Guten Abend!
Ich bin seit einiger Zeit dran, mich in das ganze Thema DIY PV und 48 V Akkuspeicher einzulesen.
In der Werkstatt stehen nun auch 32 LF280K Zellen sowie ein passendes Gehäuse von EEL mit JK Inverter BMS bereit.
Um die Zellen ein wenig zu testen habe ich mir das gut bekannte YR1035+ Innenwiderstandsmessgerät und ein EBC-A40L beschafft, den Kapazitätstester hauptsächlich um den Spieltrieb etwas zu befriedigen.
Was die Innenwiderstände und die Spannungen der angelieferten Zellen angeht sind diese absolut top, alle bei 0,15 mOhm und bloß 0,4 mV Unterschied zwischen der Zelle mit der höchsten und der niedrigsten Spannung (alle zwischen 3,2861 V und 3,2865 V).
Laut QR Codes sind die Zellen alle am selben Tag produziert worden.
Nun könnte man ja auf die Idee kommen, die Zellen zu matchen, um die letzten 3 Ah rauszuholen - ob das nun sinnvoll ist oder nicht sei mal dahin gestellt, aber man könnte es machen.
Es gibt von NKON auf Anfrage einen Testreport zu den gekauften Zellen, ein riesiges Excel File, aus dem man sich dann die Zellen anhand der QR Codes raussuchen kann.
Ich würde mir natürlich gerne ersparen, alle Zellen nacheinander an das EBC-A40L zu hängen.
Gemäß dem Report von NKON sollten meinen Zellen zwischen 312 Ah und 315 Ah haben.
Auch wenn es da immer Messungenauigkeiten gibt würde ich nun erwarten, dass bei einer Messung mit dem EBC-A40L zwischen der stärksten und der schwächsten Zelle genau wie im Herstellerreport etwa 3 Ah Unterschied sind.
Bisher kam ich noch nicht dazu, einzelne Zellen einem Kapazitätstest zu unterziehen.
Hat schonmal jemand die Werte der Testreports geprüft und kann mir sagen, was ich da ungefähr erwarten kann?
Wenn das gute echte Zellen sind, stimmt das schon. Die Genauigkeit, mit der Eve misst, kannst du normalerweise garnicht erreichen, da du dabei sogar die richtige Temperatur halten musst. Zusätzlich unterliegt das ganze eine Streuung.... Wenn du zweimal nacheinander misst, sind 1 % Unterschied nicht ungewöhnlich.
Also, imho nützt dir der zeitaufwendige messzyklus garnichts.
Ich mache das anders, und empfehle das anders.
https://www.akkudoktor.net/forum/postid/190984/
Die Kapazitäten kannst du auch seriell bestimmen.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
und bloß 0,4 mV Unterschied zwischen der Zelle mit der höchsten und der niedrigsten Spannung (alle zwischen 3,2861 V und 3,2865 V).
Das bedeutet beispielsweise garnichts. Das ist nur gleicher Ladezustand.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
Hm stimmt, das sind ja wirklich bloß rund 1 % Unterschied, da wird es mit der Wiederholgenauigkeit schon schwierig.
Die Gesamtkapazität bekomme ich natürlich auch seriell raus, aber eben nicht die der einzelnen Zellen.
Ich sehe aber schon auch, dass der Aufwand des Einzelzellentests in keiner Relation zum möglichen, aber fragwürdigen Ergebnis eines minimal besser gematchten Akkupacks steht. Vermutlich baue ich die Packs dann recht willkürlich zusammen, bei Kapazitätsabweichungen um 1 % wird das matching unter Umständen nach 2 Jahren Gebrauch wieder nicht stimmen, wenn einzelne Zellen z.B. etwas schneller altern. Aber dafür gibt es ja den Balancer.
Große Ausreißer bei einzelnen Zellen müssten sich auch seriell rausbekommen lassen, indem das Pack nach dem Topbalancing entladen wird. Wenn dabei keine Zelle deutlich früher als der Rest in der Spannung abfällt wird es wohl passen.
Die 0,4 mV Unterschied in den Zellenspannungen sagen doch immerhin mal, dass keine der Zellen auf dem Transportweg innerhalb ein paar Monaten übermäßige Selbstentladung erlitten hat. Wobei man eine Zelle mit erhöhter Selbstentladung vermutlich auch am Innenwiderstand erkennen würde.
Dennoch würde mich interessieren, ob es Erfahrungen mit der Verlässlichkeit der Testreports von EVE gibt. Im Netz liest man ja viel, je nach Quelle sind das hochverlässliche Daten oder eben zusammengewürfelte "Messergebnisse".
Die Ergebnisse des Testreports von EVE, die NKON bereitgestellt hat, kann ich zumindest nicht nachvollziehen.
Eine Zelle ist jetzt am EBC A40L Tester durch und kommt beim kompletten Entladen von 3,65 V auf 2,5 V mit 40 A bloß auf "nur" 294 Ah, der Testreport bescheinigt der Zelle jedoch eine Kapazität von etwa 312 Ah.
Zu den Testbedingungen bzw. der Genauigkeit des Testers:
Getestete wurde bei 20-21 °C Raumtemperatur.
Die Spannungsmessung des EBC A40L wurde gegen ein wenige Jahre altes Fluke 175 Multimeter kalibriert. Wärend der diversen Lade- und Entladevorgänge wurde die vom Tester gemessene Spannung mit dem Multimeter kontrolliert, das gab nur winzige Abweichungen.
Die Strommessung konnte ich mangels starkem Labornetzteil nicht kalibrieren, jedoch zeigte mein Fluke Zangenamperemeter beim 40 A laden und entladen stets konstante 39,60 A. Die Messung des Amperemeters ist genau, Labornetzteil per Multimeter auf exakt 10 A gestellt zeigt am Zangenamperemeter 10,00 A an, das Kabel vier mal durch die Zange gewickelt bringt 40,02 A - Abweichung weit unter 1 %.
Damit zeigt der EBC A40L ziemlich genau 1 % zu viel Strom an, die tatsächliche Kapazität der Zelle dürfte daher eher bei 291 Ah liegen.
Das zeitliche aufintegrieren des Stroms hat ZKETECH hoffentlich halbwegs sauber umgesetzt, wirklich schwierig ist es schließlich nicht, zumindest bringt die Anzeige auch genau 40 Ah nachdem eine Stunde lang mit 40 A ge- bzw. entladen wurde.
Der etwas unbefriedigende Schluss aus der Sache ist daher entweder, dass die Testreports wenig belastbar sind oder dass die Testbedingungen bei EVE erheblich von denen bei mir abweichen. Aber selbst 10 °C mehr dürften kaum für 7 % mehr Kapazität sorgen - oder?
Interessant wird noch, was die zweite Zelle für Testergebnisse bringt, die hat laut Report 3 Ah mehr als die zuerst getestete. Wenn sich die Zelle auch bei mir mit einer prozentual entsprechend höherer Kapazität misst wäre der Report zumindest vom Verhältnis der Kapazitätswerte her plausibel.
und bloß 0,4 mV Unterschied zwischen der Zelle mit der höchsten und der niedrigsten Spannung (alle zwischen 3,2861 V und 3,2865 V).
Laut QR Codes sind die Zellen alle am selben Tag produziert worden.
Die Spannungen sagen nur eines: gute Chance, keine Zelle mit erhöhter Selbstentladung zu haben. Und matchen ist ein Märchen.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
Das hast du bereits am 28.4. geschrieben.
Mich würde eher interessieren, wie die abweichende Kapazität im Bezug auf die Zuverlässigkeit des Herstellertestreports zu bewerten ist.
Wie alt sind die Zellen denn aktuell gemäß Hersteller-Code?
Wie wurden die Zellen gelagert? Standen sie z.B. über Wochen bei 100% SOC rum?
Wie genau sehen deine Abschaltkriterien beim (Ent-)Laden aus? Beendest Du das Laden z.B. sofort wenn bei 40 A 3.65 V erreicht werden?
Gemäß der QR Code Scanner sind sie im November 2023 produziert worden.
In der Testreporttabelle finden sich noch weitere Datumsangaben bis in Anfang 2024, welches jetzt da exakt das Produktionsdatum ist, erschließt sich mir nicht. Eine übermäßig lange Lagerung vermute ich anhand der Gegebenheiten jedoch nicht.
Bei mir wurden die Zellen gar nicht gelagert, ich habe sie mit etwa 30 % SoC bekommen, wie das ja für die Zellen typisch ist.
Ladekriterien: CC 40 A bis 3,65 V, CV 3,65 V bis Abschaltung bei 0,05 C (= 14 A) wie es im Datenblatt steht.
Entladen: CC 40 A bis 2,5 V
Bei Zellen von 11/23 würde ich in der Tat keine nennenswerte Kapazitätsreduzierung wegen kalendarischer Alterung erwarten, insbesondere nicht, wenn die Zellen praktisch die ganze Zeit bei ~ 30% SOC waren.
Ich würde an deiner Stelle mal probieren, wieviel Ladung die Zellen bei Spannungen im Bereich von 3.5 - 3.6 V noch ziehen, wenn man nicht bei 14 A abbricht.
Wenn eine Zelle wirklich voll ist, dann sollte der Ladestrom sehr schnell ( maximal nach einigen wenigen zusätzlichen Ah ) in den Bereich 1 - 2 A fallen.
Manchmal zeigen Zellen hier aber Abweichungen und ziehen doch noch deutlich mehr Ladung.
Solange man so etwas nicht ständig macht, halte ich solch ein potentielles minimales "Überladen" für vertretbar.
Zeigen die Zelle irgendwelche Auffälligkeiten ( wie Fleck in der Mitte ) an den Überdruckventilen?
Das könnte auf einen rauen Transport hinweisen.
Im Grunde geht es mir gar nicht darum, in die Zellen mit sanftem Überladen noch ein paar Ah mehr reinzubekommen.
Wenn ich über 290 Ah in eine Zelle reinbekomme, die vom Hersteller mit 280 Ah angegeben ist, ist doch alles wunderbar.
Die Zellen zeigen auch keinerlei Auffälligkeiten, Überdruckventile ohne Auffälligkeiten, Verpackung war bei allen Zellen vollkommen unbeschadet, Zellen sind nicht gewölbt.
Es geht mir nur um die Tatsache, dass in den Testreports vom Hersteller eben Kapazitäten drinstehen, die doch deutlich von denen abweichen, die ich messen kann.
Als Ingenieur fühle ich mich bei sowas immer dazu genötigt, eine Erklärung zu finden.
Die Abweichung muss schließlich eine Ursache haben. Vielleicht ein anderes Messverfahren, andere Testbedingungen etc.
Wenn die Erklärung ist, dass die Herstellerreports einfach zusammengewürfelte Fantasiedaten sind, ist das ja auch eine Erklärung. Aber bisher scheint sich allgemein irgendwie niemand groß Gedanken um die Vertrauenswürdigkeit dieser Testreports gemacht zu haben.
Als Ingenieur fühle ich mich bei sowas immer dazu genötigt, eine Erklärung zu finden.
Die Abweichung muss schließlich eine Ursache haben.
Full Ack!
Genau deswegen habe ich den Vorschlag mit veränderten Abbruchbedingungen beim Ladung gemacht.
LFP Zellen zeigen verschiedene Hysterese-Phänomene.
Die Li-Ionen in der Eisen-Phosphat Kathode können unterschiedliche Energieniveaus einnehmen, was zu unterschiedlichen Spannungen führen kann, die notwendig sind, um ein Ion zur Anode zu transportieren.
Zur weiteren Erläuterung, warum ich diesen Vorschlag gemacht habe, zitiere ich mich hier mal selber:
"Ich habe hier noch eine EVE 280 Ah Zelle aus 2022 ( damals praktisch neu nach QR-Code ), die bei Lieferung nicht wie üblich bei 3.2x V lag sondern bei 2.8 V.
Ich habe die damals sehr vorsichtig vollgeladen und im Bereich über 3.4 V - 3.65 V hat sie sich anders als alle anderen Zellen aus der Lieferung verhalten:
Sie hat noch mehr als 10 Ah aufgenommen, mit ähnlichem Verhalten wie bei einem Memory Effekt.
Ich wüßte aber nicht, wie diese unbenutzte Zelle einen Memory Effect hätte aufbauen können. Zudem hatte sie im damaligen Zustand ja offensichtlich eine massiv höhere Selbstentladung.
Nach dem Vollladen habe ich einen Vollzyklus gemacht der völlig unauffällig war.
Dann habe ich die Zelle praktisch 100% voll für einige Wochen stehen lassen und einen weiteren Vollzyklus gemacht. Auch unauffällig und die Zelle hatte auch keine auffällige Selbstentladung. Seit dem ist die Zelle bei 30% SOC eingelagert.
"
Dass man sich bei einer Zelle, die nominal 280 Ah haben soll, über 294 Ah nicht beschweren kann, ist völllig offensichtlich.
Wenn diese Zelle mal 312 Ah geliefert hat, heißt das meines Erachtens, dass zu diesem Zeitpunkt ein besonders großer Teil der "Reserve/Überschuss-Li-Ionen" bei den Parametern des Standard-(Ent-)Lade-Zyklus bewegt werden konnte, also offensichtlich nicht in tieferen Potentialtöpfen in der Kathode gefangen waren.
Ich fände es interessant auszutesten, ob sich das zum Status-Quo permanent verändert hat oder (zumindest teilweise) reversibel ist.
In jedem Fall wäre interessant, ob sich nur diese Zelle so verhält oder auch andere aus der Lieferung.
Die zweite Zelle aus der Lieferung ist soeben voll geworden.
Es hat eine gute Amperestunde mehr reingepasst als in die erste Zelle, ich würde das mal als "verhält sich genauso" deuten, sofern das Entladen keine unerwarteten Auffälligkeiten zeigt.
Im Testreport von EVE hat diese Zelle auch etwas mehr Kapazität (3 Ah) mehr gehabt als die zuerst getestete Zelle.
Dass die zweite von mir getestete Zelle nun auch etwas mehr Kapazität zu haben scheint, könnte für den Testreport sprechen - oder auch reiner Zufall sein.
Dazu müssten nun weitere Zellen getestet werden um rauszufinden, ob die Zellen, die im Testreport mit eher mehr Kapazität angegeben werden, auch in meinen Tests etwas mehr Kapazität haben.
Da eine Zelle im besten Fall zwei Tage am Tester hängt (unbeaufsichtigt und nachts lasse ich den Aufbau nicht laufen) weiß ich noch nicht, ob ich den Spaß noch mit weiteren Zellen machen möchte.
Hier die Daten bis jetzt nochmal etwas übersichtlicher.
Die interne Nummer sind einfach alle meine Zellen durchnummeriert, damit ich etwas leichter Lesbares als den QR Code zur einfachen Identifizierung habe.
"Kapazität entladen Testreport" ist die Angabe aus dem Report von EVE, bereitgestellt auf Nachfrage beim Händler NKON.
"Initial Discharge" ist die Kapazität der Zelle, wenn sie vom Versandszustand auf 2,5 V entladen wird.
"Vollständiges Laden" ist dann der erste komplette Ladevorgang den die Zelle bei mir macht, "vollständiges Entladen" entsprechend der erste vollständige Entladevorgang.
Lade- und Entladeparameter hatte ich ein paar Beiträge weiter oben genauer beschrieben.
Anschließend werden die Zellen wieder anhand der Intial Discharge Kapazität unter Berücksichtigung der Verluste zwischen Laden und Entladen auf möglichst exakt den Versandszustand geladen, damit beim seriellen Topbalancing der Balancer wenig zu tun hat.
Interne Nr. Kap. entl. Testreport Initial Discharge Vollst. Laden Vollst. Entl. 29 312,1 Ah 102,2 Ah 301,9 Ah 293,8 Ah 27 313,7 Ah 102,4 Ah 302,9 Ah
https://www.akkudoktor.net/forum/akku-tests/unterschiedliche-modelle-der-lf280k-zelle/#post-173527
in meinem Link ist noch ein anderer.
Viele dort haben die gleichen Probleme festgestellt
Hast du sicher GRADE A bei N..n gekauft ?