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Sind folgende Zellenspannungen normal?

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(@saeft_2003)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 6 Monaten
Beiträge: 11
Themenstarter  

Hallo,

ich habe zwei 24V Systeme mit jeweils 8 lifepo4 280ah Zellen. Als BMS verwende ich daly und geladen wird mit victron MPPT. Das Balancing macht ein Balancer von aliexpress mit den großen Elkos. Bei beiden Systemen habe ich das Problem, dass wenn die Zellen fast voll oder leer sind immer eine Zelle ausbricht. Beim entladen nicht so schlimm, da schalte ich rechtzeitig die Wechselrichter aus, aber beim Laden schaltet regelmäßig das BMS das Laden ab weil eine Zelle 3,5V erreicht die anderen haben aber nicht einmal 3,4V.

In den MPPT habe ich schon 27,1V als Ladeschlussspannung eingestellt, trotzdem passiert das. Mir ist klar das immer eine Zelle als erstes voll bzw. leer ist, aber ist es so wie bei mir "normal"? Am Anfang habe ich ein Top balancing gemacht, ich stelle mir aber grad die Frage ob das lang genung war.

Könnt ihr mir weiter helfen? Wie kann ich verhindern das immer das BMS eingreifen muss wenn beim Laden die Zellen voll sind?


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 7580
 

Veröffentlicht von: @saeft_2003

ich stelle mir aber grad die Frage ob das lang genug war.

 

Offensichtlich nicht.

Anleitung: 

https://www.akkudoktor.net/forum/postid/190984/

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


   
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(@und-mehr)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 1149
 

Wenn der Balancer die Zellen nicht zusammenhalten kann, ist der Ladestrom zu groß; Zellen zu verschieden; oder Balancer zu klein.
Kann man sich heraussuchen, an welcher Schraube man drehen will.

..,-


   
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(@saeft_2003)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 6 Monaten
Beiträge: 11
Themenstarter  

@carolus 

vielen dank ich schaue mir die Anleitung heute Abend mal an…


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 7580
 

Veröffentlicht von: @und-mehr

Wenn der Balancer die Zellen nicht zusammenhalten kann, ist der Ladestrom zu groß; Zellen zu verschieden; oder Balancer zu klein

Ich halte die Ansicht, dass der Balancer die Zellen gegen den Ladestrom zusammen halten soll, nicht für richtig. Das würde unverhältnismäßig stärkere Balancer erfordern als heute üblich.

 

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
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Solartester reacted
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(@carbo)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 9 Monaten
Beiträge: 80
 

In beiden Fällen ist die betroffene Zelle sowohl zuerst leer, wie auch zuerst voll. Wie soll das der Balancer ausgleichen? Zeigt das nicht eher eine geringere Kapazität der beiden Zellen?

 


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 7580
 

Veröffentlicht von: @carbo

Wie soll das der Balancer ausgleichen?

Garnicht.

Veröffentlicht von: @carbo

Zeigt das nicht eher eine geringere Kapazität der beiden Zellen?

Ja.

Und es zeigt, dass nicht Ordentlich balanciert ist.

Zellen mit zu geringer Kapazität biegt man nicht mit dem Balancer hin.

Entweder lebt man damit.

Oder man tauscht sie aus.

Oder man schaltet kleinere Zellen parallel, um die fehlende Kapazität zu ersetzen.

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
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 R.L
(@r-l)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 4 Monaten
Beiträge: 64
 

Veröffentlicht von: @carbo

In beiden Fällen ist die betroffene Zelle sowohl zuerst leer, wie auch zuerst voll. Wie soll das der Balancer ausgleichen? Zeigt das nicht eher eine geringere Kapazität der beiden Zellen?

 

Der erste Verdacht ist das nicht ausreichend balanciert wurde. Ein Balancer kann natürlich nur gegen den Ladestrom ausgleichen, wenn der Ladestrom geringer als der Balancerstrom ist. Also muss der Strom abgeregelt werden und lange genug gewartet werden. Wenn eine Zelle eine geringere Kapazität hat, kann ein Balancer das natürlich nicht heilen. Grundsätzlich muss man sich Gedanken machen, wie ein kapazitiver Balancer arbeitet. Und dabei erkennen, das der Strom abhängig von der Spannungsdifferenz ist. Gegebenenfalls also sehr gering. Und dann muss man nachschauen, ob der Balancer möglicherweie immer aktiv ist und nicht erst bei überschreiten von 3,45V.

Veröffentlicht von: @saeft_2003

Wie kann ich verhindern das immer das BMS eingreifen muss wenn beim Laden die Zellen voll sind?

Der Balancer erkennt ja überhaupt nicht den Ladezutand der Zellen sondern deutet die Spannungen, die an seinen Anschlusspunkten anliegen. Diese bestehen aus der eigentlichen Zellenspannung zu der sich der stromabhängige Spannungsabfall des Innenwiderstands der Zelle summiert. Dazu kommt noch die stromabhängige Spannung, die an den Zellenverbindern abfallen. Alle diese Werte kann man nicht beeinflussen. Es fällt aber schon auf, dass sich alle Spannungen darauss zusammensetzen. Außer eine: Die Zelle am Pluspol wird ohne Zellenverbinder gemessen. Bei sehr hohem Ladestrom wird an dieser Zelle eine höhere Spannung gemessen, die der Balancer weghaben will. Noch deutlicher sind die beeinflussbaren, stromabhängigen Spannungsabfälle: Zwischen Batteriepol und Zellenverbinder. Die haben oft sehr unterschiedliche und viel höhere Werte. Da sollte man mal nachmessen und vergleichen: Einen konstanten Strom (ca. 10A) fließen lassen und mit einem Multimeter die Spannung zwischen Batteriepol und Zellenverbinder messen. Das Gerät muss im Milivoltbereich stehen und man muss darauf achten, dass man am Zellenverbinder ganz dicht über dem Pol misst und dass man keinen Kurzschluss zwischen Batteriepol und Zellenverbinder macht. Alle Werte notieren. Immer die beiden Werte eines Zellenverbinders addieren und dann per Dreisatz mal rechenen, was dann beim höchsten Ladestrom daraus wird. Wenn der Balancer dabei Aktiv wird, wird er staundenlang versuchen, dagegen anzugehen. Auch wenn alle Zellen einen perfekt gleichen SOC haben. Die Spannung kann er zunächst fast gar nicht ändern. Aber den SOC der Zellen verbalanciert er. Und das muss dann im oberen Bereich der Ladung wieder zurückbalanciert werden. Die eigentlichen Zellenspannungen fangen nämlich erst ab 3,45V auseinander. Noch Schlimmer wird das, wenn der Balancer auch im Entladebetrieb aktiv ist. Hier sind die Ströme im allgemeinen noch höher. Geb aml Rückmeldung über die Messungen!


   
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(@carbo)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 9 Monaten
Beiträge: 80
 

Ein erhöhter Innenwiderstand durch den Verbinder oder sonstige Bauteile würde sich doch durch einen stromabhängigen Spannungsoffset der betreffenden Zelle über den ganzen SOC-Bereich zeigen. Wir sehen hier aber bis auf die Endbereiche den typischen Verlauf einer Ladung bzw. Entladung ohne Offset. In diesen Endbereichen sehen wir aber, dass die gleiche Zelle zuerst Entladung signlisiert und auch die erste und einzige Zelle ist, die den typischen Spannungsverlauf am oberen Ende zeigt, also "voll" ist.

Ich würde die Ladeschlussspannung der schwächsten Zelle anpassen, der tatsächliche Kapazitätsnachteil ist geschätzt im niedrigen einstelligen Bereich. Da würde ich mir keinen Kopf machen - außer wenn der Effekt schlimmer wird.


   
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(@solartester)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 1 Jahr
Beiträge: 289
 

Wenn es meine Zelle Oder besser System wäre, würde ich den Pack mal über mehrere Std. bei 28 Volt stehen lassen und den Balancer arbeiten lassen. Zur Not auch über Nacht, damit die anderen Zellen mal hoch kommen und alle auf dem selben Level sind. Kannst auch die Zelle mit 3,5 Volt mit einer Birne runter ziehen (entladen) und die anderen weiter laden bis alle gleich sind. Anscheinend ist die Zelle nicht so toll.

Gruß


   
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(@codeworkx)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 66
 

Ich habe das bei einem 1,5 Jahre alten 16S Pack (Eve LF280K v3 Grade A) auch gerade.

Sobald man dicke Ströme anlegt bricht eine Zelle ungewöhnlich stark aus. In beide Richtungen! Die Steuerung limitiert dann den Strom unverhältnismäßig stark, weil diese eine Zelle sich erheblich schlechter verhält als die anderen.

Zudem ist sie immer zuerst voll und immer zuerst leer.

Kontaktierung hatte ich schon neu gemacht, um Probleme mit Übergangswiderständen auszuschließen. Keine Besserung.

Nun habe ich diese eine Zelle gegen eine frische getauscht und das Problem war sofort weg.

Nkon weigert sich gerade noch die Zelle zu ersetzen, obwohl ich alles Mögliche an Daten (Logge alles nach InfluxDB und visualisiere mit Grafana) geliefert habe.

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Monat von codeworkx

   
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(@leverkusen3)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 964
 

Veröffentlicht von: @saeft_2003

. Das Balancing macht ein Balancer von aliexpress mit den großen Elkos.

Hallo

Läuft der Balancer ständig?

mit freundlichen Grüßen

Thomas

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Monat von Leverkusen3

   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 7580
 

Veröffentlicht von: @codeworkx

Sobald man dicke Ströme anlegt bricht eine Zelle ungewöhnlich stark aus. In beide Richtungen! Die Steuerung limitiert dann den Strom unverhältnismäßig stark, weil diese eine Zelle sich erheblich schlechter verhält als die anderen.

Das ist entweder auf Zelle mit höherem Innenwiderstand oder auf Übergangswiderstand bei den verhindern zurück zuführen.

Miss mal bei genügend hohem Strom die Spannungsabfall der Verbinder von pol zu pol,calso jeweils immer am akkupol, nicht auf dem Gewindestutzen oder neben der angeschraubt en Verbinder Fläche, sondern wirklich jeweils unten am batteriepol. Das sind je nach Strom und Widerstand ein paar mV, das kann ein normales dmm schon.

 

Und dann schaust du auf die Unterschiede. An einer Seite deiner schlechten Zelle wirst du höhere Spannung messen als an allen andere . Wenn nicht, isses die Zelle selbst

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


   
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 wihz
(@wihz)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 508
 

Veröffentlicht von: @saeft_2003

Könnt ihr mir weiter helfen? Wie kann ich verhindern das immer das BMS eingreifen muss wenn beim Laden die Zellen voll sind?

Könnte durchaus mit Kontaktproblemen zu tun haben. Wie ist der genaue Aufbau der Zellverbinder?

In welcher Reihenfolge hast Du Verbinder, Anschlüsse Balancer, BMS, evtl. Unterlegscheibe, etc angebracht? Schau Dir mal https://www.victronenergy.de/upload/documents/The_Wiring_Unlimited_book/43562-Wiring_Unlimited-pdf-de.pdf Seite 27 an.

Zeig doch bitte mal ein Foto wie Du das aufgebaut hast.

Hast Du die Muttern mit einem Drehmomentschlüssel angezogen? Wieviel NM bei welchen Zellen genau?

Ich hatte ein ähnliches Problem. Da waren die Muttern nicht ausreichend angezogen. Ich mache das jetzt mit einem Drehmomentschlüssel.

Sollte das nicht das Problem sein, kann ich mir nicht vorstellen, dass der Balancer das ausgleichen kann. In dem Fall würde ich den Weg gehen die Akkus der einzelnen Zellen auf Kapazität zu testen. Leider musst Du dann erst mal beide Akkus still legen. Die Messungen dauern auch einige Zeit.

 

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Monat 4 mal von wihz

   
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(@paddy72)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 769
 

Wäre hilfreich, wenn man zum Spannungsdiagramm auch die Ströme sehen könnte. Wenn der Ladestrom klein ist (im Verhältnis zu C) dann ist eine LFP-Zelle schon bei 3,4 zu 100% voll und ein Weiterladen würde die Zelle nur schädigen. Im Ruhezustand ist LFP bei 3,37V voll = 100% SoC. Zum Balancing sollte die Spannung aber über 3,4V liegen - manche sagen sogar ab 3,45V kann man erst sinnvoll Balancen.

Wenn aber immer dieselbe Zelle zuerst leer und zuerst wieder voll ist, dann hat sie definitiv weniger Kapazität als die anderen - oder die Übergangswiderstände an dieser Zelle sind deutlich höher als bei den anderen - vielleicht auch beides. Bei hohen Strömen kommt der Effekt der Übergangswiderstände mehr zum Tragen als bei kleinen.


   
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