untergrenze von 15% hat der Deye gestern einen Teil des verbrauchten Hausstroms aus der Batterie verwendet. So ist der SOC auf 10% gesunken. Hat jemand eine Idee, woran das gelegen haben könnte?

Viele Grüße

Nur als Bauchgefühl geäußert,

Der SOC ist eine Hilfsgröße und der Spannungspegel fließt in deiner Berechnung des Deye wohl mit ein.

Ich habe zuerst nach dem SOC-Einbruch geschaut, da das ja schon "seltsam" ist. Zum gleichen Zeitpunkt steigt deine Last ganz ordentlich. Heißt die Spannung ist runter gegangen. Das hat der Deye auf die schnelle nicht abfangen können.

Hm. aktuell wird geladen. Jetzt zeigt der DEYE einen SOC von 11% an, die Batterien haben relativ unterschiedliche Werte: 13 und 8…

Irgendwas stimmt da doch nicht, oder?

Naja, der SOC ist ein sehr heiß diskutierter Punkt mit diversen Schwächen. Auf diese Diskussion hier steige ich nicht mehr ein (nicht auf Dich bezogen).
Wie ich sagte, der SOC ist eine berechnete Hilfgröße. Um Ober und Untergrenzen in den Grenzbereichen festzulegen nur bedingt zu empfehlen.
Der Deye scheint dem Rechnung zu tragen indem die Spannung mit einfließt, das erzeugt dann halt solche Sprünge. Prozentgenaue Grenzen sind dann natürlich schwierig zu treffen wie du siehst.

Ich drehe das Thema rum. Wir erreichen gerade eine Jahreszeit, wo oft die PV es nicht mehr schafft solche Speicher (wie auch bei mir) regelmäßig zu füllen. Das heißt, der Akku steht länger bei niedrigen Spannungspegeln rum, was allgemein nicht so gesund eingestuft wird. Daher lasse ich bald nur noch auf ca 30-40% entladen. Da sind mir auch die Ungenauigkeiten des SOC dann egal. Es bleiben flache Zyklen im Winter und da zählt die Akkuschonung für mich mehr indem ich in der oberen Hälfte des Ladefüllstandes bleibe (aber natürlich ein anderes Thema).

Schau auf die Spannungswerte! Die sind bei beiden fast exakt 50,9V - also gleicher SoC! Die gerechneten SoC-Werte kannst Du fast immer vergessen, die sind nie wirklich exakt. Bei mir ist die Abschaltung auf 48V gestellt, da sind immer noch 5-10% SoC als Reserve. Der Deye selbst zeigt bei mir über die App oft 0% SoC, obwohl die Spannung noch oberhalb 52V (ca. 35% SoC) ist. Das Seplos-BMS im Akku liegt dann bei ca. 30% SoC (und ist auch nur ein Schätzwert).

Die Steuerung über die Spannung ist aus meiner Sicht exakter als über den geschätzten SoC - den kannst Du fast immer in die Tonne treten.

Dem kann abgeholfen werden:

PS:

Meine Rede seit '44.

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Seit 1944? :thinking::upside_down_face:

Fast.
(Kann man garnicht früh genug mit anfangen...)

Denk mal über die Parameter nach

und dann mal wieder Volladen und wenn das nur noch in ausnahmefällen von der PV leistung geht die Time of Use Tabelle höher stellen

'Akku aktivieren' bezieht sich m.W. auf Bleisäurebatterien und ist hier völlig falsch am Platz. Wo kommen diese Werte und Parameterbezeichnungnen her? In meinem Deye heißen die anders.

Den Lade- und Entladestrom zu begrenzen macht im Sommer u.U. Sinn, im Winter kann man den wesentlich höher stellen, vor allem, wenn man 2 16kWh-Akkus parallel fährt.


Ich habe 3 Identisch eingestellte JBD BMS und hier kann ich die SOC anzeige sogar mit den jeweiligen Zellwert bestimmen, die einstellungen bestehen seit 3 Jahren und was siehst du jeder SOC der Batterien ist unterschiedlich, das BMS berechnet was es berechnen will ,obs nun stimmt oder nicht sei dahin gestellt, der SOC Wert ist und bleibt ein Schätz wert.
Wie du anhand meiner Grafik siehst, sind das auch 3 Unterschiedliche konfigurationen 2x 2p 16S mit unterschiedlichen Zellen je Akku Pack und einmal ein 16s Pack ja sie Laden und entladen sich unterschiedlich, obwohl alle 3 auf der selben Schiene angeschlossen sind und der Deye 20K diese Schiene mit 2x2 Kabeln a 75mm² speist, und doch gibt es Unterschiede, selbst der Deye misst unterschiedlich die Spannungs der Batteriepacks obwohl alles gleich angeschlossen ist die Kabel ich schon unterienander getauscht hatte ect der Wert blieb der selbe.

Einfach damit Leben ,und ja der Deye zieht aus dem Akku auch unter dem eingestellten Wert, macht er bei mir obwohl ich Spannungsgeführt eingestellt habe genauso, darum immer etwas Puffer lassen, Ich Betreibe einen 80kWh Akku Netto Kapazität und daran hängt das komplette Haus samt Wärmepumpe, heute Morgen war seit März das erste mal das ich nun wieder 3kWh aus dem netz beziehen musste, und aktuell ballert die Sonne aufs Haus



Ein paar Stunden später schauts so aus er Akku wird heute nicht voll aber da morgen es bedeckt sein soll und ich auch schon mit der WP die Heizung soweit vor geladen habe und die Solarhermie den rest erledigt , bin ich für morgen entspannt.

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Es liegt aber an der Technik für welche man sich entschieden hat, und nicht daran das es nicht möglich wäre einen genauen SOC zu bekommen. Die SOC Berechnung grundlegend als Schätzwert darzustellen ist jedenfalls falsch!

Wenn es die Technik zur Berechnung nicht hergibt dann stimmen eben die Werte auch nicht, sollte logisch sein. Und die Möglichkeiten für einen genauen SOC sind vielseitig... REC BMS mit externen Shunt, AHED-BMS von Nimbus, Victron Shunt bzw. BMV. Die Möglichkeit einen genauen SOC zu bekommen ist also gegeben wenn man sich die passende Technik dazu kauft, ansonsten muss man eben mit dem leben was man kauft. Ein vernünftiger SOC war zumindest für mich das erste was ich im System haben wollte, und den Kauf der entsprechenden Technik dazu habe ich nie bereut. Und als I-Tüpfelchen gibt es dadurch noch weitere nützliche Informationen oben drauf:

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Aber eben nicht aus einem "normalen" BMS.

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Richtig, aber es geht eben auch anders.
Und das wollte ich zum Ausdruck bringen...

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Die Frage ist doch: wie genau ist der Victron Shunt tatsächlich? Offenbar genauer und verlässlicher als die meisten anderen BMS-shunts, aber eine 100%ige Genauigkeit gibt es nicht - nirgends. Wenn sie 99% beträgt, gibt es nichts zu meckern, aber wer weiß schon, wie exakt er wirklich mißt (oder rechnet) und in welchen Situationen der Wert vielleicht nicht mehr so genau ist.

Wenn entsprechend hochfrequente Stöme als Impulse entnommen werden, bezweifle ich tatsächlich, dass auch der Victron Shunt immer verlässliche Werte liefert. Solange man keine exakten Angaben über die Rahmenbedingungen der Messung hat, bleibt das immer ein Schätzen bzw. Glauben.

Ich verlasse mich tatsächlich lieber auf die Spannung - die lügt nie - und wenn man den aktuellen Lade-/Entladezustand mit ins Kalkül nimmt, also ich meine den Entlade- oder Ladestrom, behaupte ich, dass ich auf ca. 5 - max.10% genau den SoC berechnen kann, zumindest dort, wo es spannend wird, nämlich unten und oben. Im mittleren Bereich wird es natürlich schwieriger bzw. dort nimmt der Fehler dann zu aufgrund der fast horizontalen SoC-Spannungskurve bei LFP.

So genau wie es im Datenblatt steht :wink:. Und über +-5% braucht man nach Wochen ohne Synchronisation doch garnicht diskutieren, wenn man sieht das die gewöhnlichen BMS bauartbedingt und weil sie nicht dafür gedacht sind dann meilenweit daneben liegen. Und da reden wir mal eben schnell von 30% und mehr :wink:. Für mich reicht mein Versuch von oben (siehe Link) jedenfalls aus, das sind handfeste Tatsachen.

Und es ist auch ganz einfach zu testen, zumindest wenn du einen Shunt wie die Victron Shunts besitzt. Du lädst voll auf 100% SOC inklusive Synchronisation und anschließend betreibst du dein System ganz normal weiter ohne voll zu laden. Dann nach XY Tagen lädst du wieder voll und schaust was der Shunt kurz vorm synchronisieren also bei erreichen des Abschlussstroms und synchronisieren auf 100% anzeigt. In meinem Fall waren das nach 9 Tagen nur 0,5% Abweichung zu 100%, mehr brauch ich nicht wissen, denn das ist die Genauigkeit. Selbst nach einem Monat ohne Synchronisation hab ich vielleicht 5% Abweichung. Ich weiß nicht welche Situationen du sonst erwartest, aber für mich und viele weitere welche den Victron Shunt mit Begeisterung über dessen Genauigkeit nutzen zählt der normale Betriebszustand im PV-System. Du kannst das gerne sehen wie du möchtest auch mit hochfrequenten Strömen etc., die Victron Shunts funktionieren genau so wie angepriesen und wofür sie gedacht sind. Und das schreibe ich nicht weil das Victron ist und ich Victron besitze, denn auch bei Victron gibt es Sachen die nicht so gut sind. Mir ist das im Grunde völlig egal was drauf steht, für micht zählt wie gut die Technik funktioniert und das tut sie im Falle des Victron Shunts beweisbar mehr als ausreichend.

Wenn dir die Spannung ausreicht ist das doch Ok.
Aber es gibt auch Leute denen das nicht ausreicht. Ich persönlich möchte zb. entladen auf 20 oder 30% SOC (und im Winter bei über 50% bleiben). Das ist normal der spannende Bereich (siehe Datenblätter DOD Angabe) um den Akku zu schonen und wo du die meiste Lebensdauer rausholen kannst. Und genau dieser Bereich lässt sich anhand der Spannung bei Lifepo nicht einschätzen, es ist unmöglich. Für 5-10% brauch ich auch keinen Shunt aber das sind auch Bereiche die eher uninteressant sind weil dann der Akku eh fast leer oder auch voll ist. Es ist zwar gut zu wissen das bei 3V Zellenspannung der Akku fast ganz leer ist und deine erwähnten ~5% Restkapazität hat, oder bei 3,4V ohne CV-Phase zu ~90% voll geladen ist aber für mehr reicht das dann auch nicht. Für alles weitere braucht es dann eben einen genauen Shunt. Jemanden den die Akkuschonung nicht juckt, nuckelt das Ding eh immer ganz leer oder knallt täglich ganz voll. Aber anscheinend ist ein genauer SOC doch sehr interessant weil man alleine hier im Forum gefühlt alle 2 Wochen davon lesen kann.

Und mal ehrlich würdest du es nicht nicht nutzen wenn du einen genauen SOC hättest? Eine einzige Einstellung bei der du jederzeit festlegen kannst bis zu welchen SOC entladen werden darf.... Spannung wurscht, Strom wurscht​:upside_down_face:. Also ich möchte es nie mehr missen.

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Das mag alles sein und es ist ja völlig o.k. wenn das für dich so passt. Du sagst, du ermittelst die Genauigkeit dadurch, dass der Shunt nach etlichen Tagen des nicht Volladens, dann beim nächsten Volladen wieder bei 100% ist - oder habe ich es falsch verstanden? Der spannende Bereich in der Mitte, den kannst Du damit allerdings überhaupt nicht kontrollieren bzgl. der angezeigten Genauigkeit und genau darum geht es doch. Oben und unten die 0 oder 100% anzuzeigen ist ja relativ einfach, weil man es anhand der festgelegten Spannungswerte für die beiden Grenzwerte ja definiert hat. Das JK-BMS hat nach einem FW-Update die SoC-Berechnung m.E. deutlich verbessert, die Werte passen jetzt viel besser zu den von mir über die Spannungswerte 'errechneten' SoC als vorher. Beim Annähern an die 100% Marke gibt es natürlich oft einen kleinen Sprung, wenn die Grenzspannung für 100% erreicht wird - das sind aber oft nur 5% - mal etwas mehr oder weniger.

Ohne sehr exakte und teure Laborgeräte lässt sich die Genauigkeit eines Shunts m.E. nicht wirklich überprüfen - insbes. im mittleren Bereich.

M.E. ist es auch falsch zu meinen, es wäre sehr batterieschonend den Ladezustand auf 50% zu halten. Das wird zwar in vielen Gebrauchsanleitungen so angegeben, insbes. als Lagerspannung über den Winter, aber das liegt nur daran, dass man verhindern möchte, dass durch Selbstentladung und die Grundlast durch das BMS, sich die Zellen über die Zeit tiefentladen. Eine Ladezustand nahe 0, oder praktisch realistischer zwischen 5 und 20% ist für die Zellen nach meinem Kenntnisstand schonender, weil es eben dem natürlichen Ruhezustand der Zellen entspricht. Natürlich nur solange sichergestellt wird, dass die Zellen nicht in den Tiefentladebereich kommen, also oberhalb 2,5V bleiben. Da die Spannung bei diesem Niveau sehr schnell abfällt unter kleinster Last, geht man sicherheitshalber eher auf 3V, was nach meinen Tabellen etwa 10% SoC entspricht. Je älter der Akku ist, desto mehr Reserve sollte man einplanen, da die Selbstentladung tendenziell eher steigt.

Aber am Ende ist das alles etwas wie Kaffeesatzleserei: man gewinnt evtl. ein paar Monate oder gar Jahre längere Lebensdauer, aber gegen die natürliche Altersdegeneration kann man ohnehin nichts machen (außer kühl lagern bei kleinem SoC - was den Prozess eben etwas verlangsamt).

Du hast einen Shunt?

Ich habe verschiedene Shunts :wink: Du meinst, die im BMS eingebauten? Das sind wohl meist nur kleine SMD-Widerlinge...

Shunt bezeichnet in der Messtechnik Messwiderstand. Und zwar nur Messwiderstand. Das heisst langzeitstabil und temperaturkompensiert. Temperaturkompensation ist schon deswegen notwendig, weil ein Messwiderstand im Betrieb auch warm werden kann.
Eine Regel der Messtechnik ist auch, dass die (Mess) Genauigkeit um eine Zehnerpotenz größer sein muss als die gewünschte Messgenauigkeit. Da fügt sich auch die Temperaturstabilität ein. Da redet man von Zehntel Promille.

Für den SOC zählt aber nicht nur der Widerstand, denn damit misst man Strom. Für Ladung oder Kapazität kommt die Zeit dazu: integration des Stroms. Für die Strommessung kommen daher eine Menge Forderungen dazu: Nullpunktgenauigkeit , Linearität und relative und absolute Genauigkeit im Messbereich. Weil man uber die Zeit integriert, summieren sich alle 4 Fehlerquellen mit der Zeit immer weiter auf: Genau das kennt man vom SOC. Und erfordert die regelmäßige Synchronisation.

Ein BMS hat keinen Shunt. Es hat SMD Widerstände (deren Genauigkeit in der Prozentklasde ist) groben Strommessung für die Uberstrom Schutzschaltungen.

Das mal für die Zusammenhänge.

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