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JK BMS - State of Charge (SOC) Wert wo ändern und Spannungsabfall des DIY Akkus

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(@gegl0)
Vorsichtiger Stromfühler
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Schönen guten Abend an alle,

ich starte mal mit einer kurzen Vorstellung unserer Anlage: 3 x Victron Multiplus 2 48 - 5000, Cerbo GX, 2 x Lynx Distributor, 1 x Victron MPPT 250/85 und auf der ACIn und AC1Out Seite hängen noch jeweils ein SolarEdge Wechselrichter. Akku: DIY LiFePO4 Akku 16S3P mit EVE LF280k Zellen (sprich 16 serielle 3er Packs (parallel) = 48 Zellen mit ca. 43kWh).

Seitens des Systems an sich funktioniert alles sehr gut. Alle Wechselrichter und auch das BMS sind in Victrons VRM Portal sichtbar und alles wird sauber angezeigt.

Die Anlage läuft jetzt seit ca. 3 1/2 Wochen und heute ist mir aufgrund des Schlechtwetters folgendes aufgefallen:

Die Entladung hat heute bei 41% gestoppt. Grund war, dass der Multiplus (Inverter & Ladegerät von Victron) das Entladen aufgrund "Batteriespannung niedrig" bei 48V gestoppt hat. Das JK BMS hat das untere Spannungslimit bei 44V bzw. bei 2,5V pro Zelle min.

Mir kommen nun ein paar Sachen sehr komisch vor:

  1. Nachdem der Multiplus um ca. 20:30 Uhr (11.05.2023) das Entladen gestoppt hatte, hat sich die Spannung in der Zwischenzeit auf ca. 49,15V erhöht. Das JK BMS zeigt aktuell eine verbleibende Kapazität von 47% an, was bei dieser Spannung bei LiFePO4 Akkus ja eigentlich nicht sein kann. 47% müssten eher so um die 52,4V - 52,6V sein (was mir bekannt ist ist die Tatsache, dass über die Spannung der SOC Wert nur schwer bestimmbar ist, da die Lade-/Entladekurve bei LiFePO4s so flach ist - aber die Abweichung hier ist schon sehr stark.

     

  2. Die einzelnen Zellspannungen (wie gesagt immer 3 Zellen parallel und von diesen Packs dann 16 seriell) weichen aktuell stark ab:

  3. Den 11.05.2023 haben wir mit ca. 85% Ladezustand der Batterien gestartet. Lt. Victron App (gemessen mit einem EM24 RS485 wurden gestern 35kWh verbraucht und 15 kWh mit Solar erzeugt. Ergibt eine Entladung der Batterie von ca. 20kWh was bei einer 43kWh Batterie ca. 46% entspricht. D.h. die Prozentwerte (85% Start - 46% Verbrauch = 39% passen ziemlich mit den 41% zusammen. Hier noch verschiedene Werte aus dem Victron VRM Portal. Die 48V wurden um ca. 20:30 Uhr erreicht:

     

Mir stellt sich jetzt die Frage, wo etwas nicht stimmt. Entweder haben die Zellen etwas (waren neue, unbeschädigte grade B Zellen von einer Charge, Innenwiderstand und Spannung waren sehr ähnlich, hingen ca. 3 Wochen parallel aber kein top balancing) oder das JK BMS muss sich erst kalibrieren bzw. man muss den SOC Wert auf den richtigen Wert anpassen (hat lt. JK BMS erst 7 gerechnete Zyklen - in den 3 Wochen Betrieb war die Batterie aber erst 2 Mal auf den ca. 40% - heute ist es mir das erste mal aufgefallen. Beim ersten Mal verlief alles sehr ähnlich wie heute). Nur dann wären dennoch komisch, dass nach ca. 60% schon die 48V erreicht wurden.

Danke für eure Antworten. Vlt. hat jmd ähnliches schon gesehen oder gehört und kann uns helfen.

LG Geri

PS: beim JK BMS habe ich ein paar Lade- und Entladegrenzen (jeweils Strom max. 100A) eingestellt um den Akku zu schonen. Falls das evt. Einfluss auf das System haben könnte, da die 3 Multiplus theoretisch 3 x 70A laden könnten.

Dieses Thema wurde geändert Vor 11 Monaten von gegl0

   
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(@recepbln)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 1 Jahr
Beiträge: 31
 

Du hast ein DIY-Batterie, am besten solltest du erst Analysieren warum das Passiert ist und nicht einfach Einstellungen ändern. 

 

Im ersten Eindruck so wie ich das richtig einschätze hat ein System alles Richtig gemacht: Entladen STOP.

Ich kenn mich nicht so gut aus mit LiFePO4 Akkus, aber mit den Einstellungen vom dbus-serialbattery habe ich mich eine Woche auseinander gesetzt bis ich verstanden habe das es kein Kinderspiel ist und man sich alles zweimal überlegen sollte ob man etwas umstellt.

 

In den Standard Einstellungen: Heißt es ja min. 2,9V und max.3,45V wo dein System abschaltet. Das heißt bei dir Zelle 6,7,8 und 9 haben min 2,9V erreicht. alles Richtig.

was mir nicht gefällt ist das du eine Zelldifferenz von 0,3 V hast und das ist nicht schön, du solltest das erstmal herausfinden warum 0,3V

Also als ich meine 18650 Zellen getestet habe war 0,1V Differenz nach 30 Tagen ein K.O. Kriterium (es heißt nicht das die Zelle schlecht ist aber ich musste die Zelle nochmal testen.

Ich denke entweder Balancen dein JKBMS nicht richtig oder die Einstellungen sind Falsch 

könnest du mal deine JKBMS Einstellungen Posten?

 

 


   
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(@gegl0)
Vorsichtiger Stromfühler
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Veröffentlicht von: @recepbln

Im ersten Eindruck so wie ich das richtig einschätze hat ein System alles Richtig gemacht: Entladen STOP.

Danke für deine Rückmeldung. Ja genau, entladen wurde gestoppt. Aber nicht vom BMS sondern von der Victron Anlage bei 48V (Zeitpunkt: 20:37 Uhr). Das BMS ist auf Unterspannungsschutz 44V eingestellt bzw. 2,75V pro Zelle (unterster Wert je Zelle sollte keinesfalls <2,5V pro Zelle sein).

Veröffentlicht von: @recepbln

was mir nicht gefällt ist das du eine Zelldifferenz von 0,3 V hast und das ist nicht schön, du solltest das erstmal herausfinden warum 0,3V

Dieser große Unterschied entstand erst kurz vor dem Abschalten. Das hier ist eine Übersicht der Spannung der Zelle mit der höchsten und mit der niedrigsten Spannung. Diese liegen im normalen Spannungsbereich meistens recht nah beieinander (Unterschied so ca. 0,06V).

Die Einstellungen direkt am BMS sehen folgendermaßen aus:

ABER: Einstellung wie zB. max. Lade- und Entladestrom werden von dem dbus-serialbattery überschrieben. Dh die Werte die man hier sieht werden nicht übernommen sondern es zählen die Werte von dem dbus-serialbatter (wird auch hier beschrieben: Temperature limitations:).

Seitens des installierten Treibers sind aktuell folgende Werte hinterlegt:

SOC limitations:

Ich lade hier absichtlich nur bis 95%, da ich noch einen Victron MPPT Solarladeregler habe (der Rest wird über zwei große SolarEdge Anlagen geladen) an dem 4 Module (390Wp je) dranhängen und dieser nur über Spannungen gesteuert werden kann. Da die Sollspannung des Ladereglers aber nicht erreicht wird stoppt er auch bei 100% Akkustand den Ladevorgang nicht. Deswegen kann dieser dann alleine an einem schönen Tag die Batterie von 95% bis dann max. 100% volladen.

Temperature limitations:

Cell voltage limitations (ist abgeschaltet da die Lade- und Entladeströme unter SOC limitations Richtunge voller und leerer Batterie immer weiter begrenzt werden)

 

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 11 Monaten von gegl0

   
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(@bennyb21)
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Wenn der MP abschaltet wegen Unterspannung. Ist DVCC im VenusOS überhaupt aktiv?

Und wenn kein Top-Balancing gemacht wurde ist sowieso keine Aussage über den Akku zu treffen. Erstmal die Grundlagen zur Bewertung schaffen! Hier im Wiki gint es einen Top Artikel zum seriellen Balancing. Dieses parallele Zusammenschließen hilft kein Stück.


   
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(@gegl0)
Vorsichtiger Stromfühler
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Veröffentlicht von: @bennyb21

Wenn der MP abschaltet wegen Unterspannung. Ist DVCC im VenusOS überhaupt aktiv?

Ja, DVCC ist aktiv


   
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U-F-O
(@u-f-o)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 1 Jahr
Beiträge: 747
 

Veröffentlicht von: @bennyb21

Wenn der MP abschaltet wegen Unterspannung. Ist DVCC im VenusOS überhaupt aktiv?

Und wenn kein Top-Balancing gemacht wurde ist sowieso keine Aussage über den Akku zu treffen. Erstmal die Grundlagen zur Bewertung schaffen! Hier im Wiki gint es einen Top Artikel zum seriellen Balancing. Dieses parallele Zusammenschließen hilft kein Stück.

Dem schließe ich mich an... erstmal solltest du alle Zellen auf den selben Ladezustand bringen, und zwar nicht durch parallel schalten sondern durch serielles Top Balancing wie im Wiki beschrieben!

Der nächste Grund für deine 0,3V Zellendrift ist deine "Start Balance Voltage": 2,8V

Sicheres und gutes Balancing erst ab 3,45V wenn die Zellen das wetlaufen nach oben beginnen, bzw. wenn du Erfahrung mit deinem DIY Akku gemacht hast und weißt wie der Hase läuft ginge mMn auch ab 3,4V (frühestens)... dazu dann passend schonend nur bis 3,425V also 54,8V laden. Für`s erste würde ich dir aber Balancing ab 3,45V empfehlen, weil deine Einstellung im JK-Bms zeigen das du noch nicht wirklich weißt was du da eingestellt hast und einstellen must. Vom Serialbattery würde ich erstmal ganz die Finger lassen und dein System ohne dem richtig ans laufen bringen... alles mit einmal zu wollen ist keine gute Idee vorallem mit selbst programmierten Sachen aus Github.

Mach es Stück für Stück... Serialbattery deinstallieren, DVCC AUS, alle Zellen auf gleichen Ladezustand durch serielles Top Balancing, JK-BMS richtig einstellen, System ein paar Wochen laufen lassen und beobachten ob alles passt. Und auch die Victron Sachen haben es in sich... da solltest du auf jeden Fall auch verstehen welche Einstellungen für was da sind und wie das System darauf reagiert. Erst wenn du das System komplett verstanden hast... also die Victron Sachen und Einstellungen, die Einstellungen vom JK-BMS bzgl. eines Lifepo Akkus, und alles läuft wie gewünscht, dann befasse dich mit DVCC und Serialbattery 😉. Du hast du 3 fette Victron 5000er und ein 48V Speicher mit 43Kwh... und wie @RecepBLN schon sagt ist das alles kein Kinderspiel und schon sehr komplex vorallem mit DVCC, ESS, Serialbattery usw... sonst wird dein Thread hier endlos lang werden weil du 100 Sachen installiert und eingestellt hast aber nichts richtig (nicht böse gemeint, sondern nur ein guter Ratschlag 😉).

 

 

 

Achtung, einige meiner Angaben stammen von nicht kalibrierten oder geeichten Geräten. Bei Risiken und Nebenwürgungen schreiben sie die Packungsbeilage und vertrauen sie nicht meinen Angaben oder denen ihres Spirituellen Führers! Denn für jede Lösung haben wir ein Problem. Vertrauen sie auf ihren Fehler und genießen sie die Reise. Alle Angaben ohne Gewehr!


   
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(@gegl0)
Vorsichtiger Stromfühler
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Veröffentlicht von: @u-f-o

Dem schließe ich mich an... erstmal solltest du alle Zellen auf den selben Ladezustand bringen, und zwar nicht durch parallel schalten sondern durch serielles Top Balancing wie im Wiki beschrieben!

Danke euch für die Rückmeldungen. Bin sehr froh und dankbar für die Tipps. Die Wichtigkeit des Top-Balancing habe ich absolut unterschätzt. Ich dachte, dass durch das Parallelschalten der Akkus eh alle die gleichen Spannungen (waren ca. bei 3,29V) haben bzw. die schon sehr gut angepasst waren (haben sich meistens im tausendstel V Bereich unterschieden). Dass das aber noch lange nicht heißt, dass sie alle die gleiche Kapazität haben ist mir jetzt klar geworden. 

Veröffentlicht von: @u-f-o

Der nächste Grund für deine 0,3V Zellendrift ist deine "Start Balance Voltage": 2,8V.

Ich hatte bis zu dem Unterspannungsalarm gestern das Balancing ab 3,4V eingestellt. Habe den Wert dann gestern auf 2,8V geändert, damit der Balancer die ungleichen Spannungszustände ausgleichen kann. Dass das ewig dauert und nichts über ein top balancing geht ist mir seit heute klar.

Veröffentlicht von: @u-f-o

ab 3,4V (frühestens)... dazu dann passend schonend nur bis 3,425V also 54,8V laden. Für`s erste würde ich dir aber Balancing ab 3,45V empfehlen

Werde ich machen.

Veröffentlicht von: @u-f-o

Mach es Stück für Stück... Serialbattery deinstallieren, DVCC AUS, alle Zellen auf gleichen Ladezustand durch serielles Top Balancing, JK-BMS richtig einstellen, System ein paar Wochen laufen lassen und beobachten ob alles passt. Und auch die Victron Sachen haben es in sich... da solltest du auf jeden Fall auch verstehen welche Einstellungen für was da sind und wie das System darauf reagiert. Erst wenn du das System komplett verstanden hast... also die Victron Sachen und Einstellungen, die Einstellungen vom JK-BMS bzgl. eines Lifepo Akkus, und alles läuft wie gewünscht, dann befasse dich mit DVCC und Serialbattery 😉. Du hast du 3 fette Victron 5000er und ein 48V Speicher mit 43Kwh... und wie @RecepBLN schon sagt ist das alles kein Kinderspiel und schon sehr komplex vorallem mit DVCC, ESS, Serialbattery usw... sonst wird dein Thread hier endlos lang werden weil du 100 Sachen installiert und eingestellt hast aber nichts richtig (nicht böse gemeint, sondern nur ein guter Ratschlag 😉).

Soweit klar. Werde so vorgehen wie hier beschrieben: https://www.akkudoktor.net/forum/anleitungen-tutorials/seriell-initialisieren-von-akkus-howto/ . Melde mich zurück, sobald ich neue Erkenntnisse habe. Danke!


   
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U-F-O
(@u-f-o)
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Beiträge: 747
 

Veröffentlicht von: @gegl0

Danke!

Gerne, kein Ding 😉 

Achtung, einige meiner Angaben stammen von nicht kalibrierten oder geeichten Geräten. Bei Risiken und Nebenwürgungen schreiben sie die Packungsbeilage und vertrauen sie nicht meinen Angaben oder denen ihres Spirituellen Führers! Denn für jede Lösung haben wir ein Problem. Vertrauen sie auf ihren Fehler und genießen sie die Reise. Alle Angaben ohne Gewehr!


   
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