"Meine" unendliche Geschichte

[S5000]

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[MEroller]

Wichtig wäre hier zu wissen, um was für ein BMS es sich genau handelt. Es gibt viel Müll im BMS Genre, das oft mehr schadet als nützt... Das ideale, gut und zuverlässige funktionierende UND bezahlbare BMS ist leider meines wissens noch nicht erhältlich

[S5000]

XXXX

[MEroller]

Wenn LiFePO4 nur zwischen etwa 70 und 30% Ladezustand betrieben wird sind schon 3000 Ladezyklen ohne nennenswerten Kapaverlust gemacht worden. Man hat dann aus Zeitgründen nicht mehr weitergemacht
Das ganz Vollladen nach ganz Leerfahren ist das, was standarmäßig angegeben wird mit 1000 bis 1200 Zyklen, bis noch 80% der Neukapazität nutzbar ist und die Zellen relativ stark belastet. Man muss sich vor Augen führen, dass bei dieser Zellchemie recht habhafte Volumenänderungen an den Elektroden erfolgen, je nach Ladezustand, d.h. der Verschleiß ist auch z.T. richtiger mechanischer Verschleiß.

Wenn man nur 50% der Kapazität braucht und wieder auflädt, dann sind auch 2000 und mehr Ladzyklen kein Problem. Ab welcher Entladetiefe vom Vollzustand aus sich ein wieder Aufladen lohnt, darüber kann man trefflich streiten.

Ich suche mal nach dem BMS im angegebenen Thema.

Meintest Du diese BMS-Zentrale?


Yangming ist wohl der Hersteller. Hier die Verknüpfung zu einer pdf-Anleitung, allerdings auf English - die Wunder moderner Suchmaschinen :
http://www.eskutr.cz/images/bms%20manual.pdf

Und diese Balancer?


Die sehen ähnlich aus wie die von Elite Powersolutions, extra für die GBS Zellen mit vier Shräubchen pro Zellpol. Aber leider weiß ich nichts über diese Lösung. Sie ist nur sehr ähnlich dem zweiten BMS in meinem Roller. Das hat auch nur mehr schlecht als recht gearbeitet und öfters mir das Laden komplett blockiert, bloss weil einzelne Balancer etwas feucht wurden. Aber vielleicht wird aus der Anleitung einiges klarer?

[S5000]

XXXX

[MEroller]

Für einen Laien wäre schon was automatisches besser. Ein BMS könnte eine solche Funktionalität bereitstellen.

Aber das Problem ist, dass eben über 50% der Akkukapazität mit einem 70-30-70% Bereich nicht genutzt werden kann, d.h. die Reichweite wäre schon stark eingeschränkt, und somit auch die Flexibilität, wenn z.B. eine Zusatztour anstehen würde.

Ich würde mich erst mal fragen, wie lange ich denn das gute Stück zu fahren gedenke? Denn man muss sich schon vor Augen halten, was z.B. 1200 Vollladezyklen bedeuten: Wenn man z.B. jeden Tag des Jahres den Roller leeerfährt und dann wieder auflädt, dann wären das 365 Ladezyklen im Jahr. Die 1200 würden also 3,3 Jahre täglichen Fahrens und Ladens abdecken. Aber das macht man ja nicht, zumindest nicht normale Leute in unseren etwas nördlicheren Breiten. D.h. die 1200 Vollladzyklen decken wahrscheinlich schon über 5 Jahre ab. Und dann wird es ja eher unwahrscheinlich sein, dass jede Fahrt die Batterie komplett leermacht, das heißt der Lade-/Entladehub ist vielleicht nur 100-50-100%. Das könnte dann schon 2000 Ladzyklen bedeuten, bis nur noch 80% der ursprünglichen Batteriekapzität zur Verfügung stehen. u.s.w....

BMS ist eher wichtig, um Unterspannung einzelner Zellen rechtzeitig zu erkennen und vorsorglich den Fahrstrom zu drosseln oder gar ganz abzudrehen, bevor die Zelle tiefentladen und dadurch permanent beschädigt oder gar zerstört wird. Und beim Laden muss es bei überschreiten einer Zellspannung von z.B. 3,65V das Laden unterbrechen oder verlangsamen können, um ein Überladen zu verhindern. Und es sollte auch auf Ausgleich aus sein, im einfachsen Fall zu volle Zellen wieder etwas Entladen. Sowas kann das BMS wohl. Und in der voll ausgebauten Version mit Stromsensor kann es auch noch ganz andere Schutzfunktionen bereitstellen. Wir wissen aber leider nicht, in welcher Ausbaustufe das BMS bei "Kreidler" zum Einsatz kommt. Und wie es um die Zuverlässigkeit bestellt ist wissen wir wahrscheinlich auch noch nicht, außer vielleicht was in dem Galactica Thema so zur Sprache kommt.

[S5000]

XXXX

[Night Hawk]

...Das beschriebene/empfohlene Aktivfenster wäre, wenn ich es recht verstanden habe als unterstes Limit 30% und als oberes Limit 70% der Akkukapazität.
Ließe sich dieses "Ladefenster" unter Nutzung eines Stromzählers im Verbrauch herausarbeiten?
Wenn die benötigte Ladezeit feststehen würde, könnte man doch über eine Zeitschaltuhr den Ladevorgang festlegen und sich so immer im "grünen Bereich" auch ohne BMS bewegen?
Bin gespannt, an welcher Stelle mich mein Laienverstand im Stich gelassen hat.

Ich habe auch noch nicht allzu viel eigene Erfahrung mit LiFePo4, nur ca.
20 Ladezyklen mit Pedelecs, 5 mit E-Rex Roller und einige Experimente
mit Labornetzteil. Aber ich habe viele Studien gelesen und mir dazu
Gedanken gemacht. Fazit: Die Methode mit der BMS die Zellen angleichen
ist nicht ideal, aber besser als gar nichts.

Will sagen: Für die Zellen ist es eigentlich ideal, die nur auf ca. 3,4 Volt aufzuladen
und dann nur bis ca. 3,1 Volt zu entladen. Das entspricht dann ca. 50% der theoretischen
Kapazität. ABER: Übliche BMS balancieren in diesem Bereich überhaupt nicht und
auf Dauer könnten einige Zellen weg driften.

Solange man das aber regelmäßig nachmessen kann und alle Zellen in diesem Bereich
bleiben, ist alles ok.

Driften bedeutet: Eine Zelle hat zufällig etwas weniger Kapazität als die anderen, wird
dadurch aber stärker als die anderen beansprucht und bekommt dadurch immer weniger
Kapazität bis sie kaputt geht. Das Balancieren soll dies verhindern.

Üblicherweise wird das von einem BMS gemacht, wenn das Laden ca. 3,65 Volt erreicht.
Diese Spannung ist bereits für die Zellen leicht schädlich, aber das BMS kann dabei erst
erkennen, daß die Zellen ganz voll sind und sie angleichen.

Als Kompromiß mache ich das momentan so, daß ich den neuen Akku voll lade, also bei
3,65 Volt balancieren lasse, aber nur relativ kurze Zeit. Danach breche ich das Laden ab
und mache ca. 15 Minuten lang das Fahrlicht an, um Strom zu verbrauchen. dabei entladen
sich die Zellen vielleicht 1%, also nur unwesentlich, die Spannung baut sich aber auf
unschädliche 3,4 Volt je Zelle wieder ab.

Wenn ich den Akku so einige Male balanciert habe, will ich aber meine Taktik ändern. Dann will
ich jeweils einige Ladungen bewußt auf das Balancieren verzichten und beim Erreichen von 3,4 Volt
schon das Laden abbrechen. Balanciert wird dabei aber nichts mehr. Bei jedem 5. Laden oder so
mache ich das dann wieder wie jetzt, also mit Balancieren und nachher "entspannen" der Zellen.

Langfristig will ich aber überlegen, ob ich mir nicht selbst ein BMS bastle, das das Balancieren bereits
bei 3,4 Volt vornimmt. oder so was kaufen. Oder was gekauftes modifizieren. Mal sehen.

Hier ein Link zur Studie betreff Schädlichkeit langer Balancier-Zeiten:

Kurzversion:
http://blog.faktor.de/news/17-gwl-tech- ... epo4-cells

Langversion (Englisch, PDF)
http://www.auto88.cz/_info/Doc/GWL-Powe ... Charge.pdf
(Das Interessante kommt erst fast zum Schluß!)

Alle Tipps sind zusammen wichtig, aber für mich ist dieser der Interessanteste und deckt sich fast
mit Deinen Ideen:

=====
3) Limit the full charge of the cells. You can make m
any cycles while using the cells between the
10% and 90% of the capacity. Simply use (discharge
) the battery to full (but avid the deep
discharge!) and then charge only partially just as
you need. There is
no need for the lithium
cells to be charged to full
every time.
=======

Aber auch das häufige Laden nicht übertreiben, denn:

====
4) Avoid repeated attempts to charge the cells to full
Some uses have a bad habit to plug
the charger to charge to full several times
during one day even though the pack is
not used, and was not discharged. (They
wish “just to be sure the cells are really
full”.) This is not a good idea.
=====

Also schon häufig laden, aber nicht übertrieben häufig VOLL laden. Alles klar soweit?

PS: Ebenfalls GWL hat zusammen mit der Uni Prag eine Studie unternommen, bei der die Winston-Zellen
13000 mal jeweils 10% entladen und wieder geladen haben. Dabei sind die Zellen überhaupt nicht
merklich gealtert - immerhin nach rechnerischen 1300 Zyklen! Und das sogar bei 1,5 c und bei über
30 Grad Celsius! Finde ich auch sehr interessant. Aus all dem folgere ich, daß es gut ist, von beiden
Extremen, voll und leer, möglichst weit weg zu bleiben und so oft wie möglich zu laden.

Im Gegensatz zu Blei schadet aber nicht, einen Akku auch längere Zeit halb leer herum stehen zu lassen.


Freundliche Grüße,
Night Hawk

[STW]

@galactica:

Für Deine Zwecke sind Balancer am besten geeignet. Grund:
- Tiefentladeschutz benötigst Du nicht, weil Du weißt, wo die Grenzen liegen
- während des Ladens können Dir (und werden auch) die Zellen nach "oben" abhauen, d.h. locker die 4V überschreiten. Eine der Zellen macht das garantiert (irgendwann)

Allerdings gibt es auch Kritiker des Balancing (was ist, wenn ein Balancer defekt ist, ...). Von daher ist es empfehlenswert, auch mit Balancer regelmäßig die Spannungen zu prüfen - ohne BMS wärst Du bereits jetzt auch "in der Pflicht", regelmäßig die Spannungen zu prüfen. Nach meinen Erfahrungen ist es besser mit Balancer als ohne. Und wenn man weiß, wie die Batterie- und Ladetechnik tickt, dann lieber "nur" Balancer anstelle irgendeines Hightec-Gedönses, was im Zweifelsfall nicht funktioniert.

Achso, der Ladestrategie meines Vorgängrrs kann ich mich nicht anschließen. In dem Beitrag gibt es einfach zu viele Fehlannahmen.

[Joehannes]

Um das Ziel der Ladung zu erreichen sehe ich das auch so wie STW.
Unterspannschutz durch BMS unnötig. Reichweitenvorgabe einhalten und im Winter halt dann die Hälfte.
Diese Erfahrungswerte kann jeder sammeln.

Eine schwächelnde Zelle ist immer die schnellste Zelle beim Laden. Sie rennt dann vorzeitig Richtung 4Volt.
Die restlichen Zellen brauchen dann noch etwas.
Beim Solar-Mobile- Roller ist es noch die 6. Zelle die unter Last fast auf 2,0V geht. Es ist also auch die 6. Zelle
die zuerst am Balancer anschlägt.

Trotzdem lade ich oft aus Bequemlichkeit ohne Balancer. Ich habe aber meinen KP-Lader mit Digitalanzeige.
Dort kann ich die Spannung ja einstellen mit der gearbeitet wird. Bei 71V reagiert dann keine Zelle.
Ich habe aber auch als Hilfsmittel den Monitor.