Moin zusammen,
ich bin in der glücklichen Situation, dass ich über eine in absehbarer Zeit nicht abreissende Quelle von LiIon Akkupacks mit eingebautem BMS und maximal 3-4 Zyklen verfüge und nun dabei bin, mir verschiedene Anlagen damit auszudenken. Nachdem ich mich vor längerer Zeit schonmal damit beschäftigt habe, habe ich die Quelle erstmal liegen gelassen, weil die Akkus durch die 4S3P Verschaltung mit einer Spannung von 14,4V daher kommen und mit 16,8V geladen werden wollen. Für den angestrebten Einsatz im Wohnmobil war das erstmal nicht passend zu bekommen.
Die zu sehenden Anschlüsse sind Plus, Minus, Clock, Data und ein analoger Temperatur Sensor. Über Clock und Data läuft das SM Bus Protokoll.
Vor einem halben Jahr bin ich das Projekt dann aber nochmal angegangen und habe ein wenig mit Victron Hardware gespielt, und siehe da, die von mir verwendeten 12V Victron Geräte geben die Spannung her! Also musste erstmal ein Test her, und vor allem eine Möglichkeit, die Akkus zu bündeln. Dazu habe ich eine erstmal recht dilletantische Platine gebastelt. Die passenden Stecker hab ich bei Reichelt gefunden, die ganzen Löcher konnte ich mit einem kleinen Koordinatentisch von Proxxon problemlos bohren. Weil ich noch ein wenig Respekt vor den möglichen hohen Strömen der LiIon Akkus hatte, habe ich die erstmal mit Kupferdraht aus einer NYM Leitung verbunden.
Der erste Lade- und Entladeversuch erfolgte dann mit einem Labornetzteil, das hat schonmal sehr gut funktioniert.
Im nächsten Schritt habe ich dann einen 1200W Multiplus genommen (Wechselrichter und Ladegerät in einem), eine Lithium Akku Kennlinie ausgewählt und dann die Parameter für den vorliegenden Akku angepasst. Beim Multiplus ist bei der Ladespannung leider bei 16V Schluss, allerdings hat der der Hersteller zur Schonung der Akkus die Landespannung eh schon auf 16,4V gesenkt, so dass ich nun mit den 16V eigentlich auch zufrieden bin. Lieber ein paar Akkus mehr zusammenschalten und dafür die Lebensdauer der gesamten Bank erhöhen.
Für den nächsten Test habe ich einen MPPT Ladecontroller genommen und ein Panel angeschlossen, den Controller mit der Platine und 1/4 vollen Akkus verbunden und dann mal laufen lassen.
Auch das funktionierte hervorragend, meine Begeisterung nahm nochmals zu.
Zuletzt habe ich noch mit den Victron Orion DC/DC Wandlern 12/12V experimentiert, Lt. Datenblatt erlauben diese eine Eingangsspannung von bis zu 17V.
Was soll ich sagen, auch das hat funktioniert, mein Netz kann nun mit sauberen 12V versorgt werden, das Projekt konnte starten!
Gruß, Tony
Hallo Tony,
interessantes Projekt,bitte weiter berichten..!
Gruss
Yello
Guten morgen,
es wird mal Zeit für ein Update 
Meine Idee war nun, eine Platine zu entwerfen, auf der man 16 dieser Akkupakete zusammen stecken kann um sie dann auf eine Stromschiene zu führen. Alle parallel, die Spannung bleibt, kein Balancing nötig. Die Zahl 16 hat sich durch ein passendes Maß bei den Kisten ergeben, in die ich die Akkus einsetzen will. Darin stehen sie hochkant um die mechanische Belastung nicht zu groß werden zu lassen, hier mal ein Bild:
Immer 8 Stück nebeneinander, die Kabel je Reihe einmal nach links und einmal nach rechts geführt, so entstand in der Mitte Platz für eine Platine auf welche die 16 Steckplätze dann sollten. Das ganze dann 8 mal, also 16 Reihen und somit in Summe 128 Akkus pro Kiste. Bei den zwei Kisten würde ich so auf runde 25kW Akku Kapazität kommen, das ist doch garnicht schlecht für ein Wohnmobil. Gut, durch die niedrigere Spannung dürfte die Kapazität deutlich geringer ausfallen, aber immer noch mehr als genug. Damit war ich erstmal zufrieden.
Nun hatte ich allerdings noch die Idee, die Akkus auch auszulesen, schliesslich haben sie ja ein integriertes BMS und sammeln viele Infos über SoH und SoC, Stromfluss, Temperatur etc. So einfach war das aber nicht, denn sie hören zunächst alle auf dieselbe Busadresse. Ist ja auch logisch, sie sollen bei ihrer früheren Anwendung einfach austauschbar sein.
Somit war eine erste Idee geboren, einen ESP8266 oder ESP32 auf jede Platine zu setzen und damit reihum pro Akku die Clock einschalten und die Daten abzufragen. Die Kenntnisse dafür musste ich mir aber alle noch erarbeiten, auch wenn ich den Kram mal studiert hatte ist das Wissen in weite Ferne gerückt. Ein wenig mit einem Arduino rumprogrammiert habe ich schonmal, den Rest hatte ich mir schon passend im Netz zusammen gesucht. Nur die möglichen Ströme haben mir noch Kopfschmerzen gemacht.
Gruß, Tony
Moin zusammen,
ich bin in der glücklichen Situation, dass ich über eine in absehbarer Zeit nicht abreissende Quelle von LiIon Akkupacks mit eingebautem BMS und maximal 3-4 Zyklen verfüge und nun dabei bin, mir verschiedene Anlagen damit auszudenken.
Beneidenswert....
Für den angestrebten Einsatz im Wohnmobil war das erstmal nicht passend zu bekommen.
Es gibt da einen Weg mit einem bidirektionalen Wandler. Beschrieben in einem anderen Forum, wenn's dich interessiert suche ich es raus.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
Mittlerweile hab ich eine Lösung.
Laden geht mit normalen Victron MPPT Ladereglern und einem Multiplus bei Landstrom. Die können beide über 16V, siehe erster Post. Und zum Verbrauchen nehme ich einen Orion Tr DC/DC Wandler, der kann bis 17V Eingangsspannung. Passt also alles.
Aber trotzdem danke fürs Angebot!
Gruß, Tony
Schönes Projekt, gefällt mir ^^
Wie viel Watt Solar hast du / möchtest du irgendwann haben?
Bei dieser Lösung hier auf dem Womo sind das nur ca. 1000 Wp. Ich plane aber weiter mit einer Lösung fürs Haus, bei der immer 4 Platinen in Reihe geschaltet werden und ich mit Victron Multiplus 48V laden kann. Die Konfiguration lässt sich glaube ich bis über 60V Ladespannung hoch drehen, das muss ich noch ausprobieren, wäre dann aber ideal. Nur das Balancing muss ich noch lösen.
Durch diese Konstellation sind dann fürs Haus aber tatsächlich 10-20kW Solar geplant.
Gruß, Tony
Nur das Balancing muss ich noch lösen.
Balancing sollten deine Pakete drin haben. Dürfte aber nur beim Volladen greifen.
Ich würde keine seriellen Strings machen, und die parallelschalten, sondern parallele Pakete, und davon dann 4 in Reihe.
Grund ist, dass im seriellen String das Einzelbms nicht abschalten kann/darf, weil seine .Mosfets durch die 4fache Spannung durchlegieren könnten.
Bei parallelen Paketen ist das Risiko kleiner, ausser Alle schalten ab.....
Edit: typos.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
Ich wäre vorsichtig Technik am Limit zu betreiben, erst Recht bei der magischen Grenze von 63V, da das ein gängiges Spannungslimit für Kondensatoren ist. Denn desto mehr man das Limit ausschöpft, desto wärmer werden sie und desto eher gehen sie flöten. Ist aber nur eine Vermutung, dass beim Victron WR auch solche verbaut sind, wissen tue ich das nicht.
Ich würde keine seriösen Strings machen, und die parallelschalten, sondern parallele Pakete, und davon dann 4 in Reihe.
Genauso hab ich das eigentlich auch vor, nur braucht man dann ziemlich viel Leistung beim Balancen. Andererseits sind kleine Abweichung auch mit einfachen Lasten zu balancieren und das ist ja Ziel des Spiels. Deswegen haben wir auch über ein Balancing pro 4 Platinen nachgedacht, um dann die 64V Blocks zusammen zu schalten. Du meinst es ist besser, 16V Pakete zu bilden und die dann in Reihe zu schalten?
erst Recht bei der magischen Grenze von 63V, da das ein gängiges Spannungslimit für Kondensatoren ist.
Das ist ein guter Einwand, ich frage mal den Victron Support. Den Multiplus kann ich genau bis 64V einstellen, gerade in der Demo Bibliothek ausprobiert.
Nebenfrage: wie kann man hier partiell zitieren? Ich bekomme immer ein volles Zitat und muss das dann kürzen.
Für einen Beitrag wie diesen hier hab ich dann drei Tabs auf...
Gruß, Tony
Nochmals, deine Pakete haben balancing drin. Das sollte eigentlich reichen. Wenn du ab und zu vollädst.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
Ja haben Sie, aber wenn ich vier 16V Pakete in Reihe schalte, können die mit der Zeit sehrwohl abdriften.
Das Balancing betrifft nur die einzelnen Zellen innerhalb der Pakete.
Oder habe ich da einen Denkfehler?
Gruß, Tony
Ich denke, Ja.
Jedes Pack balanciert bei voll seine Zellen. Was soll da abdriften?
Grübel....... Ausser wenn du die LadeSpannung nicht hoch genug machst..... Aber dann hilft ein Balancer aussen am Pack auch nix.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
Ich berichte mal weiter.
Ich habe nämlich im letzten Jahr jemanden kennengelernt, der elektronisch ziemlich fit ist und meinte, dass das Auslesen der Akkupacks kein Problem wäre, er würde einen Prozessor und wegen der gleichen BMS Adressen einen Adressdecoder verwenden. Durch seine eigene Bestückung sind die Platinen auch kein Problem und so war das Projekt schnell in neue Bahnen geführt.
Es hat ein wenig gedauert und die Halbleiterkrise hat auch ihren Teil dazu beigetragen, aber nun hier das Ergebnis:
Von links nach Rechts:
- Das Relais kann vom Prozessor im Alarmfall geschaltet werden und schalten, was immer ich da anschliesse. Für die Last der ganze Platine ist es allerdings zu klein.
- Die DIP Schalter stellen die Adresse der Platine für den RS485 Bus ein
- die beiden RJ10 Buchsen ist der RS485 Bus, damit werden alle Platinen vernetzt. Über den Prozessor kann ich jede einzelne Platine am Bus ansprechen und auslesen sowie mir einen Datensatz mit den Gesundheitsdaten aller angeschlossenen Akkus holen.
- in der Mitte rechts eine SUB-D Buchse für RS232 Übertragung zum Prozessor, direktes Auslesen am Laptop wenn ich möchte.
Die freie Fläche links kann einen D1 Mini aufnehmen, auch der kann per RS232 den Prozessor auslesen, in dem Fall muss der Jumper neben den RJ10 Buchsen offen sein. Die Daten sollen dann per WLAN abfragbar sein, somit gibts kein zusätzliches Kabel an den Akkukisten.
Die ersten beiden Platinen habe ich zum testen hier, die anderen sind gerade in der Mache, das ist nun der aktuelle Stand.
Parallel arbeiten wir an einer neuen Version, die man in Reihe schalten kann. Das nächste Ziel ist nämlich eine 64V Akkubank für einen Heimspeicher.
Gruß, Tony
Ich denke, Ja.
Jedes Pack balanciert bei voll seine Zellen. Was soll da abdriften?Grübel....... Ausser wenn du die LadeSpannung nicht hoch genug machst..... Aber dann hilft ein Balancer aussen am Pack auch nix.
Du hast in sofern recht als dass die Zellen innerhalb der Packs immer balanciert werden. Man kann also sicher sein, dass alle Zellen innerhalb eines 16V Containers dieselbe Spannung haben.
Aber wenn Du einen 16V Container im ganzen betrachtest und dann drei weitere daneben in Reihe, wie kann ich dann sicher sein, dass ich bei 64V Spannung auch wirklich genau 16V an jedem Container anliegen und nicht ein einem etwas mehr und dem anderen etwas weniger?
Evtl. hab ich das mit dem Balancing auch nicht richtig verstanden.
Aber ich balance mittlerweile sogar meine LKW Blei-Batterien, denn selbst da haut eine der beiden 12V Batts. mit der Zeit ab und stirbt schliesslich als erstes.
Gruß, Tony