Zitat von asgaarn

Das "Problem":

Ich bin nach dem Urlaub zu dem Schluss gekommen, die 70Ah AGM-Batterie gegen eine 100Ah LiFePo4 Batterie zu tauschen. Nachdem ich ein wenig quer gelesen hatte, schien mir das (gerade bei hauptsächlicher Ladung per Solar oder Relais) doch als beste Lösung.

Batterie eingebaut, alles gut...

Jetzt musste ich allerdings feststellen, dass - sobald die Batterie voll geladen ist - die Spannung im Voltmeter immer umherspringt von 13,8 auf 14,4 Volt. Manchmal auch 14,6. Und da kommen wir zu meiner ersten Frage; Soll das so? Was ist kaputt? Was übersehe ich?

Hallo,

ja, das soll so. Der Wirkmechanismus ist vermutlich dieser: Die erste Zelle Deiner vierzelligen 12V-LiFePO4-Batterie nähert sich der Vollladung und damit auch der maximal zulässigen Zellenspannung. Wird diese erreicht, muss das BMS den Ladestrom unterbrechen, egal wie hoch die Batterie-Gesamtspannung in diesem Moment ist, damit die betreffende Zelle nicht mit zu hoher Spannung geladen wird. Da die anderen drei Zellen zu diesem Zeitpunkt noch nicht restlos voll sind, liegt deren Spannung noch deutlich niedriger, so dass vermutlich nur eine Batterie-Gesamtspannung von 13,8V erreicht wird. Dann klemmt das BMS also den Ladestrom ab, woraufhin Deinem Solarregler die Last verlorengeht und seine Spannung auf dessen Ladeschlussspannung von 14,4V hochspringt. Normal soweit.

Zitat

Und das eigentliche Problem ist folgendes: Wenn ich einen Verbraucher anschalte, bspw. das Licht, dann stabilisiert sich die Spannung augenblicklich auf irgendwo 13,7 bis 13,9V.

Klar - weil dann sogleich eine Last an Solarregler und Batterie hängt, welche die Spannung auf die Batteriespannung niederdrückt. Auch normal.

Zitat

Wenn ich das Licht dann wieder ausschalte, dann springt die Spannung hoch auf teilweise 18 - 19V (zumindest laut Anzeige) und der BMS löst aus, schaltet die Batterie ab und springt eine Milisekunde später wieder an, nur um mir dann den "Umherspring-Zustand" wieder anzuzeigen.

Natürlich gehen in der kurzen Zeit der BMS-Reaktion ja auch alle Verbraucher vom Netz, was dazu führt, dass ich die Heizung bspw. jedes Mal neu einstellen darf.

Gemessen habe ich die hohe Spannung beim Ausschalten am Ausgang des Solarladereglers (da ist er wieder ...), der in Richtung Bordbatterie geht ...

Kann das "normal" sein? Was kann ich tun, um mehr herauszufinden, respektive den Fehler zu beheben? Wo könnte der Fehler liegen?

PS: Wenn ich einen weiteren Verbraucher wie den Kühlschrank einschalte, dann habe ich beim Licht an- und ausschalten keinerlei solcher Symptome ...

mfg

Olli

Alles anzeigen

Das ist allerdings nicht normal, bzw. zumindest unerwünscht. Vermutlich wird die Wiedereinschaltspannungsschwelle der Ladestromabschaltung des BMS zu diesem Zeitpunkt noch nicht wieder erreicht, so dass der Ladestrom durch das BMS weiterhin abgeschaltet bleibt und es kommt zu einem "Überschwingen" auf 18 bis 19V, entweder des Solarreglers, oder der Messvorrichtung.

Allerdings sehe ich hier keinen Grund, weshalb das BMS den Entladestrom der Batterie abschalten sollte. Man muss dazu wissen, dass das BMS den Strom, anders als ein mechanischer Schalter, in Laderichtung und in Entladerichtung getrennt ein- und ausschalten kann. Deshalb ergibt es auch keinen Sinn, dass das BMS im Bereich der Vollladung den Entladezweig - kurzzeitig - abschaltet. Ich denke daher, dass hier ein Problem mit dem BMS der Batterie vorliegt, entweder eine ungeschickte Konfiguration, oder ein Software-Fehler. Dieses Problem wird nur der Hersteller des BMS lösen können, bzw. der Hersteller der Batterie, zu der das BMS gehört.

Grüße, Tom

Wenn der entscheidende Fehler der ist, dass die Batterie den Entladestromzweig abschaltet, kann der Solarregler nicht die Ursache sein, denn er ist ja nicht in der Lage den Entladestromzweig der Batterie abzuschalten. Das kann nur das BMS. Aber es könnte sein, dass das BMS mit dem Verhalten des Solarreglers irgendwie nicht zurechtkommt und es in der Folge eines sonderbaren Reglerverhaltens dann zu dieser Fehlfunktion kommt.

Grüße, Tom

Man kann bei Digital-Multimetern immer schlecht beurteilen, ob die kurzzeitig angezeigten Spannungen tatsächlich vorhanden sind, oder ob es sich um Phantom-Messungen handelt. Die meisten dieser Art sind nicht für kurzzeitige Messereignisse gemacht. Es gibt welche mit Bargraph-Anzeige oder gleich mit Oszilloskop-Anzeige, die können auch kurzzeitige Messereignisse darstellen, z.B. meine Artikel-Nr. 2104:

Mit einem solchen Gerät kann man auch schnelle Spannungssprünge zuverlässig darstellen, was mit normalen DMMs nicht funktioniert.

Grüße, Tom

Servus,

ich würde den PWM Solarregler gegen einen mit MPPT Technologie tauschen.

Da gibt es gute Ladeboostser - MPPT Regler Kombis bei microcharge.

my two-cents

lg

Manfred

Wenn es sich bei Deinem Solarregler um einem PWM-Regler handelt, kann es durchaus möglich sein, dass er dieses Messanzeigenproblem verursacht, weil PWM-Regler nichts anderes tun, als die Solarpanele in sehr schneller Folge mit der Batterie zu verbinden und wieder zu trennen. Wenn dabei der Ladestromzweig des BMS wegen hoher Zellenspannung gesperrt ist, kommt es zu deutlich erhöhten Spannungsspitzen - eben der jeweiligen Spannung der Solarmodule, die meist deutlich mehr als 20V erzeugen können. Der Umstieg auf einen MPPT-Regler verhindert solche Spannungsspitzen, weil in MPPT-Reglern immer ein Gleichspannungswandler enthalten ist, der die Spannung auf einen Sollwert transformiert und stabilisiert.

Was Du aber auch machen könntest, wäre einen Siebkondensator größerer Kapazität parallel zur Batterie zu schalten. Solche Siebkondensatoren stabilisieren die Spannung von PWM-Reglern und verhindern größere Spannungsspitzen. Ich würde hier einen Elektrolyt-Kondensator mit 4.700µf bei 50V Maximalspannung empfehlen. Gerade billige China-PWM-Solarregler besitzen erstaunlicherweise solche Kondensatoren nicht, weil die Geld kosten. Nicht viel, aber doch so viel, dass der Regler dann mehr als EUR 2,50 in der Herstellung kostet...

Grüße, Tom

Zitat von Tom

Wenn es sich bei Deinem Solarregler um einem PWM-Regler handelt

ich glaube anhand der Fotos einen PWM erkannt zu haben.

Soweit ich weiss, schaltet der bei 0V an der Batterie die Paneelspannung voll durch.

Das Batterie BMS hat meiner Meinung bei voller Batterie oder Zelle über 3.65V dichtgemacht, daher sieht der PWM die Batterie nicht mehr. Warum der nicht bei 14 komma irgendwas abschaltet weiss ich nicht. Jedenfalls zieht das BMS die Notbremse, was gut ist. Vielleicht die PWM max. Spannung runterdrehen damit das BMS die Möglichkeit hat die Zellspannungen anzugleichen. Schön wäre, wenn das BMS die Einzelzellspannungen anzeigt.

Woher ich das weiss?

try and error Lernkurve mit LiFePo Akkus und Informationen hier aus dem Forum.

Ich betone, ich bin kein Akku Spezialist, sondern interessierter Anwender.

Mein Ziel ist es, dass mein LiFePo System im Auto irgend wann einmal ohne mein Zutun funktioniert, und die Getränke immer kühl sind.

Bitte um Entschuldigung, wenn ich hier ab- und zu hinhein grätsche und meine Erfahrungen als Anwender einbringe.

my two-cents

lg

Manfred

Wenn er wenig gekostet hat und zugleich leicht ist, ist es ein PWM-Regler. MPPT-Regler besitzen immer einen relativ schweren Übertrager und kosten daher auch deutlich mehr Geld (so etwa ab EUR 100,- aufwärts).

Grüße, Tom

Zitat von asgaarn

einen MPPT von Victron von meinem Bruder zum Test

Servus asgaarn,

ja, das ist ein guter Ansatz.

Bitte vorerst die Anleitung studieren, die gibt es im Netz zum runterladen.

Da ist im LiFePo Modus wahrscheinlich ein Temperatursensor notwendig.

Mein Votronic war ohne Temperatursensor ohne Funktion, ich dachte an einen Defekt.

Der Händler ( nicht Tom ) hat das nicht gewusst, und war ganz verwundert dass, man diesen Sensor dringend braucht.

Kannst Du das BMS und die Einzelspannungen der LiFePo sehen?

Laderegler und BMS sind 2 getrennte Systeme welche sich gegenseitig beeinflussen.

Über LiFePo, und besonders über den Spannungsverlauf und Temperaturverhalten, hat Tom schon einiges geschrieben.

Ich weiss nicht ob es darüber ein pdf Dokument mit den gesammelten Erkenntnissen gibt.

Ich habe unten ein Beispielbild meines Daly BMS von microcharge eingestellt.

Ganz wichtig war die Temperatur, ist diese nicht im Fenster macht das BMS genadenlos dicht, Chg MOS und Dischg MOS geht auf Störung, und die LiFePo Batterie hat keine Spannung an den Anschlüssen.

my 2 cents

lg

Manfred