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Zellen verpressen ohne Federn?

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(@brownstar)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 3 Monaten
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Hallo zusammen,

ich bin blutiger Anfänger beim Thema DIY-Akkubau und habe mich in den letzten Tagen ausgiebig hier im Forum ins Thema eingelesen. Viele Fragen wurden beantwortet, ein paar sind noch offen, eine davon dreht sich um das Verpressen der Zellen. Erstmal beschreibe ich aber kurz mein kleines Projekt, damit klar ist, um was es geht:

Ich brauche für meinen Camper eine neue Batterie, um die aktuell als Bordbatterie verbaute 100 Ah Blei-Säure Starterbatterie zu ersetzen, weil ich gerade die vom Vorbesitzer installierte Gas-Infrastruktur in großen Teilen gegen eine elektrische austausche.
Dazu habe ich bei nkon 4 Stck. Envision 305 Ah LiFePo4 B-Grade Zellen bestellt. Eigentlich wollte ich EVE 304 Ah A-Grade kaufen, bei denen wurde aber aktuell das Lieferdatum von lange auf sehr lange geändert, so dass es mir vor dem nächsten Urlaub garantiert nicht mehr reicht. Als BMS habe ich zu den Zellen das 200A JK B2A8S20P bestellt.

Bei mir ist der verfügbare Platz ein begrenzendes Thema. In der Breite stehen mir maximal 200 mm zur Verfügung. Ich möchte also nur je zwei Zellen miteinander verpressen, die zwei Pakete dann hintereinander anordnen und die Zellen in U-Form miteinander in Reihe verschalten. Zwei Zellen haben schon 144 mm Breite - ohne Zwischenisolator und evtl. leichten Bauch, bleiben mir also etwa 50 mm fürs Gehäuse und fürs Verpressen. Mir ist klar, dass Gewindestangen+Federn technisch optimal sind - das passt bei mir aber einfach nicht und wäre vermutlich auch mit Kanonen auf Spatzen geschossen, schließlich muss ich nur 2 Zellen miteinander verpressen und keine 16.

Ich habe mir stattdessen überlegt, dass ich ein relativ festes Schaumstoffmaterial, z.B. X-trem Isolator oder eine steife Isomatte verwende, um einen gewissen Vordruck auf die Zellen zu bringen. Ich werde demnächst mal testen, um wieviel mm sich solche Materialien stauchen, wenn ich eine entsprechende Kraft auf die Fläche einer solchen Zelle aufbringe und ich hoffe, dass sich dieses Material nicht langfristig plastisch verformt sondern elastisch bleibt und wieder sein Ursprungsvolumen annimmt, wenn der Druck nachlässt. Haltet Ihr das für sinnvoll? Habt Ihr alternative Ideen oder Vorschläge für andere Materialien? Ein solches Schaumstoffmaterial hätte nebenbei auch den Vorteil einer Isolierschicht, da ich in den Boden eine kleine Heizmatte für den Winterbetrieb einbauen möchte.

Wie werden eigentlich bei professionellen Batterien die Zellen verpresst? Ich meine, dass ich hier im Forum bei einem Bild einer geöffneten Basen Green Batterie auch ein Stück Schaumstoff identifiziert habe. Oder haben die alle einen Käfig, der umlaufenden mit Federstahlbändern zusammengepresst wird? So ein Bild ist mir auch schonmal begegnet.

Danke und Gruß, Jens


   
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stromsparer99
(@stromsparer99)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 3746
 

Das steht im Datenblatt vom Hersteller EVE für die 280er Zellen.

9,99KWp Yingli 270W Ost/West, SMA9000TL-20
2,7KWp Axitec AC-300M, Victron BlueSolar 150/60-Tr
4,235KWp an Hoymiles
48 x 280Ah Lifepo4 EVE Cell, REC BMS
2 Victron MP2
Panasonic Aquarea 9KW Split
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stromsparer99
(@stromsparer99)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
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Natürlich muss man nicht, aber bei der deutlich geringeren Lebenserwartung ohne Verpressen, wäre man blöd wenn man es nicht macht.

9,99KWp Yingli 270W Ost/West, SMA9000TL-20
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(@brownstar)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 3 Monaten
Beiträge: 6
Themenstarter  

Veröffentlicht von: @stromsparer99

Das steht im Datenblatt vom Hersteller EVE für die 280er Zellen.

 

Hm... eine feste Verspannung schien mir eigentlich ungeeignet. Ich habe mir angelesen, dass eine gewisse Ausdehnung der Zellen beim Laden normal ist und nicht vermieden werden kann und eine feste Verspannung deswegen eine gewaltige Presskraft auf die vollen Zellen ausübt. Aber wenn sogar EVE eine feste Verspannung empfiehlt... Es ist wirklich nicht leicht, im Netz die Spreu vom Weizen zu sortieren!

Das Datenblatt der Envision schweigt sich zur Vorspannung aus. Die 300 kg begegnen mir allerdings öfter, wobei es mich schon etwas wundert, dass das nicht von der Fläche der Zelle abhängig sein soll.

 


   
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stromsparer99
(@stromsparer99)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 3746
 

Weil es wohl eher nicht viel mit der Fläche zutun hat.

Die Zelle soll sich ja nicht ausdehnen deshalb werden sie fest verschraubt. Die 300KGf sind wohl eher als Belastungsgrenze fürs Gehäuse, damit es nicht nachgibt.

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 zx6r
(@zx6r)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 1 Jahr
Beiträge: 461
 

PS.

Wenn die Zellen schon einen Bauch haben auf keinen Fall zurück Pressen!

Warum einfach wenn's auch kompliziert geht


   
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stromsparer99
(@stromsparer99)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 3746
 

Die ganzen youtuber haben alle keine Langzeittests durchgeführt und stochern nur im Dunkeln. Nur weil sie ein Video drehen können, bedeutet das nicht, dass sie Ahnung davon haben was sie erzählen.

 

Da würde ich mich eher an die Infos vom Hersteller halten, weil die in ihren Tests hunderte Zyklen fahren und die Messwerte hochrechnen.

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 zx6r
(@zx6r)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 1 Jahr
Beiträge: 461
 

@stromsparer99

Du solltest dir die Videos erst mal anschauen und dann Urteilen 😉 Die Argumente sind seeeehr nachvollziehbar 😉

Und ich habe auch noch bei keinem Hersteller gesehen das die Zellen beim Testen gepresst wurden 😛 und gerade da wäre es wohl sinnvoll 🙁

 

Warum einfach wenn's auch kompliziert geht


   
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saugnapf
(@saugnapf)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 1273
 

@zx6r warum erscheinen dir YT-Videos relevanter als die Herstellerangaben?

6x 300Wp = 1.8kWp an 3x EVT560 MicroInverter - MultiPlus-II GX mit 4x PylonTech US2000 (je 2,4kWh)

Hier klicken, wenn du Kollegen in deiner Umgebung finden möchtest.


   
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 zx6r
(@zx6r)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 1 Jahr
Beiträge: 461
 

@saugnapf

Das sind doch die Hersteller Angaben 😉 Bitte guck doch erstmal bevor du dir ne Meinung bildest

Für alle die keine Lust haben die Videos zu gucken.

Die Aussage besteht darin das:

  1. Die verbleibenden Gase nach der Herstellung möglichst in den ersten Zyklen nach oben entweichen können.
  2. Dass man bei einem ausreichend dimensionierten Akku und PV die max. mögliche Zyklen Zahl nicht erreichen wird bevor die Kalendarische Alterung den Akku unbrauchbar macht!
  3. Das man es selbst mit einer Tonnen schweren Presse nicht verhindern kann das der Akku sich ausdehnt .. (meine Meinung ist das das eh kontra produktiv wäre und einen inneren Kurzschluss zur folge hätte)

Denke das ist nachvollziehbar!

Warum einfach wenn's auch kompliziert geht


   
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stromsparer99
(@stromsparer99)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 3746
 

Meine Zellen sind jetzt seit knapp 3 Jahren verpresst, eine Ausdehnung konnte ich bisher nicht feststellen. Die Zellen liegen bisher iimernoch vollflächig aneinander ohne Bauch.

Die 300KGf beziehen sich auf einen Ladezustand von 30%, dass sich der Druck beim Laden ehöht sollte klar sein.

Und um zur Realität zurück zu kommen, die meisten Youtuber schaffen keine 100 Zyklen im Jahr, weil im Sommer die Nächte kurz sind und wenig aus dem Akku gebraucht wird, im Winter die Tage zu kurz sind um den Akku voll zu bekommen. Erfahrungen können die Youtuber also eher nicht haben, sie geben nur hörensagen von anderen Youtuber weiter.

Übrigens mein Akku hat jetzt über 15000KWh hinter sich ohne zu schwächel oder sich auszudehnen.

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zx6r reacted
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 zx6r
(@zx6r)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 1 Jahr
Beiträge: 461
 

@stromsparer99

Denke er hätte auch ohne Verpressung keinen Bauch 😉 wenn er anständig behandelt wurde 😛 Trotzdem läuft die kalendarische Alterung 😉

Im Übrigen wird ja nicht behauptet das es schädlich ist zu verpressen(Bis zu einem gewissen Maß) 😉 Jeder wie er mag 😛

Hab nur gesagt das es in den meisten Fällen Unsinn ist ... und der Typ in Down Under .. betreibt seine Anlage auch schon länger ohne Verpressen 😉 Ich übrigens auch .. ohne nennenswerte Leistungsverluste sogar im Winter bis runter auf 3 Grad und Tibber Ladung .. Bin gespannt wie sich das ganze entwickelt 😉

Denke Verpressen mach bei E-Autos durchaus Sinn … die werden auch mitunter max. belastet .. daher kommen auch die Hersteller Angaben … Denke beim Hausgebrauch mit PV ist das irrelevant  

Warum einfach wenn's auch kompliziert geht


   
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(@brownstar)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 3 Monaten
Beiträge: 6
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Oha, die Gemeinde erscheint uneins!🤔

@zx6r: Von den Envisions wird berichtet. dass sie bereits mit leichten Bauch ausgeliefert werden. Nicht Zurückdrücken bedeutet, nicht Verpressen. Warum nicht Zurückdrücken?


   
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 zx6r
(@zx6r)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 1 Jahr
Beiträge: 461
 

@brownstar

Gegenfrage  .. warum verpressen .. wenn man das erste Video gesehen hat 😉

Du wirst über die kalendarische Alterung eh nicht hinweg kommen 🙁  Stichwort "Camper" 😉 

 

Du weißt schon wie ein Akku aufgebaut ist ? Wenn nicht schau die das dritte Video an.

Mir erschient es sehr logisch .. dass man die inneren dünnen Schichten nicht zusätzlich belasten sollte 😉 (Stichwort Kurzschluss)

PS.

Mach dir halb so viel Gedanken .. bei einem Camper ist das verpressen der Akkus das letzte worüber du dir Gedanken machen solltest. Viel wichtiger ist Isolierung gegen Kälte über und unter Ladung etc. !

Auch die Trennung von der Lichtmaschine und Starter Batterie muss geregelt werden !!!!

z.b. >

https://www.wohnmobilforum.de/lifeypo4-und-lifepo4-f125.html

Warum einfach wenn's auch kompliziert geht


   
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stromsparer99
(@stromsparer99)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 3746
 

Veröffentlicht von: @zx6r

@stromsparer99

Denke er hätte auch ohne Verpressung keinen Bauch 😉 wenn er anständig behandelt wurde 😛 Trotzdem läuft die kalendarische Alterung 😉

Im Übrigen wird ja nicht behauptet das es schädlich ist zu verpressen(Bis zu einem gewissen Maß) 😉 Jeder wie er mag 😛

Hab nur gesagt das es in den meisten Fällen Unsinn ist ... und der Typ in Down Under .. betreibt seine Anlage auch schon länger ohne Verpressen 😉 Ich übrigens auch .. ohne nennenswerte Leistungsverluste sogar im Winter bis runter auf 3 Grad und Tibber Ladung .. Bin gespannt wie sich das ganze entwickelt 😉

Denke Verpressen mach bei E-Autos durchaus Sinn … die werden auch mitunter max. belastet .. daher kommen auch die Hersteller Angaben … Denke beim Hausgebrauch mit PV ist das irrelevant  

Ich kenne einige Anllagen die ohne verpressen nach einem Jahr einen Bauch von 2-3mm pro Seite haben, obwohl sie nicht misshandelt wurden.

Die Zellen dehnen sich bei jeder Ladung und gehen bei der entladung wieder etwas zurück. Diese Bewegung im inneren is nicht gerade fördelich für die Zellen u. die Kapazität.

Wenn du dir schon die Youtube Videos aus Down Under ansiehst, dann wirst du sehen, dass er seine Hardware auch regelmässig austauscht. Ich glaube kaum dass er Zellen in Betrieb hat die älter als ein Jahr sind. Er macht ja regelmässig Tests mit neuen Produkten.

 

9,99KWp Yingli 270W Ost/West, SMA9000TL-20
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