Verständnisfrage zur Pack-Bildung

Man kann das so machen, aber... 😂

Wenn du in einem Pack 60zellen und im anderen pack 120 Zellen hast, belastest du die Zellen mit den 60Zellen auch doppelt so stark. Also bei zB 5KW bei 57V wird eine der 60 Zellen mit 1,5A belastet, eine Zelle im anderen Pack nur mit 0,75A. Somit würden die 60 Zellen schneller „altern“.

Deine Annahmen sind nicht ganz richtig, aber auch nicht ganz falsch.

Die Kapazität der Zellen spielt zwar eine Rolle, aber wichtiger ist der Innenwiderstand der Zellen. Zellen mit geringem Innenwiderstand werden bei hoher Stromentnahme stärker belastet, als Zellen mit hohem Innenwiderstand.

Bei geringer Stromentnahme werden die Zellen mit hoher Kapazität über die Zeit mehr "Strom" liefern als die mit niedriger Kapazität.

Daher ist eine Durchmischung der Zellen imho nicht problematisch.
Normalerweise dimensioniert man seinen Batteriespeicher auch so, dass die entnommenen Ströme pro Zelle weit unter dem liegen, was die Zelle abkönnte und damit spielen die Ausgleichsströme unter den Zellen keine grosse Rolle.

Ich habe zum Beispiel 180 Zellen parallel und ziehe im Schnitt 10A daraus, kurze Spitzen sind maximal 100A.
Also im Normalfall 55-550 mA pro Zelle wenn man annimmt, dass alle Zellen gleich belastet werden.

Ich sehe eher Probleme, wenn ein Pack deutlich weniger Zellen als ein anderes Pack hätte, da dann die Belastung pro Zelle höher ist.

EDIT: Nick81 war schneller 😀

So ganz hab Ich‘s noch immer nicht begriffen.
Wenn man die Belastung der schwächeren Zellen abmildern wollte, wäre es dann nicht gerade gut, wenn die angenommen 100 Ampere Entladestrom sich auf - sagen wir - 200 Zellen in dem Pack mit den schwächeren (Bereich 1800-2000 mAh) verteilen würden, und jede dann nur jeweils 0,5 A verkraften müsste, während das Pack mit den sagen wir 100 Zellen in der Kategorie >2400 mAh Kapazität und kleinerem Innenwiderstand mit dem Entladestrom von 1 A besser klarkommen würde.
Wie sähe denn eurer Ansicht nach der Ideale Pack aus? Achtet Ihr bei der Zusammenstellung auch auf den Innenwiderstand?

Gruß Martin

Sehen wir doch das ganz einfach mal so:
Innerhalb von einem (sagen wir mal ) 100 Zellen Modul hat doch jede Zelle die gleiche Spannung (theoretisch).
Da das so ist, wird jede Zelle beim absinken um 0,1 Volt nur seinen Anteil an Energie abgeben die sie zur Verfügung hat. Eine Zelle mit insgesamt viel Energieinhalt gibt mehr ab
und eine Zelle mit wenig Energieinhalt gibt entsprechend weniger ab. Das geht doch auch gar nicht anders !!! sonst wären innerhalb des Moduls unterschiedliche Spannungen.
Anders ausgedrückt:
Jede Zelle arbeitet innerhalb der Spannung von 4,2 bis runter von vielleicht 3 Volt. Und innerhalb dieses Spannungsbereiches geben die schwachen Zellen je 0,1Volt wenig Energie ab und werden wenig belastet und die anderen (guten) Zellen geben eben mehr Energie ab. Jeder Zelle wird nach ihrem Speichervermögen belastet.
Für mich ist es egal ob man nun 120 schwache Zellen zusammen packt oder 60 starke Zellen oder 90 gemischte Zellen zusammen packt!

Hallo Zusammen!

Ich habe mal eine Verständnisfrage zum Zusammenstellen der Akkupacks. Die meisten gehen ja wohl so vor, dass sie die Akkupacks von der Zellenzahl - sagen wir mal 14s100p - festlegen, und dann bei den 14 Packs versuchen, mit unterschiedlichen Einzelkapazitäten der Zellen auf eine zwischen den Packs annähernd gleichen Kapazität zu kommen. Innerhalb eines Packs können somit sehr leistungsschwache Zellen mit sehr starken bunt gemischt vorkommen. Ich frage mich nun, ob es nicht sinnvoller wäre, pro Pack nur Zellen ähnlicher Kapazität zu verbauen, sagen wir mal zum Beispiel Pack 1: 120 Zellen mit Kapazitäten von 1800 - 1900, Pack 2 dann vielleicht nur 70 Zellen mit Kapazitäten von 2400 - 2500 mAh usw. Die einzelnen Packs hätten dabei dann alle dieselbe Gesamtkapazität, nur halt unterschiedlich viele Zellen. Wäre ein solches Vorgehen nicht schonender für die schwächeren Zellen als wenn Sie gemischt mit den stärkeren mehr auszuhalten hätten und Ausgleichsströme ständig stattfinden müssten?? Außerdem wäre die Zusammenstellung von Packs viel einfacher, mann müsste dann ja nur die mAh‘s addieren, könnte man dann recht einfach in Excel bewerkstelligen ohne repackr zu bemühen. Einziger Nachteil (?!?): unterschiedliche Zellenanzahl.

Oder bin ich da komplett auf dem Holzweg? Bringt bitte Licht in mein dunkles Hirn!

Gruß Martin

Moin,
die Mischung ist nach meiner Erfahrung völlig unproblematisch. Ich mische echt alles, von LiMn bis zu LiNiCoMn über LiCo.
Der Strom der parallel geschalteten Zellen teilt sich anhand des Innenwiderstandes auf.
Und der Innenwiderstand bestimmt sich hauptsächlich durch die chemische Zusammensetzung der Zelle.
Meistens gilt aber: Zellen mit geringen Widerstand können hohe Ströme wesentlich besser an als Zellen mit hohen Widerstand.
Für uns ist das sehr praktisch, da Zellen mit hohen Widerstand so nur wenig Strom/Last abbekommen.
Also herrscht eine Art natürliche Lastverteilung.

Was allerdings einen Einfluss hat, ist der Aufbau deiner busbar und die Länge deines Packs. Hierdurch kann es zum Ungleichgewicht zwischen den vordersten/hintersten Zellen kommen. (Wenn +und- pol beide auf einer Seite des Packs sind)
Das ist durch den Widerstand der busbar bedingt, der mit steigender Länge ja wächst.

Hi Andreas,

du hast ein gutes Video zu dem Thema gemacht. Danke dafür.