Suche "vernünftiges" BMS

[tecnoworld]

Hallo zusammen. Zur Zeit benutze ich die BMS aus China (Daly). Die gibt es unter verschiedensten Anbieternamen aus China und Europa. Ist aber alles der gleiche Kram. Man verwendet auch die gleiche APP. (Smart BMS).

Die Teile sind aber absoluter Müll... Warum:

1. Ströme unter 2-3A werden gar nicht registriert.
2. Alle 3 BMS zeigen pro Batterieblock unterschiedliche Werte (Temperatur +-5°, Strom +-20%, Zellspannung, etc..)
3. Ein BMS hat ne neuere Software, da ist der Strom andersrum, also zeigt beim Entladen +, beim Laden -. Der Gesamtstrom der angezeigt wird, ist dadurch falsch.
4. Die Kapazität ist unterschiedlich. SOC auf 0 gesetzt bei allen Blöcken, nach Laden steht einer auf 80%, eine auf 100%, die andere auf 86%.
5. Die Teile werden beim Laden/Entladen mit 150A merklich warm und haben dafür einen Lüfter. Wozu?
6. Eine Bedienung auf einer Chinesischen App, dei einen Standort will, finde ich bedenklich.
7. Die Schnittstelle ist zwar offengelegt (zumindest habe ich die Daten), aber sehr wirr und man benötigt eine (isolated)Bridge, um damit zu kommunizieren.
8. Der Balancer hat nur 30mA. Man kann einen Balancer zukaufen, der hat dann 3A, macht aber nur Top-Level Balancing und wird warm.
9. Beim Parallelbetrieb ist die Zusammenschaltung von ungleichen Blöcken gar nicht unterstützt (extrem hohe Ausgleichsströme) oder bei einer verfügbaren Parallelversion mit einem Pre-ausgleich von 3A geregelt. Bei Zellen mit 300Ah darf ich dann einige Stunden warten...

Was erwarte ich von einem guten BMS:

1. Ströme auch im mA-Bereich werden gemessen.
   2.-3. Die Software ist einheitlich und man kann ein Update machen, um Neuerungen/Änderungen auf alle BMS aufzuspielen.
2. Die Kapazitätsmessung funktioniert zumindest +-5%. Die BMS eines Systems kommunizieren miteinander.
3. Das BMS hat keine nennenswerten Übergangswiderstände und wird nicht warm, verbraucht also auch keine Energie und hat keinen Lüfter
   6.-7. Die Anbindung sollte per einheitlicher Schnittstelle funktionieren, z.B. Simulation eines Pylontech Akkus, damit alle am Markt existierende Hardare damit reden kann (Victron, Wechselrichter etc.)
4. Der Balancer sollte aktiv sein, auch Bottom-Level Balancing können und immer dann Balancen, wenn der Batteriestrom kleiner als der Balancerstrom ist. 20-60A Balancerstrom wären gut. Der Balancer sollte keine Energie verbrauchen, nur umladen.
5. Das Parallelschalten der Blöcke sollte automatisch funktionieren. Zuerst wird der Block mit der höchsten Zellspannung zugeschaltet, dann nach und nach alle weiteren Blöcke, damit kein Ausgleichsstrom fließen kann.

So - nun die Frage: Gibt es am Markt so ein BMS, was meine Anforderungen erfüllt?

LG, Ingolf

[tecnoworld]

Wieso bekomme ich eine E-Mail, das es eine Antwort gibt, aber ich sehe hier nichts? Komisch...

[carolus (Carlos)]

Hallo zusammen.
Zur Zeit benutze ich die BMS aus China (Daly). Die gibt es unter verschiedensten Anbieternamen aus China und Europa. Ist aber alles der gleiche Kram. Man verwendet auch die gleiche APP. (Smart BMS).

Es gibt auch andere. Rec, Batrium, JK....

Die Teile sind aber absoluter Müll... Warum:

1. Ströme unter 2-3A werden gar nicht registriert.

Das hat einen Grund, der mit den angebotenen Balancierungsfunktionen zusammenhängt.

2. Alle 3 BMS zeigen pro Batterieblock unterschiedliche Werte (Temperatur +-5°, Strom +-20%, Zellspannung, etc..)

Für seine ureigenste Aufgabe , den Akku zu schützen, braucht das BMS nur die Spannungen genau. Dafür ist es gemacht.

4. Die Kapazität ist unterschiedlich. SOC auf 0 gesetzt bei allen Blöcken, nach Laden steht einer auf 80%, eine auf 100%, die andere auf 86%.

SOC ist eh eine gerechnete Langzeitintegration, wie willst du da Genauigkeit erwarten ?

5. Die Teile werden beim Laden/Entladen mit 150A merklich warm und haben dafür einen Lüfter. Wozu?

Um die Temperatur niedrig zu halten ? 150 A zu schalten ist auch mit Mosfets jetzt nich sooo verlustfrei.
Und bei Zuleitungen und verbindungsstellen ists auch nicht besser.

7. Die Schnittstelle ist zwar offengelegt (zumindest habe ich die Daten), aber sehr wirr und man benötigt eine (isolated)Bridge, um damit zu kommunizieren.

Richtig. Besser ist das. Wie gesagt, als Datenlieferant oder hochpräzises messystem sind BMS nicht gebaut.

8. Der Balancer hat nur 30mA. Man kann einen Balancer zukaufen, der hat dann 3A, macht aber nur Top-Level Balancing und wird warm.

JK BMS haben 2 A und hat einen aktiven balancer und wird deswegen nicht warm. einige JBD haben 100 bis 300 mA.

9. Beim Parallelbetrieb ist die Zusammenschaltung von ungleichen Blöcken gar nicht unterstützt (extrem hohe Ausgleichsströme) oder bei einer verfügbaren Parallelversion mit einem Pre-ausgleich von 3A geregelt. Bei Zellen mit 300Ah darf ich dann einige Stunden warten...

Das BMS ist dafür gemacht, den Akku zu schützen. Mit Ausgleichströmen hat es nicts zu tun, da muss die äussere Hardware und Betriebsweise für sorgen.
Bring die Akkus auf gleiche Spannung, dann kannst du sie zusammenschalten.

Was erwarte ich von einem guten BMS:

1. Ströme auch im mA-Bereich werden gemessen.

Und maximal 150 A? das sind, wenn ich mich nicht verrechne, Analogmessung über 6 Zehnerpotenzen? Da bist du im Bereich von Gould oder Agilent Messinstrumenten, als A- Oder B-Normalen der Kalibrierinstitute.
Agilent ist der absolute Preisbrecher, für schlappe 15000 Euro bekommst du schon ein brauchbares Teil. Musst aber jährlich kalibrieren lassen, etwa 1500 Euro.

2.-3. Die Software ist einheitlich und man kann ein Update machen, um Neuerungen/Änderungen auf alle BMS aufzuspielen.

Solche Firmwarepielchen sind der Aufgabe des BMS - eine Sicherheitsfunktonalität zu garantieren - diametral entgegengesetzt. Die Luffahrt kann das, und ich kann dir über den Aufwand, den die dafür treiben, einiges erzählen.

4. Die Kapazitätsmessung funktioniert zumindest +-5%. Die BMS eines Systems kommunizieren miteinander.

Auch das ist ein Luxusfeature, was das BMS für seine Aufgabe nicht braucht.

5. Das BMS hat keine nennenswerten Übergangswiderstände und wird nicht warm, verbraucht also auch keine Energie und hat keinen Lüfter

Das findest du für diesen Strombereich nicht.

6.-7. Die Anbindung sollte per einheitlicher Schnittstelle funktionieren, z.B. Simulation eines Pylontech Akkus, damit alle am Markt existierende Hardare damit reden kann (Victron, Wechselrichter etc.)

Da ist der Markt wohl noch nicht soweit.

8. Der Balancer sollte aktiv sein, auch Bottom-Level Balancing können und immer dann Balancen, wenn der Batteriestrom kleiner als der Balancerstrom ist. 20-60A Balancerstrom wären gut. Der Balancer sollte keine Energie verbrauchen, nur umladen.

Aktiver balancer im JK. Üblicherweise bestimmt man die BSpoannung, bei dem Balanciert wird. Gerade Daly macht das mit dem o.g. feature auch vom Strom abhängig, wenn du es richtig einstellst.

9. Das Parallelschalten der Blöcke sollte automatisch funktionieren. Zuerst wird der Block mit der höchsten Zellspannung zugeschaltet, dann nach und nach alle weiteren Blöcke, damit kein Ausgleichsstrom fließen kann.

Ich kenne kein BMS, was dafür die entsprechende Hardware hat, weil es die für seine Ureigenste Aufgabe nicht braucht.

So - nun die Frage: Gibt es am Markt so ein BMS, was meine Anforderungen erfüllt?

Nach bestem Wissen und Gewissen - Nein.

[carolus (Carlos)]

Wieso bekomme ich eine E-Mail, das es eine Antwort gibt, aber ich sehe hier nichts? Komisch...

Da ist was am faden kaputt.
@nick81, kannst du mal hineinschauen ?

[tecnoworld]

Also, dann will ich mal antworten:

1. Um Ströme zu messen gibt es diverse Möglichkeiten. Ich will jetzt mal nicht ins Detail gehen, aber es gibt magnetische Sensoren(open loop, closed loop, Flux), Hallsensoren (im Prinzip auch magnetisch) und resistive Messverfahren. Wenn man alles totschlagen will, nimmt man Flux, da hat man 1mA Auflösung und kann bis 1000A messen. Kostet aber $300 das Stück. Von Agilent gibts einen resistiven für $7, der kann 250A und hat ein Grundrauschen von 15mV, was ca. 500mA Auflösung bedeutet. Für den kleineren Strom kann man einen open loop in Reihe legen, der geht bei 30A z.B. in Sättigung, darunter misst er hoch genug auflösend. Es gibt für alles eine Lösung.
2. Warum das BMS externe Ströme mit dem Balancer durcheinanderbringen soll verstehe ich nicht wirklich
3. Wenn man den Strom mit Mosfets schaltet, werden diese warm, oder man benutzt teurere, die das können oder man benutzt Leistungsrelais (wie in Fahrzeugen üblich).
4. Das BMS heißt BatterieManagmentSystem, nicht BatterieSchutzSystem. Ein BMS muss mit dem EMS kommunizieren, um den SOC an den Wechselrichter weitergeben zu können. Nur so weiß dieser, wie er die Batterie laden/Entladen darf. Der Wechselrichter kann keine Batteriespannung messen, dazu sitzt er zu weit weg und es ist ihm auch egal, welche Spannung die Batterie hat (könnte ja noch ein DC/DC Steller dazwischen sein.
5. Das parallele Zuschalten muss das BMS beherschen. Wenn es doch mal getrennt hat, dann trennt ja z.B. nur ein Block. Die anderen laufen noch ne Weile weiter. Wenn dann wieder zugeschaltet werden soll, haben die Blöcke unterschiedliche SOC. Das muss es beherrschen.
   Ein BMS hat 2 grundlegende Funktionen:

Das Schutzsystem, was im Fehlerfalle die Batterien vom System trennt (Übertemperatur, Über/Unterspannung, Überstrom).
Und das Managmentsystem, was dem EMS mitteilt, wie es dem Akku geht. Das EMS (oft Teil des Wechselrichter, bei größeren Anlagen seperat) regelt zum Beispiel den Ladestrom des Akkus und kann auch den Entladestrom begrenzen (indem der Wechselrichter z.B. Solar zuschaltet oder Netz-Bypass aktivert).

Es gibt genau diese Art von BMS, aber für Automotive Anwendungen (Fahrbetriebsakku). Ich suche so ein BMS für stationäre Anwendungen.

[sarowe1972]

Also ich bin mit meinen Daly BMS in Verbindung mit Daly Balancer sehr sehr zufrieden.

Wärme Entwicklung hält sich in Grenzen

Balancieren funktioniert super.

Schutz und Abschaltfunktionen funktionieren, leider 1-2 mal getestet, wegen eigener Dummheit ?

Soc Erfassung geht über shunt immer genauer.

[tecnoworld]

Also ich bin mit meinen Daly BMS in Verbindung mit Daly Balancer sehr sehr zufrieden.

Dann ist es doch gut. Ich habe aber andere Anforderungen, weil mein Wechselrichtersystem mit dem BMS kommunizieren muss. Deswegen frage ich ja, ob es sowas für meine Anforderungen am Markt gibt.

[stromsparer99]

REC BMS, das sollte alles können was du willst. Auch mehere Blöcke parallel oder in serie, brauchst dann nur den Master mit dazu.

Und der Strom fliest beim REC nicht durchs BMS, da wird dann auch nichts warm. Es gibt einen Schunt und ein Relais.

[tecnoworld]

Ja, danke. Das sieht gut aus. Die Version Master + Slaves ist genau das, was ich suche. Und Trennung nur im Störungsfalle mit Relais.
Ich werde mir die Datenblätter mal genauer anschauen.
Kaufen geht schneller als selber bauen...