Range Extender

[Chavapa]

Hallo.

Bin neu hier im Forum und Besitzer eines China-Rollers, Typ Leviate B09a, mit nachgerüstetem Kelly-Controller und original Motor,
Leistung etwas über 1KW.
Seit diesem Sommer fahre ich mit selbstgebautem 13S12P Li ion Akku aus Laptop-Zellen mit integriertem BMS, ca. 24Ah. Reichweite ist etwa 35 KM.
Habe noch einen 48v 19 Ah Li ion Akku günstig bekommen, der zusätzlich ins Helmfach passen würde
Meine Frage nun an Euch: Könnte ich die Akkupacks bei gleicher Spannungslage am Ausgang parallel schalten, oder sollte man die nacheinander leerfahren und auch nacheinander laden?
Hatte auch überlegt, die Akkus beim gemeinsamen Laden mit Dioden vor gegenseitiger Beeinflussung zu schützen, also Y-Stecker mit Ladegerät gleichzeitig auf die beiden Akkus.
Was haltet ihr davon?

Grüße mal und danke

Gerrit

[DerManni]

Du könntest theoretisch beide Akkus parallel schalten, hättest dann jedoch bei jeder Laständerung Ausgleichströme kleiner als die anliegende Last.
Das sollte also funktionieren wenn die Kabel dick genug sind, jedoch wäre das keine Lösung für den Alltag.

Eine Diode hat jedoch hingegen einen Spannungsabfall von etwa 0,7V.
Dadurch würde der über die Diode angeschlossene Akku nie seine ganze Kapazität ausnutzen, jedoch sollte das bei 13 Zellen nur etwas mehr als 0,05V pro Zelle sein, und daher kaum einen Unterschied machen.

Ein Y-Kabel für das Laden der Akkus würde jedoch die Diode jedoch überbrücken und müsste die ~0,7V Spannungsunterschied zwischen den Akkus und die daraus resultierenden Ströme verkraften.
Ein zuschaltbare Lastwiderstand zwischen den Akkus sollte dieses Problem jedoch lösen, da würde ein Widerstand von mindestens 0,07 Ohm reichen um die Ströme unter 10A zu halten.
Ein längeres Y-kabel als Lastwidersollte da reichen.
Die Akkus parallel zu laden sollte auch keine Probleme bereiten, sofern sie die gleiche Spannung haben wenn sie angeschlossen werden.

[Herbikum]

Da brauchst Du aber ne heftig dicke und teuere Diode.

[Chavapa]

Vielen lieben Dank mal für die Antworten.
Die Akkus haben ja beide ein BMS und je einen Stecker für Last und einen für Laden.
Meine Vorstellung: Beide parallel über Y-Kabel mit 1 Diode pro Akku Laden. Akku1 ---I>---Lader---<I---Akku2
Beide entweder vollgeladen parallel entladen (Y-Kabel) oder nacheinander bis auf etwa die gleiche Spannung entladen.
Das mit den Ausgleichsströmen ist eben genau das, wo ich das Problem sehe. Die entladenen Akkus hätten ja auch immer unterschiedliche Spannungen.
Sind die unterschiedlichen Kapazitäten überhaupt ein Problem?

Grüße
Gerrit

.

[wiewennzefliechs]

Wenn du Dioden auftreibst, die mindestens 30 Ampere verkraften und die eine möglichst geringe Durchlassspannung haben (z. B. Schottky-Dioden), dann kannst du das so machen. Eine Alternative zu Dioden wäre eine Mosfet-Schaltung.

Gruß

Michael

[Peter51]

Nimm etwas vernünftiges für < €20,- z.B. IXYS DSS 2X41-01A 100V 80A DIODE SCHOTTKY DUAL

[Eule]

Das mit den Ausgleichsströmen ist eben genau das, wo ich das Problem sehe. Die entladenen Akkus hätten ja auch immer unterschiedliche Spannungen.

Eben. Und daher empfehle ich die Blöcke immer parallel zu schalten (Y-Kabel), nur beim ersten Zusammenschalten muss die Klemmspannung gleich sein. Und eine Diode würde ich auf keinen Fall irgendwo zwischenhängen. Denn beide Blöcke haben ihr eigenes BMS, was willst du mehr?

Sind die unterschiedlichen Kapazitäten überhaupt ein Problem?

Nein, sind kein Problem (aber nur bei Paralleschaltung!), denn welcher Block wieviel Strom anteilig abgibt ->das regelt sich alles quasi automatisch durch den Innenwiderstand der Zellen (Blöcke).

[wiewennzefliechs]

Das mit den Ausgleichsströmen ist eben genau das, wo ich das Problem sehe. Die entladenen Akkus hätten ja auch immer unterschiedliche Spannungen.

Eben. Und daher empfehle ich die Blöcke immer parallel zu schalten (Y-Kabel), nur beim ersten Zusammenschalten muss die Klemmspannung gleich sein. Und eine Diode würde ich auf keinen Fall irgendwo zwischenhängen. Denn beide Blöcke haben ihr eigenes BMS, was willst du mehr?

Das wird grauenhaft in die Hose gehen. Direkte Parallelschaltung ist nur dann erlaubt, wenn Zellen oder Zellverbünde ohne BMS zusammengeschaltet werden sollen. In diesem Fall muss es sich um identische Zellen bzw. identisch aufgebaute Zellverbünde handeln. Schaltet man dagegen 2 komplette Akkus parallel, von denen jeder sein eigenes BMS besitzt und die womöglich auch noch unterschiedlich aufgebaut sind, müssen in jedem Fall Dioden oder andere Ausgleichsstrom-Verhinderer eingesetzt werden.

Mein Roller ist ab Werk für den wahlweisen Betrieb mit einem oder zwei Akkus ausgerüstet. Jeder Akku hat sein eigenes BMS, ansonsten sind sie identisch aufgebaut. Schließt man 2 Akkus an, werden diese über eine spezielle, im Roller eingebaute Elektronik parallelgeschaltet. Diese "spezielle Elektronik" enthält eine Mosfet-Schaltung u. a. zur Verhinderung von Ausgleichsströmen. Der Hersteller hätte diesen Aufwand sicher nicht getrieben, wenn er nicht nötig sein sollte.

@DerManni: die 0,7 Volt Durchlassspannung gibt es bei "normalen" Silizium-Dioden. Es gibt aber Dioden mit geringerer Durchlassspannung, z. B. Schottky-Dioden. Mosfets gibt es in Ausführungen mit sehr kleinen Rdson-Werten im Milliohm-Bereich. Die erzeugen ebenfalls sehr geringe Spannungsabfälle.

Gruß

Michael

[Eule]

Der Hersteller hätte diesen Aufwand sicher nicht getrieben, wenn er nicht nötig sein sollte.

Der Aufwand ist nur deshalb nötig, weil der Hersteller damit rechnen muss, dass es genügend Deppen geben könnte, die unterschiedlich geladene Blöcke anschließen.
Daher schrieb ich ja, dass sie vor dem ersten Zusammenschluss spannungsmäßig gleichauf sein müssen.
Aber egal, ich lese weiter gerne mit und bin gespannt auf die Messergebnisse mit Diode

[wiewennzefliechs]

Der Aufwand ist nur deshalb nötig, weil der Hersteller damit rechnen muss, dass es genügend Deppen geben könnte, die unterschiedlich geladene Blöcke anschließen.

Akkus unterschiedlicher Bauart und Kapazität, wie sie der Threadstarter verwenden möchte, sind niemals gleich geladen. Abgesehen davon kann auch fachmännischer Umgang mit den Akkus nicht verhindern, dass diese durch Alterung oder Fertigungsmängel unterschiedliche Eigenschaften haben.

Daher schrieb ich ja, dass sie vor dem ersten Zusammenschluss spannungsmäßig gleichauf sein müssen.

Auch das lässt sich nicht gewährleisten, wenn man es mit 2 separaten Akkus zu tun hat, die separat geladen werden.

Aber egal, ich lese weiter gerne mit und bin gespannt auf die Messergebnisse mit Diode

Mit diesbezüglichen Messergebnissen kann ich nicht dienen, aber rein fahrtechnisch merke ich nichts davon, dass der Strom bei meinem Roller über einen Mosfet fließen muss, bevor er am Controller ankommt. Ich kann mich weder bei der Endgeschwindigkeit noch bei der Reichweite meines Rollers darüber beklagen, dass Hersteller-Zusagen nicht eingehalten werden.

Gruß

Michael