Beiträge von Tom

Das ist völlig normal und wird nicht nur aus Kostengründen so gemacht, sondern weil die fließenden Ströme einfach sehr hoch sind. Da gehen immerhin 50, 100 oder noch mehr Ampere durch und deswegen baut man keine Sicherungshalter ein. Darüber hinaus gehen die Sicherungen auch nicht grundlos kaputt, sondern nur, wenn die Schaltendstufen Kurzschlüsse aufweisen. Mit einem Wechsel der Sicherungen allein ist es also fast nie getan, sondern die defekten Bauteile müssen auch noch ausgetauscht werden, sonst brennen die Sicherungen gleich wieder durch. Frag nicht, woher ich das weiß... Und Wechselrichter zu reparieren ist ein ziemlich fruchtloser Job, weil meist die ganze Phalanx an Power-MOSFETs durch ist, deren Gate-Widerstände abgebrannte sind und nicht selten ist auch noch die Ansteuerung komplett hin. Da sitzt man dann wenigstens einen halben Tag dran, popelt alles auseinander, besorgt für teuer Geld Neuteile, baut die ein und stellt dann nicht selten fest, das beim Einschalten alles sofort wieder abraucht. Jedenfalls wenn man eine Batterie als Stromquelle verwendet und kein strombegrenztes Labornetzteil. Und was hat man bestenfalls gewonnen? Einen hoffentlich wieder funktionierenden Wechselrichter für 100 bis 300,- Euro. Sowas lohnt sich bestenfalls, wenn man damit Erfahrung hat und weiß wo es sich lohnt und wo nicht.

Bei einem Wechselrichter mit 1.500W lohnt es sich nie. Auch hier bitte nicht fragen, woher...

Grüße, Tom

Hallo Michael,

glaube eigentlich nicht, dass es am Akku selbst liegt. Hat der Player ein eigenes Ladegerät? Oder wird er über USB geladen? Dann wäre dieser Ansatz der dem ich zunächst mal folgen würde: Aufladen! Wenn es dann noch immer nicht funktioniert, würde ich die Akkuspannung messen. Sie sollte wenigstens 3,5V betragen, voll aufgeladen eher 4,0 bis 4,2V. Dann sollte sich der Player aktivieren lassen.

Falls es nicht funktioniert und nicht gerade die Akkubuchse von der Leiterplatte abgerissen ist, würde ich mal nach einem sonstigen Defekt im Player schauen. Vielleicht ist ja beim zerlegen eine Folienkabel aus der Buchse gerutscht oder gar angerissen. Oder ein anderes Kabel steckt mit seinem Stecker nicht richtig in seiner Buchse. Viel mehr anderes kann es eigentlich nicht sein.

Grüße, Tom

Hallo,

Lithium-Ionen-Akkuzellen weisen eine Nennspannung von 3,6V auf. Diese wäre hier zunächst zugrunde zu legen, wenn es im die zu erreichenden 48V-Systemspannung des Fahrzeugs geht. 48V / 3,6V = 13,33, also muss man sich entscheiden, ob man eine 13- oder 14-zellige Batterie bauen möchte. Die 13-zellige käme auf eine Nennspannung von 46,8V, die 14-zellige auf50,4V. Dann wirft man noch einen Blick auf die Minimal- und Maximalspannungen dieser Konfigurationen, um einigermaßen das Spannungsfenster der zuvor verwendeten Bleibatterien zu treffen:

24S-Bleibatterie:

Minimalspannung 24 x 1,75V = 42V

Maximalspannung 24 x 2,45V = 58,8V

13S-Lithium-Ionen-Batterie:

Minimalspannung 13 x 2,5V = 32,5V

Maximalspannung 13 x 4,2V = 54,6V

14S-Lithium-Ionen-Batterie:

Minimalspannung 14 x 2,5V = 35V

Maximalspannung 14 x 4,2V = 58,8V

Man stellt fest, dass die 13S-Lithium-Ionen-Batterie in der Spannung etwas zu niedrig liegt, weshalb man hier am besten zur 14S-Lithium-Ionen-Batterie greift. 14 Zellen lassen sich aber nicht in vier gleichgroße Batteriepakete aufteilen, es würden sich also zwei Zellenpacks mit 3S3P und zwei mit 4S3P ergeben. Das wird in der Praxis aber kaum ein Problem sein. Wichtig wäre noch, dass man die drei Zellenstränge von je 14 Zellen nicht nur an ihren Gesamt-Plus- und Gesamt-Minuspolen parallel schaltet, sondern dass sämtliche Zellen derselben Zellengruppe hart parallel geschaltet werden, damit man saubere Anschlusspunkte für die Zellenüberwachung des BMS und des Balancers bekommt.

Selbstverständlich verwendet man in einem solchen System keine steinzeitmäßigen Einzelzellenbalancer, sondern möglichst einen 14S-Equalizer, der die Zellenspannungen erheblich schneller und sauberer angleicht, als einfache Balancer dies ermöglichen. Equalizer arbeiten zudem ständig und nicht nur bei Erreichen von 4,2V je Zelle, was sich in der Praxis als sehr nützlich erwiesen hat, wenn man nicht gerade nur zwei Mal pro Jahr fährt.

Die parallele Ladung von Lithium-Ionen-Zellen ist bei einer sauberen und harten Parallelschaltung kein Problem: Die drei parallel geschalteten Zellen erscheinen dem Ladegerät einfach wie eine dreimal so große Einzelzelle. Als Ladeschlussspannung wird man die übliche Lithium-Ionen-Ladeschlussspannung von 4,2V wählen, also insgesamt 58,8V wie oben beschrieben.

Das BMS muss als erstes natürlich nach der "S-Größe", also der Menge der in Reihe geschalteten Zellen ausgewählt werden, in dem Fall also ein 14S-BMS.

Ferner muss einerseits der durchschnittliche Fahrstrom als vom BMS zu verarbeitender Dauerstrom bekannt sein und andererseits der maximal auftretende Strom. Das BMS sollte in seiner Belastbarkeit dann so ausgewählt werden, dass Dauerstrom und Maximalstrom innerhalb der normalen Betriebsparameter des BMS liegen, damit es im Betrieb nicht zu Überlastungen und damit ggf. zu unerwünschten Abschaltungen kommt.

Zuletzt sollte man berücksichtigen, dass das BMS ausreichend von Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit geschützt wird. Die billigen BMS kommen üblicherweise ohne schützendes Gehäuse daher, so dass man hier selbst tätig werden muss. Die Daly-BMS bringen solche Schutzgehäuse gleich mit, sind aber etwas teurer und meistens auch größer.

Grüße, Tom

Kaum macht mans richtig, schon funktionierts...

Hatte aber selbst auch einige Daly-BMS geliefert bekommen, wo die Spannungsschwellen für Level 1 (Information) und Level 2 (Abschaltung) vom Hersteller beim flashen tumb verwechselt worden sind: Die haben also zuerst abgeschaltet, aber nie informiert, weil bis Level 1 sind sie nie gekommen, weil Level 2 eben früher erreicht wurde. Seit dem geht hier kein BMS mehr raus, dass nicht meine eigene Einstellung erhalten hat. Das hat sich absolut bewährt, denn die Supportanfragen zu gelieferten Batterien und BMS haben seit dem doch merklich nachgelassen.

Grüße, Tom

Zitat von AFA-Autobatterien

Der zehnfach höhere Ruhestrom deutet schon an, daß da etliche Nebenschlüsse vorhanden sind. Das Vlies wird durch`s Blei verdreckt (Dendriden) und das erhöht die Selbstentladung. Batterien sind wie Menschen und Deine Batterie geht auf die 70 zu. Kannste Dir ausmalen, was sie noch so leisten wird:

Wunderbare Definition. Danke!

Grüße, Tom

Ooch, da geht noch viel mehr.

Sogar bei nur 10,5V Eingangsspannung: Z.B. 3.500W Ausgangsleistung bei 10,5V Eingangsspannung geteilt durch den Wechselrichter-Wirkungsgrad von 0,8 sind dann eben 417A. Da braucht man dann eine starke Batterie und dicke Kabel.

Grüße, Tom

Zitat von gnasch

Man könnte eine Blindleistungskompensation am Staubsauger versuchen,

durch parallelschalten von Kondensatoren:

https://de.wikipedia.org/wiki/Blindleistungskompensation

Genau!

Allerdings kann das bei Motoren von Staubsaugern, zumindest wenn sie in der Leistung regelbar sind, problematisch sein, weil hier kein fester Blindleistungsanteil vorhanden ist, um darauf einen Kompensationskondensator korrekt zu dimensionieren. Es bleibt daher in solchen Fällen immer in größerer Blindleistungsanteil bestehen. Weshalb es eben doch Sinn macht, einen Wechselrichter mit ausreichender Leistungsreserve zu kaufen. So teuer sind diese Dinger ja auch nicht mehr.

Grüße, Tom

Genau. Hier kommt noch der hohe Anlaufstrom eines Kompressormotors hinzu, der zumeist deutlich über der Motor-Nennleistung liegt, weil er im Moment des Anlaufs im noch stehenden Kompressor sogleich Druck aufbauen muss, was ihn zusätzlich beim Anlauf stark abbremst und dessen Leistungsaufnahme deutlich erhöht. Im Zweifelsfall ausprobieren, dann weiß man es genau.

Ich staune immer, wie knauserig Wechselrichter von den meisten Kunden an der von Ihnen (momentan) benötigten Leistung ausgewählt werden. Später kommen dann erfahrungsgemäß noch weitere Verbraucher hinzu, die der Wechselrichter dann parallel noch mitschleppen soll und von den oben ausgeführten Problemen mit induktiven, also blindleistungslastigen Verbrauchern wissen die meisten ja ohnehin nichts. Aus diesem Grund sind ebay und Kleinanzeigen auch voll von zu klein gekauften Wechselrichtern, die notgedrungen gegen stärkere ausgetauscht wurden und die nun über sind.

Hier gilt also: Wer zu klein kauft, der kauft zweimal.

Grüße, Tom

Der Unterschied ist der Blindleistungsanteil.

Es ist leider ein bisschen kompliziert:

Ein Elektromotor hoher Leistung, so wie er im Staubsauger vorhanden ist, verursacht durch die in ihm enthaltenen Spulen eine verschobene Phasenlage zwischen Spannung und fließendem Strom. Diese Phasenverschiebung führt zu so genannter Blindleistung, die zwischen dem Generator und dem Verbraucher hin und herpendelt und sie muss zusätzlich zur reinen Wirkleistung des Verbrauchers vom Generator (in diesem Fall also dem Wechselrichter) bewältigt werden. Da ein Wechselrichter nur ein gewisses Maß an Blindleistung vertragen kann, braucht es nicht zu verwundern, dass bei Verbrauchern mit hohem Blindleistungsanteil dieses Maß schnell überschritten wird. In der Folge schaltet der Wechselrichter wegen Überlast ab. Um das zu verhindern, sollte man Wechselrichter ausreichend überdimensionieren, damit auch Verbraucher mit hohem Blindleistungsanteile wie Staubsauger oder Wasserpumpen sicher versorgt werden können.

Für die Praxis kann man festhalten, dass "saubere" sogenannte "ohmsche" Verbraucher, die überwiegend Wärme erzeugen und deshalb nicht zur Phasenverschiebung neigen, wie z.B. ein Fön oder ein Wasserkocher, von Wechselrichtern problemlos bis an deren Leistungsgrenze hin vertragen werden. Stark blindleistungslastige Verbraucher wie Elektromotoren benötigen jedoch Wechselrichter erheblich größerer Leistung als ihr reiner Wirkleistungsverbrauch, weil der Blindleistungsanteil vom Wechselrichter ja ebenfalls noch zur Verfügung gestellt werden muss.

Als Fingerzeig für einen sicheren Betrieb empfehle ich die drei bis fünffache Leistung des Wechselrichters im Verhältnis zur auf dem Typenschild des Motors angegebenen Nennleistung! Wenn man also z.B. einen Staubsauger mit 750W Leistung am Wechselrichter betreiben möchte, sollte dieser mindestens 2.250W Dauerleistung schaffen, besser noch 3.000W.

Man sieht: Ein Edecoa mit 1.500W ist hier deutlich überlastet.

Grüße, Tom

Nicht unbedingt. Man kann die Empfindlichkeit und Messgenauigkeit von DC-Stromzangen noch etwas erhöhen, wenn man zum einen weiß, wie sie arbeiten und wo die Probleme liegen - das habe ich ja oben erklärt - und zum anderen gewisse "Tricks" anwendet, die den Schwierigkeiten Rechnung tragen und dabei helfen, die Messgenauigkeit und -Auflösung zu verbessern.

Einer dieser "Tricks" ist es z.B., nach einer 1. sorgfältigen Nullung des Messgerätes nach dem Einschalten des DC-Strommessbereiches, den im zu messenden Kabel fließenden Strom 2. nicht nur in einer Richtung zu messen, sondern in beiden. Damit meine ich, dass man erst die normale Strommessung durchführt und den angezeigten Mittelwert abliest und dann als zweites die Messzange umdreht. Also die Zange öffnen und 180° gedreht erneut aufzusetzen und dann noch einmal zu messen und erneut den Mittelwert abzulesen. Man hat nun zwei Messwerte erhalten, die sich wegen des in der Praxis unvermeidlichen magnetischen Offsets etwas voneinander unterscheiden. Wenn man nun aus diesen beiden erhaltenen Messwerten wieder den Mittelwert bildet, erhält man einen offsetfreien Messwert, der dem tatsächlichen Wert des fließenden Stroms optimal entspricht.

Einfach mal selbst versuchen: Bei der Messung mit DC-Stromzange zwei Messungen zu machen, einmal mit Stromfluß durch die Messzange in der einen Richtung und einmal in Gegenrichtung. Man wird fast immer einen Unterschied feststellen und der ist eben durch diesen magnetischen Offset bedingt. Bei Messung in nur einer Richtung addiert sich der Messfehler durch den magnetischen Offset zur eigentlichen Messtoleranz des Messgerätes noch hinzu, wodurch gerade Messungen im Bereich kleiner Ströme stark verfälscht sein können. Durch sinnvolle Anwendung des Messgerätes lässt sich dieser Fehler aber minimieren.

Man sollte aber auch mal die Qualität der jeweils verwendeten Messzange dadurch überprüfen, indem man einen - natürlich möglichst konstant fließenden - kleinen Strom von vielleicht 50 oder 100mA einmal mit der Messzange misst und dann einmal mit dem Strommessbereich des Multimeters. Man wird sich vermutlich wundern, wie weit sich diese beiden Messwerte unterscheiden, wobei die Messung mit dem Multimeter in der Regel deutlich genauer sein wird, schon allein deshalb, weil die DC-Stromzange im Bereich kleiner Ströme durch das unvermeidliche Rauschen stark schwankt.

(Bei Youtube die Untertitel-Funktion aktivieren, dann bekommt man eine kurze Textbeschreibung was da gerade zu sehen ist)

Grüße, Tom

Ich möchte wegen dieser Frage nur ungern eine Stromzange aus dem Lager holen, sie auspacken, Batterien einsetzen und es ausprobieren. Daher nur so viel: Was eine Stromzange misst, ist das Magnetfeld, welches um einen vom Strom durchflossenen Leiter entsteht. Bei Wechselstrom (AC) ist das leicht, weil dieses Magnetfeld im Takt der Wechselstrom-Richtungswechsel ebenfalls wechselt und sich als Wechselfeld daher leicht gegenüber anderen Magnetfeldern, insbesondere statischen wie dem Erdmagnetfeld, unterscheiden lässt. Bei Gleichstrom ist das um den Leiter entstehende Magnetfeld aber konstant und überlagert z.B. das ebenfalls konstante Erdmagnetfeld. Deshalb muss man zur Messung von Gleichströmen (DC) die Stromzange vorher zur Beseitigung eines immer vorhandenen Anzeigen-Offset nullen, um stets vorhandene externe Gleichmagnetfelder zu eliminieren und so eine saubere Anzeige des fließenden Stroms zu erhalten. Je kleiner nun aber die zu messenden Magnetfelder der fließenden Ströme werden, desto ungenauer wird diese Art der indirekten Strommessung. Weshalb ich aus Erfahrung sagen würde, dass sich mit normalen und bezahlbaren DC-Stromzangen in etwa eine untere Messauflösung von 100mA ergibt, was 0,1A entspricht. Kleinere Ströme wie z.B. nur 10mA messen zu wollen, dürfte hierbei mit einem so großen Messfehler verbunden sein, dass die Aussagekraft einer solchen Messung ziemlich klein wäre.

Weshalb die Frage ob die untere Grenze der Messauflösung von DC-Messzangen bei 100 oder bei 10mA liegt, einigermaßen akademisch ist.

Grüße, Tom

Wenn der zusätzlich angeschlossene Equalizer erst mal arbeitet, hat der im BMS integrierte passive Balancer ja nichts mehr zu tun und wird sich schon allein deshalb gar nicht mehr einschalten.

Grüße, Tom

Equalizer bzw. Balancer werden normal an die Batteriepole angeschlossen, genauso wie das BMS. Man kann Balancer problemlos parallel betreiben, das ist kein Nachteil. Allerdings kann sich die Steuer- und Regelqualität des BMS verschlechtern, wenn man leistungsstarke Equalizer über die BMS-Balancer-Kabel anschließt, weil die Kabel immer einen gewissen Widerstand aufweisen, der dann zu Spannungsabfällen und entsprechend erhöhten Messfehlern des BMS führen kann. Ich glaube aber nicht, dass das hier zu Problem führt.

Grüße, Tom

Wenn das BMS den Ladezustand (State of Charge) bei Erreichen der Vollladung nicht auf 100% schaltet, wird die im BMS eingestellte Ladeschlussspannung nicht erreicht.

Abhilfe: Ladeschlussspannung erhöhen oder Einstellung anpassen.

Die Einstellung des SoC im BMS selbst ist nur dafür da, den momentanen SoC-Wert der in der App angezeigt wird, direkt einzustellen. Damit wird keinerlei sonstige Einstellung bewirkt, also auch keine Begrenzung der maximalen Aufladung nur auf 88,3%.

Grüße, Tom

Da sitzt erkennbar ein fünfpoliger Stecker am BMS. Das sind die Anschlüsse zu den Zellenpolen, von dem es an einer vierzelligen Batterie fünf Stück gibt. Also ein 4S-BMS.

Grüße, Tom

Hier muss ein Irrtum vorliegen. Eine vierzellige Batterie benötigt natürlich auch ein 4S-BMS. Wenn man ein 3S-BMS in Verbindung mit einer vierzelligen Batterie verwendet, kann dieses 3S-BMS natürlich auch nur 3 Zellen überwachen und das ergibt ja keinen Sinn, weil dann kann die Überwachung gleich bleiben lassen.

Grüße, Tom

Glaube ich nicht. Dieses weglaufen der schwächsten Zelle bei Annäherung an den Ladeschluss passiert mit jeder Ladestromquelle in ähnlicher Weise. Weshalb es sich ja auch nicht um einen Fehler handelt, sondern um das normale Systemverhalten.

Grüße, Tom

Hallo Christoph,

die Stromeinstellung beim Daly-BMS ist sicher eine der am meisten missverstandenen Funktionen.

Hier gibt man die Schwelle an, ab der das BMS den Stromfluss - sauber unterschieden in Ladestrom und Entladestrom - als Überstrom detektiert und dann abschaltet. Aber eine Begrenzung im Sinne einer Strombegrenzung, wo die Spannung dann so eingestellt wird, dass sich ein sauberer Dauerstrom in der eingestellten Größe ergibt, ist damit leider nicht zu erreichen. Statt dessen schaltet das BMS schlicht und einfach hart ab. Diese Funktion dient auch eher dem Schutz des BMS selbst, als dem Schutz der Batterie. Bei den 200A-BMS liegt die ab Werk eingestellte Abschaltschwelle dann auch bei 300A, bei 500A-BMS liegt sie ab Werk bei 750A. Also kurz: Diese Funktion ist zur Strombegrenzung im Sinne eines Batterieschutzes nicht zu gebrauchen.

Möchte man den Ladestrom der Batterie temperaturabhängig im Sinne des CATL-Stromdiagramms begrenzen, wird man feststellen, dass das gar nicht so einfach ist. Denn als erstes würde man einen Gleichspannungswandler benötigen, wie er z.B. in Ladewandlern/Ladeboostern (was dasselbe meint...) enthalten ist. Solche Gleichspannungswandler können die Ausgangsspannung unter Last regeln und stellen hiermit die Grundlage für eine linear arbeitende Strombegrenzung dar, denn damit sich der fließende Ladestrom sauber regeln lässt, muss die Ladespannung dynamisch und fein so justiert werden, dass sich der gewünschte Strom als dauerhaft fließender Ladestrom ergibt.

Als nächstes bräuchte man eine Möglichkeit, die Temperatur der Akkuzellen zu messen, welche die meisten Ladewandler ja noch mitbringen. Nur woher sollen die armen Wandler wissen, wie genau die Kennlinie des CATL-Stromdiagramms verläuft? Und wie groß die Batterie eigentlich ist, wovon der empfohlene maximale Strom ja auch abhängt? Da wird's also schwierig. Meine MicroCharge-Ladewandler schalten den Strom bei Kälte auch nur einfach ein und aus, was in Verbindung mit LiFePO4-Batterien einigermaßen sinnlos ist, weil das ja schon vom BMS selbst erledigt wird, jedenfalls wenn man es richtig konfiguriert hat. Aber eine einstellbare Kennline Strom zu Temperatur gibt es meines Wissens bei keinem Ladewandler auf dem Markt.

Glücklicherweise ist das Ganze auch nicht sooo kritisch, wie man gemeinhin annehmen könnte, weil die Zellen nicht gleich den Löffel abgeben, wenn sie bei Kälte mal geladen werden. Ich hatte zum Thema Kaltladung von LiFePOI4-Zellen mal hier etwas geschrieben:

Kaltladungsversuche an einer prismatischen 80Ah-LiFePO4-Zelle

So lange man es nicht mit der Kälte oder dem Strom übertreibt, bleiben die negativen Auswirkungen eher gering.

Grüße, Tom

Achso: CATL lässt bei seinen 302Ah-Zellen durchaus Ladeströme bis zu 1C zu, also bis zu 302A. Das vertragen die auch absolut! Klar, die Lebensdauer wird durch so hohe Ladeströme nicht wirklich verlängert, aber gehen tut das.

Kommt darauf an, wo hoch der maximal fließende Dauerstrom ist: Bis ca. 30A sind diese Automaten noch brauchbar, darüber nicht.

Grüße, Tom

Hallo Huber,

ja, natürlich. Alles andere wäre ja sehr unpraktisch.

Grüße, Tom