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How to - Manuelles Balancing und Verbesserung der Hardware einer "schlecht verarbeiteten Batterie"

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TStudio
(@tstudio)
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Hallo ich bin relativ neu hier im Forum und habe vor gut 1 Jahr mit dem Thema PV begonnen. Meine Anlage besteht aus 56 Panels mit Ost/Süd/West/Nord Richtung, verteilt auf mehrere Dachflächen.

Ein 1*DEYE 10k-SG04LP3-EU ist der Hybridinverter als Herzstück mit zur Zeit   2*Sunket ESS LFP10kWh/LV.

Das System soll durch 2 weitere Sunket LFP 10kWh erweitert werden, sodaß es 4 parallele Batterien werden also 40 kWh.

In den Sunketbatterein befindet sich ein SHEnergy BMS. Ich denke es ist der Typ  48100 10E V16 KT    (KT16).

Bei den Problemen mit der Batterie bin durch Carolus unterstützt worden und möchte meine Vorgehensweise hier anderen Forumsmitgliedern schildern.

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In diesem 1. Post erläutere ich mein Problem:

 

Also das Problem bestand darin das nach einiger Zeit eine der Batterien ein Problem mit einigen Zellen hatte.

Diese wurden nicht vollgeladen und der verbaute Balancer konnte dieses auch nicht beheben. Der Zellenoffset betrug zeitweise sogar 150mV.  Shock

 

Meine beiden 200Ah Accus  sind nicht besonders sorgfältig verbaut.

Die Accus haben intern 4  vierer Blöcke.
Die 4-er Böcke sind mit Awg6 Kabeln verbunden. Also zwischen Zelle 4 - 5 und 8 - 9 und 12 - 13 ist so ein AWG6 Kabel. Und genau diese Zellen zeigen gewisse Spannungsabweichungen. Ich habe nur über den AWG6 Kabel bei einem Ladestrom von 32 A bis zu 40mV gemessen.  -> R = U/I = 1,25 mOhm

Diese 40mV werden dann vom BMS einer Zelle, bei mir die 5, 9 und 13, zugeschrieben. Und der monotone Zellschutz greift dann eigentlich zu früh und das BMS schaltet vorzeitig den Ladevorgang ab.

Erste Ideen ohne sich weiter mit der Thematik zu beschäftigen waren:

1) Einbau eines aktiven Balancer z.B. NEEY 4A. (bei Balancingströmen von 4A werden aus den 40mV nur noch 5mV und mit dem Tipp von carolus nocheinmal halbiert ... also 2,5mV)

2) Awg6 Verbindung zu verbessern

 

Dazu kam dann der Tipp von Carolus:

Schau nach, das BMS kabel ist bei den Verbindungskabeln jeweils an einer Seite angeschlossen. Der Spannungsabfall vom Strom wird dan njeweils dem Zellenblock zugeschrieben, wo das bms Kabel NICHT dran ist.

Der Trick besteht darin, das BMS kabel jeweils in der MITTE der Verbinder anzuschliessen. Dann wird jeder Zelle nicht 40, sondern nur 20 mV zugeschrieben, aber beiden Seiten.

Wenn der Anschluss in der Mitte zuviel Fummelei ist, darfs du auch einen zweiten Draht zum Dicken verbinder legen und das BMS Kabel da in der Mitte anschliessen. Das kinge zum beispiel einfach, wenn ds Gewindeblozen sind du du Ösen mit der zweiten Mutter drüberschrauben kannst.

Dann fing ich an mich mit den Einstellungung meines BMS zu beschäftigen: (CnEnergy, Baugleich mit Seplos 2.0 10E V16.4)

Balancer Startspannung 3300 mV , BalancingStartoffset 20mV, BalancingStoppoffset 10mV  
End-Ladespannung 56 V
Spannungsverläufe der Zellen habe ich tabellarisch aufgezeichnet und konnte einiges daraus lernen

Dabei habe ich die Software BatterieMonitor benutzt um mit dem PC alle BMS Parameter auszulesen oder neu zu setzen. Dabei habe ich in den Bms Parameter Sets ... ziemlich weit unten .... diverse Einträge gefunden welche eine Eingabe von Widerstandswerte in mOhm zwischen Zellen ermöglichen. Bisher wußte niemand etwas dazu zu sagen? Ich nehme an das BMS kann diese Widerstandwerte in die Spannungsberechnung mit einrechnen ?

 

Der Deye hat eine Einstellung für den max. zulässigen Ladestrom. Dieser steht standardmäßig bei mir auf 150A da ich z.Zt. zwei 10kWh Batterien a. 200Ah parallel betreibe. Ich denke der Deye stellt dazu die Ladespannung entsprechend ein, so dass max. diese 150A fließen können. Meistend sind die Teilstöme der Batterien nicht identisch also 50% zu 50%. Ein Test beim "Softladen" mit 7A zum ausprobieren  hat sogar einmal Teilströme  von 6A und 1A ergeben.

Das BMS hat so einige Parameter die wohl wie eine Regelschleife steuern. Ich denke das sind Werte welche die Zeiten oder Anzahlen von Abschaltung und wieder Anschaltung des Ladeprocesses steuern sollen. Ich finde dazu folgende Werte:

Meine Ergebnisse in Kurzform:

Mit dem Erreichen der 100% SOC, meistend durch "Monomer Overvoltage protection" einiger Zellen schaltet das BMS den Ladevorgang ab. Oft sehe ich zu genau diesem Zeitpunkt einen Zellenoffset von 200mV.    🙁     Dann nach dem Recovering der AlarmWerte lädt der Deye wieder nach. Zwischdurch geht er auch mal auf Entladung. Dieser Process wiederholt sich etliche Male, was dazu führt dass der Offset zwischen Zellen nun wieder geringer wird  ....

Wie sehen die Spannungsverläufe der zellen dabei aus ?

Ich habe von 97%  - 100% SOC nur noch schonend mit 7A geladen um danach die Zellspannungen auszulesen.

Also Bat1 hatte höhere Zelldifferenzen Bat2 war sehr gut: Hier die Werte im Einzelnen:

BAT1: ca. 1 Std.  (grün nach 3-4 Std) nach dem CUT OFF   V=55,85V / 99,9% SOC  /  OV  Alarm = Y  / OV Prot = Y

          Zelle  1  2  3  4      3494 -3507 mV     3479 -3489 mV

          Zelle 5          3352 mV                       3349 mV

         Zelle  6  7  8          3542 mV               3520 mV

         Zelle 9           3371 mV                       3368 mV

         Zelle  10 11 12       3520 mV               3500 mV

         Zelle 13         3347 mV                       3345 mV

         Zelle 14 15 16        3524 mV               3504 mV

Das sind genau die Stellen an denen die 4-er Gruppen an Zellen miteinander verbunden sind. Über den Spannungsabfall bei z.B 50A Ladestrom könnte ich den Widerstand ermitteln. Hier hat offensichtlich kein Nachladen stattgefunden.

 

BAT2: ca. 1 Std. (grün nach 3-4 Std)   nach dem CUT OFF   V=56,38V / 99,8% SOC   /   OV  Alarm = Y  /  OV Prot = Y

         Zelle  1  2  3  4      3523 -3516 mV         3535 - 3546 mV

         Zelle  5  6  7  8          3524 - 3523 mV    3545 mV

         Zelle  9  10 11 12       3519 - 3528 mV    3539 - 3552 mV

         Zelle 13 14 15 16        3524 mV              3547 - 3553 mV

 

Hier hat offensichtlich schon ein Nachladen stattgefunden.

 

2. Post folgt: Meine Versuche die Batterie1 wieder in Schuss zu bekommen.

 

 

Dieses Thema wurde geändert Vor 2 Tagen von TStudio
Dieses Thema wurde geändert Vor 23 Stunden 2 mal von TStudio

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 R.L
(@r-l)
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Warum fängst du schon bei 3300mV an zu Balancieren? Da gibt es doch gar keine vom SOC abhängige Spannungsdifferenz. Das ist auch ein Bereich, in dem hohe Ladeströme und damit auch hohe Spannungdifferenzen an den Verbindern auftreten. Es wird dann balanciert, auch wenn der SOC perfekt gleich ist! Und das über einen langen Zeitraum. Beim JK-BMS gibt es unter "Advance Settings" eine Tabelle "Con. Wire Res. Settings" Hier kann man Widerstandwerte im Milliohmbereich eingeben. Ich vermute schon immer, dass diese zur genauen Kalkulation der wirklichen Zellenspannung bestimmt sind. Balanciert das BMS möglicherweise sogar bei der Entladung bei noch höheren Strömen? Deine Ladespannung ist viel zu hoch. Bei 3,5V muss der Ladestrom schon extrem gering sein, damit ein Balancer überhaupt hinterher kommt. Ich lade mit 3,45V pro Zelle und reduziere nach einiger Zeit auf 3,35V Die Balancer werden bei 3,45V aktiv. Die Ladestrome meiner 3 parallel betriebenen 24V/300Ah laufen am Ende der Ladung ebenfalls weit auseinander. Zu Abschaltungen wegen Cell_Overvoltage kommt es nie.


   
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Carolus
(@carolus)
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Veröffentlicht von: @tstudio

Dabei habe ich die Software BatterieMonitor benutzt um mit dem PC alle BMS Parameter auszulesen oder neu zu setzen. Dabei habe ich in den Bms Parameter Sets ... ziemlich weit unten .... diverse Einträge gefunden welche eine Eingabe von Widerstandswerte in mOhm zwischen Zellen ermöglichen. Bisher wußte niemand etwas dazu zu sagen? Ich nehme an das BMS kann diese Widerstandwerte in die Spannungsberechnung mit einrechnen ?

Das braucht es nicht zu tun, weil diese Widerstände bei der Spannungsmessung nicht stören. Die Messung hat informativen Wert, um sehen zu können, ob die balancerleitungen ordentlich angeschlossen sind und nicht etwa Wackelkontakt haben.

 

PS: Sehr schöne Beschreibung, weiter so !

 

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.


   
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 R.L
(@r-l)
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Veröffentlicht von: @tstudio

Dabei habe ich die Software BatterieMonitor benutzt um mit dem PC alle BMS Parameter auszulesen oder neu zu setzen. Dabei habe ich in den Bms Parameter Sets ... ziemlich weit unten .... diverse Einträge gefunden welche eine Eingabe von Widerstandswerte in mOhm zwischen Zellen ermöglichen. Bisher wußte niemand etwas dazu zu sagen? Ich nehme an das BMS kann diese Widerstandwerte in die Spannungsberechnung mit einrechnen ?

Das hatte ich überlesen. Es ist wohl ähnlich wie beim JK.BMS. Dort ist auch nichts beschrieben. Ich würde mal die Werte dort eingeben. Vorher bei konstantem Strom die angezeigte Spannung mit der Spannung nach der Eingabe vergleichen! Es würde mich interessieren, ob das wirklich dafür ist.

Veröffentlicht von: @carolus

Das braucht es nicht zu tun, weil diese Widerstände bei der Spannungsmessung nicht stören. Die Messung hat informativen Wert, um sehen zu können, ob die balancerleitungen ordentlich angeschlossen sind und nicht etwa Wackelkontakt haben.

 

Beim Jk-BMS gibt es für die Balancer-Leitungen eine andere Tabelle. Einstellige Milliohm Werte könnte dar BAlancer wohl auch nicht ermitteln.

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 2 Wochen 2 mal von R.L

   
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Carolus
(@carolus)
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Veröffentlicht von: @r-l

Einstellige Milliohm Werte könnte dar BAlancer wohl auch nicht ermitteln.

Vor allem nicht bei den dünnen balancerleitungen...   Smile  

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TStudio
(@tstudio)
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2. Post : Meine Versuche die Batterie1 wieder in Schuss zu bekommen

Ja Carolus hatte einige entscheidenden Anstöße dazu gegeben. 

1) Also als erstes habe ich den Balancerstart auf 3400 mV gesetzt. Die 3300mV waren der Standardwert vom Hersteller. Unamused  

2) Dann habe ich die Parameter für die Zellspannungen niedriger gesetzt.

3) Wie R.L angeregt hat habe ich mit den Parametern 82-86  (Connection fault und compensations point/value)  gespielt und dabei die angezeigten Spannungswerte der Zellen beobachtet. Und siehe da es hatte sofortige Auswirkungung auf die Spannung der entsprechenden Zellen. Später dazu mehr ... 

Ich hatte in meine Sunket ESS ja Displays nachgerüstet. Dort sind u.a. alle Zellspannungen zu erkennen. (siehe Bilder im 1. Post) 

Nur der Parameter 82 : Connection fault hatte keine Auswirkungen

 

4) Dann habe ich die Batterie geöffnet um die unterversorgten Zellen zu laden.

Ich habe ein Labornetzteil mit Strombegrenzung um die betroffenen Zellen mit Kabelklemmen direkt an den Polen einzeln nachzuladen. Mit 3,63 V und ca. 2 A habe ich die Zellen 5, 9 und 13 nun defensiv (denn ich habe Zeit) nachgeladen. 

Zelle 5: Start bei 3338 mV und ist nach ca. 20min nun auf 3355 mV und nach 2.5 h beim Endwert  3450 mV  ( 2.5h*2A = 5Ah ) Nun hattee ich die Zeit gemessen in der die Spannung um 1mV stieg. Anfangs waren es ca. 80 Sec. Mit Erreichen der Spannung von 3440 mV verringerte sich die Zeit auf 40 sec. (der steilere Bereich der Spannungskurve war erreicht) 

Zelle 9: Start bei 3345 mV und ist nach ca. 60min auf Endwert  3450 mV  ( 2Ah ) 

Zelle 13: Start bei 3340 mV und ist nach ca. 4-5 h  auf den Endwert  3450 mV  ( 10Ah )

Es ist ja eine 200Ah Batterie, (Sunket ESS 10kWh LV) die immer 2 parallele 100Ah Zellen hat. (siehe Bild). Das ist wohl eine gängige Bauweise?

Hier die Spannungswerte unmittelbar nach dem Laden der Zelle 13.

nach nächtlicher Leerlaufpause (ca. 9h) sah es dann so aus

5) Heute abend habe ich als letztes noch Folgendes unternommen:

Die AWG6 - Verbindungskabel zwischen Zelle 4-5, 8-9 und 12-13 abgebaut, die Kontakte mit 600-er Schmirgelpapier plangeschliffen, gesäubert (Kontakt Chemie). Und eine Unterlegscheibe für bessere Druckverteilung an den Busbaranschlüssen spendiert. Die kleinen Asiaten haben da nicht wirklich sauber gearbeitet. Anschließende Messwerte beweisen das!

Hier die 25cm langen AWG6 Kabel mit 8mm Öse doch die Schraube ist nur 6mm. Mit einer Unterlegscheibe habe ich für besseren Flächendruck gesorgt und habe nur noch 0.33mOhm gemessen. Vorher waren es z.B zwischen Zelle 12-13 etwa 1.25mOhm. 

Die mOhm Werte habe ich bei hohem Strom über den entstehenden Spannungsabfall gemesen.

Es waren vorher bei 32 A ca. 40mV  Spannungabfall zwischen den Busbars 12 - 13 (40mV/32A=1.25 mOhm)

Jetzt sind es bei 36A nur noch 12mV (12mV/36A=0.333mOhm)

Ich hoffe die Batterie ein wenig verbessert zu haben und werde diese ein paar Tage genauer beobachten. 

 

6) Die von R.L angesprochenen Parameter zur Widerstandcompensation habe ich mit 0.4mOhm für Zelle 5 und Zelle 13 eingetragen.

3. Post folgt in einigen Tagen: Ergebnisse meiner Bemühungen

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 2 Wochen 3 mal von TStudio

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3. Post : Ergebnisse meiner Bemühungen (nach einem Tag)

Um das Verhalten der Batterie auch einmal im tiefentladenen Zustand zu beobachten habe ich über Nacht dafür gesorgt das die Batterie belastet wird, bis diese dann die weitere Entladung stoppt.

Dabei konnte ich klären welche Parameter des DEYE und des BMS für die Abschaltung verantwortlich sind.

Hier eine kleine Beschreibung dazu:

Also in meinem Fall stoppte die Entladung bei 12% SOC, da ich im DEYE Folgendes  eingestellt hatte.

                                  SYSTEM WORK MODE   -   time of use - (mit haken)    bei allen Zeiten bis 12 %  

                                  BATTERY SETTINGS       -  low Battery -    ist ein kleinerer Wert eingetragen.

Im BMS dann noch die Notbreme mit den Werten:

                               Remaining capacity alarm        = 11%

                               Remaining capacity protection  = 9%

Hier die Spannungswerte der Zellen während der Entladung bei 16% mit (9A)  und 13% (60A)

 So nun war die Batterie relativ down und der nächste Ladeprocess bei 16% mit (7A)  folgte:

Der Zeitpunkt des CUTOFF habe ich leider verpasst doch hier die Werte bei 99,8% (0A) :

 

Die Zellen 5, 9 und 13, welche ich gestern manuell nachgeladen zeigen ein wenig mehr Spannung, doch innerhalb der Equalising open voltage von 20 mV. Grund könnte folgender sein: Ich hatte ja gestern nicht alle Zellen manuell auf 3450 mV geladen. Die nicht geladenen Zellen hatten ja keine 100% Ladung mehr.

Wegen der R.L Parameter 82-86 (und evt. Korrektur des BMS ) habe ich mit einem Multimeter nocheimal direkt an den Busbars der Zellen gemessen:

Kaum Unterschied!!! Ich denke das cnEnergy BMS ist clever und benutzt den eingetragenen ohmschen Wert aus R_parameter84 und R_parameter86. Da der aktuelle Strom I_bms dem BMS bekannt ist vermute ich auf folgende Korrekturrechnung für U_anzeige:

                                   U_anzeige = U_bms - (R_parameter84 * I_bat)

U_bms = Die vom Bms gemessen Zellspanung mit dem Spannungsabfall über dem Kabelverbinder zweier Zellen

 

Um diese Annahme zu bestätigen habe ich für die Zelle 5 den R_paramter84 zum Testen kurz mal von 0.4 mOhm auf 2 mOhm gesetzt. Bei I_bat = 0 A gabe es keine Änderung der etsprechenden Spannungsanzeige. Doch beim Setzten des neuen R_paramter84 zuckte das Display ... Das könnte ein Zeichen einer Neuberechnung sein. 

Das gleiche hier noch einmal mit einem Entladestrom von  I_bat von  54.5 A ! 

links unten die Anzeige bei 0.4 mOhm  und rechts bei 2 mOhm.

Mit der Einstellung 2 mOhm werden nun also 90 mV mehr angezeigt. (gilt beim Entladen, beim Laden sollte es weniger sein) ->

Meine Rechnung dazu R_delta*I_bat= (2 mOhm- 0.4mOhm)*54.5 A = 87.2 mV 

 

Smile

+++MIT

diesem ERGEBNISS bin ich erst einmal mehr als zufrieden!!!+++

Smile

 

Ich versuche morgen den CUTOFF Zeitpunkt zu erwischen um die Zellspannungen genau zu diesem Zeitpunkt zu messen.

 

 

 

 

 

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 2 Wochen 4 mal von TStudio

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4. Post : Ergebnisse meiner Bemühungen (nach dem zweiten Tag)

Heute saß ich ganz entspannt bei 98% SOC direct vor der Batterie. Vorhar hatte ich den Ladestrom auf 20 A begrenzt um etwas mehr Zeit zum beobachten zu haben. Was soll ich sagen: Den direkten CutOFF hab ich wieder verpasst, denn ich wurde durch das klingelte Telefon abgelenkt. Doch Ergebnisse kurz danach sind ja auch aussagekräftig.

Also die Zellen 2, 5, 9 und 13 waren ja schon bei 98% etwas am driften so dass wohl dann während meines Telefonates der monotone Alarm (3.5 V) oder Protection (3.55 V) ausgelöst wurde. Damit ist dann wohl meine BMS auf 100% gesprungen und der Ladevorgang wurde abgebrochen.

So soll es ja auch sein!

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Hier die Werte bei 98% bei 20A und 50A Ladestrom

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 Hier die Werte (leider 2-3 min. nach dem Cutoff)

 

Ich hatte doch vor 2 Tagen für das manuelle Laden den passiven Balancer (150mA) deaktiviert und habe diesen jetzt wieder aktiviert. Bei 3400 mV und 20mV fängt er an zu arbeiten. Ich bin gespannt wie lange er braucht um die Zellen 2, 5, 9 und 13 anzupassen.

Er wird ja mit 150mA sehr langsam arbeiten und offensichlich durch die abfallende Spannung der betroffenen Zelle unter 3400 mV dann seine Arbeit beenden.

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nach ca. 1Std. waren alle Zellspannungen unter 3400mV was mich dazu bewegt hat den Startwert für den Balancer nocheinmal temporär zu verändern um die Zellen schneller auszugleichen. Also habe ich 3368 mV eingestellt um nur die gewünschten Zellen zu erwischen.

Ich hätte die betroffenen Zellen auch mit einem 3 Ohm Widerstand direct an der Zelle auf das richtige Level anpassen können.

(LINKS) Vor dem Start des Balancers mit 3368 mV    ...... (RECHTS) nach ca. 2-3 Std Balancer 150mA Arbeit und etwas Entladestrom zum Kaffekochen.

Wie man sieht sind die Zellen 2, 5, 9 und 13 nun relativ nah an den anderen. Doch da wir uns im flachen Bereich der Spannungskurve befinden werde ich morgen zum Cutoff nocheinmal draufschauen, jetzt den Balancerstartwert wieder auf 3400 mV einstellen und mich in der Zwischenzeit nach einem ca. 3 Ohm Widerstand umschauen.

 

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Veröffentlicht von: @tstudio

und mich in der Zwischenzeit nach einem ca. 3 Ohm Widerstand umschauen.

Eine 12V Scheinwerferglühlampe mit angebrachten Leitungen und Krokodilklemmen leitet beste Dienste! Besonders, wenn man mehrere davon hat. Damit kann man bis zu 4 Zellen gleichzeitig belasten. Die Spannungswerte sehen ja schon mal gut aus. Wenn alle Zellen 3,5V überschritten haben und keine über 3,55V liegt, ist alles bestens. Schau dir mal eine Ladekurve an und markiere im Bereich des Spannungsanstiegs mal eine Skala mit 1%SOC. Dann kannst du ermitteln, wieviel Amperestunden welche Spannungsdifferenz erzeugt. Du wirst erstaunt sein, wie wenige Amperestunden 100mV ausmachen, wenn man die höchste Zelle bei 3,5V hat.


   
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5. Post : Ergebnisse meiner Bemühungen (nach dem dritten Tag)

Um es vorweg zu nehmen :    Starry Eyes Starry Eyes Starry Eyes Grin Grin Grin  

Der Hinweis mit den 12V Scheinwerferglühlampe ist eine hilfreiche Variante ( 👍 R.L), doch ich habe ja einen 220 Ohm Schiebewiderstand aus unserem Labor. Einige Zellen, die  5, 9 und 13 hatten ja wie im 2. Post beschrieben ein manuelle Ladung bekommen. Meinen Schiebepoti (mit max. Belastbarkeit von 2A)   habe ich eingesetzt um die nach oben laufenden Zellen beim Laden wieder runter zu kriegen. So konnte ich sogar den Entladestrom geziehlt einstellen.  Ein Bild dazu:

--------------

Das führte dann zu einem SUPERERGEBNISS  wie man sieht:

Nun werde ich noch das Verbindungkabel zwischen Zelle 8 - 9 verbessern,  den Spannungsabgriff in der Mitte dieses Kabels anbringen. (Vorschlag von carolus). Die Verbindungskabelproblem  zwischen 4 - 5   und  12 - 13 konnte ich ja durch Einträge im BMS optimieren. (siehe vorherige POSTs)

 

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Veröffentlicht von: @tstudio

Nun werde ich noch das Verbindungkabel zwischen Zelle 8 - 9 verbessern,  den Spannungsabgriff in der Mitte dieses Kabels anbringen

Ich würde das lieber mit der Tabelle machen. Es ist ja kein Nachteil, wenn dort ein höherer Widerstand gegeben ist, wenn das BMS den richtigen Spannungswert errechnen kann. Zapft du in der Mitte an, geht das mit der Tabelle nicht. Es wäre eine Krampflösung , wenn das mit der Tabelle perfekt geht. Sonst wäre die Lösung recht gut. Wenn du schon am optimieren bist: Bei allen Zellen wird die Spannung der Zelle plus die Spannung am Zellverbinder vom Balancer gemessen. Nur bei der letzten Zelle nicht. Das kann man auch mit der Tabelle löen, indem man die Widerstandswerte aller Zellenverbinder eingibt. Als noch meine Anlage noch auf 12V betrieben wurde, hatte ich auch jeweils 2 Zellen Paralelgeschaltet. Auf Grund der sehr hohen Ströme hatte ich einen zusätzlichen Zellenverbinder an den Pluspol geschraubt und das Pluskabel und das Balancerkabel am anderen Ende. Die Anwendung der Tabelle habe ich nie benutzt. Darüber hatte ich nachgedacht, als ich die 12V Batterien in Reihe mit einem einzigen BMS als 24V Anlage betreiben wollte. Es hätte wegen der langen Zuleitungen und Anderson Steckverbindungen aber vermutlich zweistellige Milliohmwerte erfordert. Stattdessen habe ich eine dritte Batterie als 24V Version gebaut und hab die anderen Batterieen nach Inbetriebnahme auf 24V umgesetzt.

 


   
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Veröffentlicht von: @r-l

Veröffentlicht von: @tstudio

Nun werde ich noch das Verbindungkabel zwischen Zelle 8 - 9 verbessern,  den Spannungsabgriff in der Mitte dieses Kabels anbringen

Ich würde das lieber mit der Tabelle machen. Es ist ja kein Nachteil, wenn dort ein höherer Widerstand gegeben ist, wenn das BMS den richtigen Spannungswert errechnen kann. Zapft du in der Mitte an, geht das mit der Tabelle nicht. Es wäre eine Krampflösung , wenn das mit der Tabelle perfekt geht. Sonst wäre die Lösung recht gut. Wenn du schon am optimieren bist: Bei allen Zellen wird die Spannung der Zelle plus die Spannung am Zellverbinder vom Balancer gemessen. Nur bei der letzten Zelle nicht. Das kann man auch mit der Tabelle löen, indem man die Widerstandswerte aller Zellenverbinder eingibt. Als noch meine Anlage noch auf 12V betrieben wurde, hatte ich auch jeweils 2 Zellen Paralelgeschaltet. Auf Grund der sehr hohen Ströme hatte ich einen zusätzlichen Zellenverbinder an den Pluspol geschraubt und das Pluskabel und das Balancerkabel am anderen Ende. Die Anwendung der Tabelle habe ich nie benutzt. Darüber hatte ich nachgedacht, als ich die 12V Batterien in Reihe mit einem einzigen BMS als 24V Anlage betreiben wollte. Es hätte wegen der langen Zuleitungen und Anderson Steckverbindungen aber vermutlich zweistellige Milliohmwerte erfordert. Stattdessen habe ich eine dritte Batterie als 24V Version gebaut und hab die anderen Batterieen nach Inbetriebnahme auf 24V umgesetzt.

 

Hallo R.L ja genau das das mit der Tabelle hätte ich gerne auch so gemacht.

Doch wenn du dir die POSTS genauer anschaust wirst du bemerken das mein CnEnergy BMS (Baugleich mit Seplos 2.0) leider nur 2 Compensations points hat. Ich habe 5 und 13 gewählt, was bei meiner "Ersten" Batterie, wegen der internen Verkabelung, die Spannungsberechnung der Zelle 5 und 13 beeinflußt. Bei meiner "Zweiten" Batterie ist es blöderweise anders. Denn dort sind die BMS Messkabel anders angeschlossen, sodaß die Einstellung 4 und 13 die Zellen 5 und 13 beeinflussen. Den 3. Compensationspoint vermisse ich bei meinen BMS Parametern  .... der Parameter 82 (siehe oben) hat keine Auswirkung. Ich habe den bei CnEnergy angefragt jedoch noch keine Antwort bekommen. Eigentlich waren die immer sehr hilfbereit und schnell.

Also habe ich die beschriebene Methhode als Alternative gewählt.

Das neue DE- AWG5 Kabel mit 0.3mOhm (den Mittelabgriff habe ich mir selber gebaut) hat gegenüber dem chinesischen 1,25mOhm hatte ja die Falschmessung schon um ein vielfaches reduziert. Der "Carolische Mittelabgriff"  hat dann den RestFehler noch halbiert.

 

 

 

 

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Hallo R.L versorgst du einen ganzen Haushalt mit deiner 24 V Technik? Was für ein BMS hast du?

Ich denke mein CnEnergy BMS misst die Zellespannungen indem mit einem Kabel die jeweile Spannung am Pluspol der Zelle misst dieser wert dann gegen Masse ist der reale Messwert. Dann wird rechnerisch die jeweilige Zellspannung ermittelt. Leider hat ja mein BMS nur 2 Compensitionspoint und ein mir noch unbekanntes  Feld  mit 

Connection fault impedance. 

Irgendwo im Seplos BMS Manuell habe ich gelesen das "Connection fault impedance" behandelt die Zelle 9. Doch konnte ich das durch ausprobieren nicht bestätigen.

Hast du Ahnung was diese Parameter bedeuten?

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6. Post : Verhalten nach ca. 2 Wochen und Erweiterung auf 4 * 10 kWh

Die Bat1 und die Bat2 zeigen immer noch kaum Unterschiede bei den einzelnen Zellspannungen. Die Maßnahmen haben also Erfolg gehabt.

Doch etwas ist mir aufgefallen: Die Ladeströme sowie die Entladeströme der einzelnen Batterien sind nicht imer gleich. Das führt dann dazu das der SOC auch etwas auseinander läuft. z.B konnte ich SOC wie folgt ablesen:

BAT1   92,3%   BAT2  91,9%    die Gesamtspannung beide Batterien differierte um 1 mV ... also fast identisch bei 53,80 V.

 

Nun habe ich auf 4 Batterien nach folgendem DC Prinzip erweitert: alle + Pole der Bat an eine Busbar (rot) und alle - Pole der Bat an eine schwarze Busbar. (die kabel der Batterien waren vorhanden und wurden verwendet ca. 1,5m mit 25mm2. ) Dann von den BUSBARS zum Deye mit ca. 1,5m 35mm2.  Somit sind alle Kabelwiderstände zu den einzelnen Batterien identisch. Oft wird auch ein anderes bekanntes Prinzip verwendet, welches ich hier nicht benutze da meine Batterien nur 1 Plus und 1 Minus Anschluß haben.

Nunn ist alles richtig angeschlossen, die Batterien entsprechend gejumpert (Host , Slave1, 2 und 3) Der Deye zeigt im BMS max Discharge und Max Charge mit 360A an. (4*90A)  

Doch im Deye habe ich auf 150A begrenzt.

Nun beobachte ich das Verhalten meines 4-er Batterie Arrays (an den 2 neuen Batterien habe ich noch nichts verbessert)

Alle BMS Paramter der Batterien sind identisch (bis auf die Parameter 83 und 86 welche die Widerstandwerte zwischen 2 Zellen benennen.

Als Erstes muß ich folgendes feststellen: Shocked  

 

Die Teilströme der Batterie sind stark unterschiedlich:

ENTLADEN:  DEYE zeigt:  7 A          Bat1 2A(SOC=92,3%)      Bat2  2,4A(SOC=91,9%)      Bat3  0,6A(SOC=95%)     Bat4  2A(SOC=91,5)

LADEN:        DEYE zeigt: 36 A          Bat1 10A(SOC=91%)      Bat2  10A(SOC=89,9%)      Bat3  6A(SOC=97,3%)     Bat4  10A(SOC=91,7)    

 

Kann da jemand etwas dazu sagen?    Es schreit danach die Bat3 genauer unter die Lupe zu nehmen. Hier ersteinmal die Zellspannungen der Bat3 bei 99,6% SOC.  Ich sehe erhebliche Unterschiede. Zelle 4,5,6,7 und besonders 8 sowie 9,13 und 14 hängen enorm nach.

Mein Plan ist es :

1) die Hardware mit den Kabeln zu verbessern wie bei Bat 1 und 2.

2) die Zelle 8 und evt. auch andere manuell nachladen (Labornetzgerät wie bei Bat 1)

3) den Balancer nur für diesen Vorgang auf eine niedrigeren Wert einstellen (evt. 3375mV) und diesen seine Arbeit machen lassen.

 

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 4 Tagen 2 mal von TStudio

Deye 10k, 2 * (bald 4 *) 10kWh Sunket ESS LV , 56 PV-Module 410/420W


   
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 R.L
(@r-l)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 6 Monaten
Beiträge: 161
 

Veröffentlicht von: @tstudio

versorgst du einen ganzen Haushalt mit deiner 24 V Technik? Was für ein BMS hast du?

ja, der gesamte Haushalt wird versorgt, bis das Wetter das nicht mehr zulässt. Momentan sieht es noch gut aus. Das Warmwasser heize ich nur noch, wenn Überschuss vorhanden ist. Bald kommen aber viele Schatten ins Spiel. Bei uns steht die Sonne 5° niedriger als z.B. in München. Es sind vor Weihnachten nur noch fast 13°. Dann geht praktisch nichts mehr. Im Laufe des Frühjahrs hab ich aber 1,6kWp zugelegt. Allerdings bald verschattet. Mal sehen wie es sich auswirkt. Ich habe 3 Stück 24V/310Ah Batterien mit je einem 200A JK-BMS, über 1,2m lange Zuleitungen 35mm² zu den Sicherungen und Shunt parallelgeschaltet. Die Batterieboxen sind Munitionskisten, die ich mit Anderson Steckverbindern 350A versehen habe. Die recht langen Leitungen sorgen für gute Aufteilung der Ströme. SOC Differenzen habe ich auch, das liegt an den ungenauen Strommessungen der BMS. Das stört mich alledings nicht. Ich achte auf niedrigste und höchste Spannung und passe den Verbrauch daran an. Momentan zeigt der Smartshunt noch ganz gut an, das wird sich aber bald ändern wenn nicht mehr so oft Synchronisiert wird. 

Veröffentlicht von: @tstudio

"Connection fault impedance"

Das ist wohl die Summe aller Übergangswiderstände der gesamten Batterie. Ich könnte mir vorstellen, dass das BMS diesen Wert durch die Anzahl der Zellen teilt

Veröffentlicht von: @tstudio

Die Teilströme der Batterie sind stark unterschiedlich:

Bei den Ladezuständen ist das in meinen Augen ganz normal. Das einzige, was  mich daran stört ist, dass manchmal nicht alle Batterien die Spannung zum Balacieren erreichen. Eine meiner Batterien hat 304Ah und zwei Stück haben 320Ah. Die Batterie mit den 304Ah ist obendrein noch etwas niederohmiger und nimmt höheren Ladestrom auf. Die ist dann natürlich zuerst voll und wird balanciert, während die anderen noch mit 15A bis 30A geladen werden. Falls das mal zu krass werden sollte, könnte ich aber den Ladestrom dieser Batterie abschalten.

Als ich einen EM540 an meie drei Wechselrichter gebaut habe, musste ich extrem viel rumprobieren, um das Ding mit dem Raspberry 4 zu verbinden. Dabei habe  ich so oft die USB-Stecker aus dem HUb gezogen, bis die Buchse des Hub einen Wackelkontakt hatte. Dann stürzten dauernd die Verbindungen zu D-Bus Serialbatteriy ab. Ein neuer HUB (billiger) hat auch nichts genützt. Es gibt wohl welche die nicht richtig gehen. Blöderweise kann man auch einen teureren kaufen, der dann auch nicht geht. Deshalb habe ich jetzt keine Regelung über Serialbattery sondern lebe mit den Einstellungen der Laderegler. Die Batterieen habe ich jetzt mit einem weiteren Raspberry verbunden und kann sie so fernauslesen.


   
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