Parallelschaltung LiFePo4 Batterien

  • Folgender Aufbau:


    2x 280 Ah Akkus mit geeignetem Ladegerät voll aufgeladen, dann parallel zu 560 Ah zusammengeschaltet als Ersatz für 3x 95Ah AGM auf meinem Boot.


    Alles Li-geeignet, also Lichtmaschine, Ladegerät, Ladeverteiler etc


    Beim Aufladen über 230 Volt oder Lichtmaschine (Mitsubishi 115 A, Temperaturgesteuert) an meiner Diesel Einbaumaschine steigt die Ladespannung auf 14,x Volt, aber immer unter 14,6 Volt.


    Eine Batterie nimmt den Ladestrom gut auf und balanciert intern gut. Die andere blockiert sehr schnell über dasBMS, sobald Ladestrom fließt, wegen Überspannung einer Zelle von vieren.


    Einzeln angeschlossen kann die Batterie aber Strom abgeben.


    Hat jemand eine Idee zur Abhilfe?


    Die beiden Batterien sind baugleich, gleiche Kapazität, ganz neu (d.h., sie sind beide noch nicht mehr als grob 20 Ah entladen worden).


    Einfach mal tiefer entladen und dann probieren, was passiert?


  • Erst mal Hallo! Wir sind ja keine Automaten hier.


    Genau, gerade billige Chinabatterien müssen erst mal wenigstens ein bis zwei Vollzyklen laufen, bevor man irgendwelche Aussagen über deren Qualitäten und Verhalten machen kann.


    Allerdings ist das erste Problem die Parallelschaltung zweier (12V-)Batterien mit eigenen BMS, wenn man deren Ladezustand nicht weiter beachtet. Bei Lithium-Batterien kommt es nämlich schon bei relativ kleinen Abweichungen der Batteriespannung zu größeren Umladeströmen bei der Parallelschaltung, die oberhalb eines gewissen Wertes wegen Überlast prompt zur Abschaltung wenigstens eines BMS führen können. Dann ist bei der betreffenden Batterie entweder die Entladestromrichtung inaktiv, sie kann also nicht weiter entladen werden, oder das BMS hat die Laderichtung abgeschaltet und dann kann sie nicht geladen werden. In der Regel merken die Benutzer nicht wo das eigentliche Problem sitzt, bemerken aber, dass die eine Batterie normale reagiert und die andere nicht. Also das ist schon mal der erste Knackpunkt, der in der Praxis gar nicht mal so selten auftritt, über den man aber komischerweise nirgendwo etwas liest.


    Es kann natürlich auch so sein, dass bei neuen Batterien die Balancierung saumäßig ist, dass der Hersteller also lustig Zellen mit grob verschiedenen Ladezuständen in Reihe zu einer (12V-)Batterie zusammengeschaltet hat. Dann hast Du Spaß, wenn Du die Batterie nicht öffnen kannst, um die Zellen manuell nachzubalancieren oder sogar einen Equalizer nachzurüsten, sondern musst bei verschweißten Batterien das Problem irgendwie von außen lösen. Als erstes muss man ein eventuelles Balancing-Problem über die Messung der effektiven Batteriekapazität aber auch als ein solches erkennen, denn die Kapazität ist bei schlecht balancierten LiFePO4-Batterien natürlich deutlich kleiner als vom Hersteller angegeben, weshalb ein solcher Kapazitätsmangel zugleich auch einen Sachmangel in rechtlicher Hinsicht darstellt. Dazu wird die Batterie zuerst mal bis zur Abschaltung durch das BMS randvoll aufgeladen und dann über einen Verbraucher bis zur Abschaltung durch das BMS entladen. Hierzu verwendet man optimalerweise ein passendes Kapazitätsmessgerät, z.B. den kleinen Kapazitätsmesser Artikel-Nr. 2122 aus meinem Shop. Man kann aber auch eine 12V-Lampe verwenden, z.B. einen 12V/50W-Halogenstrahler, muss dann aber die Zeit bis zur Abschaltung messen. Eine Last mit 12V/50W nimmt aus einer Batterie mit 12V etwa 4,3A Laststrom auf, das sind also pro Stunde 4,3Ah. Wenn die Entladung der voll aufgeladenen 100Ah-Batterie durch eine solche Lampe vom BMS nach 16h beendet wird, beträgt die so "gemessene" Kapazität 16h x 4,3A = 68,8Ah. So kann man auch mit einfachen Mitteln die Kapaizät wenigstens ungefähr bestimmen, denn besonders genau wird der Entladestrom von Halogenlampen natürlich nicht eingehalten. Auch ändert sich die Spannung der Batterie während der Entladung, so dass man bei der Genauigkeit dieser Messung als gewisse Abstriche machen muss. Um sich einen groben Überblick zu verschaffen, funktioniert diese Methode aber gut genug.


    Wenn man bei einem Kapazitätstest also weniger als 80% der aufgedruckten Nennkapazität entnehmen kannst (bei einer Nennkapazität von 280Ah wären das also weniger als 224Ah), dann könnte man die Batterie beim Händler reklamieren und bekommt in der Regel eine andere.


    Eine Möglichkeit der Selbstreparatur gibt es noch, die dauert aber eine Weile: Und zwar die Ladung mit einem Labornetzteil mit geringem Strom. Der Sinn der Sache ist, dem passiven Balancer des BMS, der prinzipbedingt nur bei fließendem Ladestrom arbeitet, die Möglichkeit zu geben, die Zellen auszugleichen. Das kann es unter normalen Betriebsumständen nämlich nur dann, wenn


    A. die Ladungsunterschiede zwischen den Zellen gering ist und

    B. bei lange fließendem Ladestrom.


    Beide Punkte sind in der Praxis ja eher selten anzutreffen. Besonders gleichzeitig kommen sie fast nie vor, weshalb es nicht ganz einfach ist, entsprechende Bedingungen zu schaffen.


    Mit einem Labornetzteil wie z.B. Artikel-Nr. 2030 ist das aber möglich, wenn man für 12V-LiFePO4-Batterien eine Ladeschlussspannung von 14,6V und zugleich einen Ladestrom von ca. 1A einstellt. Der geringe Ladestrom ist erforderliuch, damit die Aufladung lange dauert. Lange soll sie dauern, weil der Ausgleichsstrom des passiven Balancers des BMS, je nach Type, meist nur 20 bis 200mA beträgt. Wenn man also das Pech hat, dass man eine 100Ah-Batterie mit grob verschiedenen geladenen Zellen hat, kann der Zellenausgleich mit dieser Methode durchaus eine Tage bis Wochen dauern. Aber dafür ist das Problem danach auch behoben. Die Händler bzw. Hersteller machen es bei Reklamationen auch nicht anders.


    Ladungsausgleich einer 48V/16S-Batterie mit dem passiven Balancer des BMS (hier Daly 16S/100A K-Series) mit Hilfe eines Labornetzteils. Mit einem Equalizer ginge es bei offen liegenden Zellenanschlüssen natürlich viel schneller, aber ich war bei dem Strippenverhau zu faul, zusätzlich noch einen 16S-Equalizer mit 17 Anschlüssen anzutüddeln. Man hat ja Zeit... 8)


    Man stellt also einen kleinen Ladestrom ein und während dieser fließt, arbeitet dann der Balancer des BMS und drückt die Zellen mit der höchsten Spannung durch einen kleinen Entladestrom in der Spannungslage langsam herunter. Nach einigen Tagen oder Wochen sollten sich die Zellen dann alle im Spannungsbereich der Vollladung (~ 3,6V) angeglichen haben.


    Danach führt man einen erneuten Kapazitätstest durch und wird fast immer mit guten Ergebnissen für seine Bemühungen belohnt. Problem gelöst. :)


    Grüße, Tom

  • Ganz herzlichen Dank für die schnelle - und vor allem umfangreiche Antwort.


    Das sind zwar keine billigen aus Ch, aber ich teste das mit dem Labornetzteil spaßeshalber einmal.


    Vorher probiere ich aber den Weg, die beiden Akkus einmal zu fordern. Das kennen sie noch überhaupt nicht, denn seit Einbau vor 3 Wochen kaum noch gesegelt, dann aber immer mit Landstrom im Hafen bzw. per grosser PV Anlage auf Geräteträger am Heck mit fast 1.000 Wpeak trotz einiger Verbraucher permanent ohne richtige Last.


    Ich werde demnächst berichten, was sich bei mir getan hat.


    Also, nochmals vielen Dank

  • So ähnliche Labor-Schaltnetzteile bekommt man auch mit bis zu 60 Volt 5A Ausgangsleistung.



    Auch die vierstelligen weißen LED Displays und Drehgeber anstelle von klassischen Potis sind sehr praktisch. Was bei diesen kompakten Netzteilen allerdings gar nicht stimmt, ist die Stromanzeige bei ganz kleinen Strömen. Justiert man die digitale Strombegrenzung auf 2 mA, fließen aber tatsächlich schon ca. 12 mA Stom. Bei 1 Ampere arbeitet die Stombegrenzung stattdessen mit ca. 1010mAh relativ genau.


    Vor allem kann man mit diesen Netzteile auch 48 Volt Blei oder LiFePo4 Akkus komfortabel laden, wenn dafür Bedarf besteht. Ich nutze so ein Labornetzteil unter anderem zum Isolierlack trocknen von neu gewickelten Zündgeneratorspulen, im Bereich von mehreren hundert Ohm Wicklungswiderstand. So kann man recht einfach ca. 100°C Wicklungstemperatur erreichen, ohne dafür den Heißluft Trockenschrank aufzuheizen.

  • Netzteile sind Netzteile, keine Messgeräte. Entsprechend sind die Anzeigen von Netzteilen generell nicht so genau, wie die Messgenauigkeit von Messgeräten. Erst recht nicht, weil bei fließenden Strömen zudem noch der Spannungsabfall der Anschlussleistungen von der Spannungsanzeige des Netzteils abzuziehen ist.

    Viel Sinn ergibt die Anzeige einzelner Milliampere oder Millivolt deshalb auch nicht und ich bin bei dem von mir verlinkten Netzteil auch wieder zu einer dreistelligen Anzeige zurückgekehrt. Die suggeriert wenigstens keine übertriebene Genauigkeit, die sie schon aus technischen Gründen nicht einhalten kann.

    Btw: Das hier ist ein Händler-Supportforum, dass in der Regel trotz erheblichen Zeiteinsatzes des Betreibers (also mir) ohne aufdringeliche Automatenwerbung wie in anderen Foren auskommt. Da ist es für mich als Betreiber ein klitzekleineswenig dööflich, wenn wohlmeinde Forenmembers auch noch klickbare (:pinch:) Amazon- und ebay-Links hier setzen, welche das Google-Ranking von Amazon und ebay aufgrund der Qualität dieses Forums noch ein ganze Stück weit verbessern. Und dann auch noch direkt das Angebot eines chinesischen Händlers:

    Standort: China

    Angemeldet seit: 23. Mai. 2024

    Verkäufer: trinitycncest

    Dass ich da mit meinen deutschen Anleitungen, dem bekannten Blitz-Support, auch telefonisch Sonn- und Feiertags und nach 18.00 Uhr und auf deutsch, sowie der schnellen Lieferung preislich nicht mal ansatzweise mithalten kann, liegt ausnahmsweise mal nicht an meiner ausgeprägter Gier. ;(


    Grüße, Tom

  • Tom,


    anstelle von meinem Produktlink habe ich nun nur noch das Bild angezeigt! Außer wie erwähnt bei sehr niedrigen Strömen, sind die Anzeigen überraschend genau.


    PS: Deutsche Anleitungen für Labornetzteile wären sind in den meisten Fällen nicht erforderlich, weil für viele Anwender ohnehin selbsterklärend. Im Laufe der vergangenen Monate erwarb ich unter anderem 4 Stück DSP3010U, welche von diversen Zweiradschraubern begehrt werden. Vor allem bringen die auch für fragwürdige 6 Volt Bastelarbeiten bei Mopeddbeleuchtung und 6 Volt 35 Watt Scheinwerferlampen, ausreichend hohe Ströme. Nicht jeder will im Haus öfter stinkende Zweitakter laufen lassen, nur um Wartarbeiten an einfachen elektrischen Anlagen durchzuführen.

  • Das ist nett von Dir. Ich mache Dir auch keinen Vorwurf, denn ich kann von unseren Usern natürlich nicht erwarten, dass sie sich ihren Kopf über meine Probleme zerbrechen.

    Wegen der Notwendigkeit deutscher Anleitungen bei Labornetzteilen bist Du aber ebenso betriebsblind wie ich, denn wie sollen Leute, die nicht mal den Unterschied zwischen Spannung und Strom kennen, sinnvoll und unfallfrei mit solchen Geräten umgehen? Die Forderung als technischer Laie mit elektrotechnischen Geräten "intuitiv" umgehen zu können, ist heute aber weit verbreitet. Sogar Smartfons werden oft von völligen elektrotechnischen Laien bedient - sogar komplett ohne Anleitung (außer so einer, in der größtenteils drinsteht, dass man keine Katzen in der Mikrowelle trocknen soll...). Also muss ich als Anbieter auf diese Wünsche eingehen und zuweilen regelrechte kleine Crashkurse mit in die Anleitungen einbringen, damit diese Leute wenigstens nicht sofort kapitalen Schiffbruch erleiden und nur noch qualmenden Schrott auf ihrem Tisch stehen haben, den ich dann als Reklamation zurück bekomme. Immerhin werde meine Netzteile als Ladegeräte verwendet, was das Schadensrisiko nochmal enorm erhöht, wenn man rot von schwarz nicht zu unterscheiden weiß. Und ich kann Dir aus meiner bisherigen Erfahrung versichern, dass die meisten genau damit erhebliche Schwierigkeiten haben. Denn wer hätte noch nie etwas verpolt angeschlossen? Mit Ladegeräten darf man das ungestraft tun, nur laden solche Ladegeräte leider keine leeren Lithium-Batterien auf. Netzteile tun das dagegen elegant und ohne Probleme, nur rauchen die - normalerweise - augenblicklich ab, wenn der Benutzer an der erwähnten rot/schwarz-Schwäche leidet.


    Außer z.B. bei meinem ausdrücklich für die Ladung von Batterien angebotenen Labornetzteil 30V/10A, Artikel-Nr. 2030 für EUR 125,-. Allerdings wurde dort von mir sogar extra ein Verpolungsschutz nachgerüstet (bestehend aus einer eingelötete Verpolungsschutzdiode in Verbindung mit einer leicht auswechselbaren 15A-Stecksicherung). Sowas kostet natürlich. Der Kunde sieht aber im Vergleich nur die Preise und denkt sich sonst weiß was.


    Die Wanpteks habe ich übrigens auch schon im Programm. Gut geeignet für Batterien bis zu 120V. :)


    Grüße, Tom

  • Ein Nachbar von mir hat vor ca. 5 Jahren die klinischt tote 12V 105Ah GEL-Bleibatterie von seinem kleinen Elektroboot, gegen eine leichtgewichtige dreizellige 11,1 V 100Ah Lithium Ionen Batterie (mit integriertem Voltmeter und einpoligen Schalter für dessen Betriebsspannung) ausgetauscht. Weil er die Ringkabelschuhe samt 4mm² Ladekabeln und den ohnehin zu kleinen Hochstromstecker direkt am Boot montieren wollte, hat er dieses Kabel sofort vom mitgelieferten Ladegerät (12,6V 25 Amp.) abgeschnitten. Er war auch der Meinung, dass die beiden 12V AGM Batterien im Wohnmobil, eine optimale Ladestromversorgung am Campingplatz wären??? Zum Glück hatte er die Lithium Batterie nie mit laufendem Motor geladen.



    Als dann die beinahe leergesaugte Lithium Batterie mit bescheidenen 8,2 Volt Klemmenspannung in den kalten Wintermonaten in seinem Keller stand, wickelte er die abisolierten Kabel vom Ladegerät um zwei M6 Schrauben auf den beiden Batteripolen. Weil er bei der Polung im schlecht beleuchteten Keller nicht aufpasste, hat er falsch angeklemmt und das mitgelieferte 300 Watt Netzteil gekillt.


    Dieses Ladegerät gab zwar bei erheblicher Unterspanung das Lastrelais nicht frei, hatte aber direkt nach der 30 Ampere (32x8mm) Glasrohrsicherung eine dicke 6A Silizium Verpolungsschutzdiode parallelgeschaltet. Sonst war an diesem einfachen Gegentakt Flußwandler naturgemäß nichts zerstört, aber alleine zum zerlegen und herunterschneiden des großzügig raufgepappten Montageklebers und Siegellackes an den Schraubengewinden, musste ich viel Zeit sinnlos verschwenden.

  • Hallo zusammen,

    Ich habe auch Probleme mit dem parallelen Betrieb zweier günstiger Lifpro 4 Batterien. Leichtsinniger Weise dachte ich alte AGM raus Lifepro 4 einsetzen und fertig. Alle im Wohnmobil vorkommene Ladegeräte sind auf Lifepro4 eingestellt. Es gestaltet sich jetzt so, dass bei Stromentnahme erst nur aus einer Batterie gezogen wird, bis auf ca. 30 % SOC oder 12,9 Volt, dann versorgt die volle zweite Batterie bis zum Spannungsausgleich wieder die erste Bat.

    Ich vermute, wie von Tom beschrieben schlecht ausbalancierte Zellen. Leider kann ich die Zellen nicht einzeln in der App aufrufen.

    Ich prüfe jetzt einzeln die Kapazität der Bat. mit einem 100 Watt Leuchtmittel zum entladen und Aufladen.

    Wenn die Kapazität beider Batterien gut ist, werde ich wie beschrieben mit einem Netzteil mit 14,6 Volt und 1 A laden.

    Ist es jetzt sinnvoll das ausbalancieren mit der parallel Verbindung zu versuchen oder jede Bat. einzeln ?

    Und kann man in der App angezeigte Kapazität glauben schenken ? Ich hoffe das mit entladen und wieder Laden die verkaufte Kapazität erreicht wird.

    Mir kommt das irgendwie so vor, dass mit dem BMS die schlecht ausbalancierten Zellen vor Schaden geschützt werden müssen.

    Für Hinweise bin ich dankbar.

  • Ja, genauso ist es. Prüfe mal die Kapazitäten und dann melde dich wieder. Wenn sich das Gehäuse der Batterien nicht öffnen lässt, ist die Entladung und langsame Aufladung mit kleinem Strom die einziege Möglichkeit, das Problem zu beseitigen. Wobei: Meist beginnt das Zellbalanciung erst, wenn die Zellen 3,4V erreicht haben. Insofern braucht man also nicht bis zum Entladeschluss entladen, sondern nur bis etwas unter oder direkt bis 3,4V Zellenspannung. Das sind aber schon etwa 90% Ladezustand. Dann mit kleinem Strom aufladen. Dann Kapazität erneut prüfen, notfalls Prozedur wiederholen. Oder Gehäuse aufsägen und Equalizer einbauen...

    Grüße, Tom

  • Oder Gehäuse aufsägen und Equalizer einbauen...

    Servus,

    wenn die Zellen schon freigelegt sind:

    ich erinnere mich, da gab es ein Schaltbild, da werden die Zellen erst parallel, und dann gemeinsam seriell geschaltet. Und dann mit dem BMS verbunden. Der externe Spannungsausgleicher war steckbar, und wird nur bei Bedarf angesteckt. Das ist bei dieser Schaltung einfacher, da nur 4+1 Kabel verbunden sind. Doch Vorsicht, dabei sind die Verbindungen von der Zelle zum Spannungsausgleicher ungeschützt. Da kann über eine entsprechende Absicherung mit fliegenden Glasrohrsicherungen oder einem Sicherungboard als Leitungsschutz nachgedacht werden.

    lg

    M.

  • Ja, genauso ist es. Prüfe mal die Kapazitäten und dann melde dich wieder. Wenn sich das Gehäuse der Batterien nicht öffnen lässt, ist die Entladung und langsame Aufladung mit kleinem Strom die einziege Möglichkeit, das Problem zu beseitigen. Wobei: Meist beginnt das Zellbalanciung erst, wenn die Zellen 3,4V erreicht haben. Insofern braucht man also nicht bis zum Entladeschluss entladen, sondern nur bis etwas unter oder direkt bis 3,4V Zellenspannung. Das sind aber schon etwa 90% Ladezustand. Dann mit kleinem Strom aufladen. Dann Kapazität erneut prüfen, notfalls Prozedur wiederholen. Oder Gehäuse aufsägen und Equalizer einbauen...

    Grüße, Tom

    Hallo,

    da ich erst am Erfahrung sammeln bin und nicht über ausreichend Kenntnisse verfüge, lasse ich das mal lieber mit Batterie öffen und evtl. am offenen Herzen Hand anlegen.

    Daher werde ich den Weg gehen, den Tom vorgeschlagen hat. Aufladen mit 1 Ampere und 14,6 Volt

    Die Messung der Kapazität nach entladen auf hat folgendes ergeben.

    Jede Batterie einzeln 10 Std entladen und die Restkapazität war laut App 18 AH bei beiden Batterien

    Die Ruhespannung war bei beiden 12,94 nach ungefähr einer Stunde.

    Mit Victron IP 22 aufgeladen erste Bat. hat 86 AH genommen die zweite 88 AH. Laut App Kapazität 104,9 und 105 Ah was rechnerisch ja auch fast passt.

    Laut App werden die Zellen der einen Batterie jetzt Ausgeglichen.

    Dann würde ich mal sagen es liegt kein defekt vor und es bestätigt den schlechten Zellausgleich. Oder ?

    Als nächstes werde ich die Batt. knapp unter 13,4 Volt bringen und einzeln aufladen.

    Meine Frage dazu:

    1. Lade ich einfach bis die App SOC 100% anzeigt ? Das Netzteil schaltet ja nicht ab.

    Wird über das BMS abgeschaltet ?

    2. Ich verstehe auch nicht warum die Batterie nach dem vollladen am Multimeter 12,97 Volt anzeigt ( die App 13,4 Volt )

    erst wenn eine Last anliegt geht die Spannung auf 13,3 oder ähnlich und hält die Spannung auch.

    3. Wenn die Batterien wieder verbaut sind, kann ich dann auch parallel verbunden auf dem Wege die Zellen ausgleichen ?


    Es handelt sich übrigens um Power Queen Batterien 100 AH 190 H für Untersitz im Wohnmobil die vermutlich Baugleich mit Litime und Redodo sind.


    Über eine Rückmeldung würde ich mich freuen.

  • 1. Lade ich einfach bis die App SOC 100% anzeigt ? Das Netzteil schaltet ja nicht ab.

    Wird über das BMS abgeschaltet ?

    2. Ich verstehe auch nicht warum die Batterie nach dem vollladen am Multimeter 12,97 Volt anzeigt ( die App 13,4 Volt )

    erst wenn eine Last anliegt geht die Spannung auf 13,3 oder ähnlich und hält die Spannung auch.

    3. Wenn die Batterien wieder verbaut sind, kann ich dann auch parallel verbunden auf dem Wege die Zellen ausgleichen ?

    Zu 1. Das BMS schaltet den Ladestrom ab, sobald die erste Zelle die maximal zulässige Ladespannung erreicht hat. Dann wird diese Zelle natürlich vom Balancer noch ausgeglichen, so dass deren Spannung schnell sinkt, bis dann das BMS die Ladung wieder zulässt und die Spannung der Zelle wieder steigt. Dann schaltet das BMS wieder ab und dieser Zyklus wiederholt sich dann noch viele Male. Auf diese Weise sollte nach einigen Tagen ein recht guter Zellenausgleich bei 100% Ladezustand möglich werden.


    Zu 2. Das BMS schwingt, es taugt nichts, oder hat ne Macke. -|-


    Zu 3. Geht auch, aber nicht so gut, wie einzeln am 1A-Netzteil, weil man den Ladestrom bei mehreren parallel geschalteten Batterien nicht mehr steuern kann. Hier fließt dann durch das wechselseitige Ein- und Ausschalten der BMS abwechselnd Entladestrom aus Batterie A mit der höheren Spannung als Ladestrom in Batterie B mit niedrigerer Spannung. Sollte aber über die Zeit auch funktionieren. Wichtig ist, dass immer Ladestrom angeboten wird und genügend Zeit zum Ausgleich.


    Grüße, Tom

  • Erstmal vielen Dank für die super schnellen Antworten:

    Ich habe das Netzteil jetzt angeschlossen. Voreingestellt mit 14,6 Volt und 1 Ampere.

    Die Spannung habe ich mit einem Multimeter vorher geprüft und ein wenig nachgeregelt.

    Nach Anschluss mit den Klemmen das Netzteil eingeschaltet. Die vermutlich schlechte App kann gar kein Strom von 1 Ampere anzeigen.

    Erst ab 1,2 A reagiert die App . Die Spannungsanzeige am Netzteil ist nach ca. 4 Std von 13,4 Volt auf 13,49 Volt angestiegen.

    Die SOC ist laut App in den 4 Std. bisher nicht angestiegen ?????? Wenn die App 1 Amper Ladestrom nicht erkennt kann sie vielleicht auch den SOC nicht korrekt anzeigen. Laut Hersteller ist die Ladeschlussspannung 14,6 also 3,65 Volt pro Zelle.

    Dann müsste ja am Ende des Zellenausgleich die 14,6 Volt am Netzteil angezeigt werden. da jede Zelle die 3,65 Volt erreicht hat.

    Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe kann es Tage dauern weil der Ausgleich der Zellen im mA Bereich abläuft. Also ein Wechsel zwischen Laden und Ausgleichen.

    Jetzt wird mir auch klar warum die Batterien so günstig sind. Es ist grob zusammengestellt und mit einer günstigen App versehen.

  • Da der Strommess-Shunt des BMS auch Kurzschlussströme im kA-Bereich aushalten und messen können soll, bringt das zugleich das Problem mit, dass kleine Ströme nur noch schlecht aufgelöst werden können. Dieses Problem ist bei allen BMS in ähnlicher Weise vorhanden.


    Der Ladezustand kann bei LiFePO4-Batterien nicht aus der Höhe der Zellenspannung erkannt werden, weil sich diese zwischen 10 und 90% Ladezustand fast nicht ändert. So bleibt nur die Möglichkeit, hinein- und herausfließende Ströme zeitlich und von ihrer Größe her zu saldieren und so den mehr oder weniger bekannten Ladezustand dann herauf oder herunter zu rechnen. Das Ganze ist natürlich nur eine Schätzung, weshalb die Ladezustandsanzeige von LiFePO4-Batterien auch chronisch zu hoch bewertet wird. Sie zeigt zwar meistens richtig an, aber oft genug auch grob falsch. Es hängt immer von den Betriebsbedingungen ab. Wenn kleine Ströme, die nicht mehr sauber aufgelöst werden können, für längere Zeit fließen, kann man sich leicht überlegen, welchen Wert eine damit gespeiste Ladezustandserkennung hat. Da hält man sich dann besser an die Zellenspannungen, dann kann man den SOC deutlich besser erkennen. Das erfordert jedoch etwas Erfahrung.


    Den Zustand, dass alle Zellen zugleich den Ladeschluss erreichen, wirst Du nie erleben, weil die Zelle mit der kleinsten Kapazität naturgemäß immer die erste ist, die voll geladen ist. Und spätestens wenn man es doch mal geschafft hat, alle Zellen auf Ladeschluss auszugleichen, setzt das Grauen sofort wieder ein, wenn man sich dem Entladeschluss nähert. Sagte ich es schon? Die schwächste Zelle ist zuerst da... :P



    Besonders preisgünstige LiFePO4-Batterien erreicht man durch günstigen Zelleneinkauf (große Mengen, geringe Leistung, überzeichnete Kapazität, Grade B oder C), klein dimensionierte BMS, dünne Kabel, kein Bluetooth, dünnwandige Gehäuse, Verarbeitung mit wenig Aufwand, wenig Gewinn, wenig bis keinen Support, Fertigung in China. Will man von allem das Beste, wird es notwendigerweise teurer. -|-


    Grüße, Tom

  • Dank mittlerweile bezahlbarer Preise für kleine LiFePo4 Akkus nütze ich diese Technik seit wenigen Jahren, immer öfter als Bleiakku-Ersatz an alten einspurigen KFZ. Große Vorteile sind unter anderem kompaktere Baugrößen, niedrigeres Gewicht und wesentlich höhere Ladestromaufnahme im direkten Vergleich zu allen Bleiakkus. Ob sie in 10 bis 15 Jahren noch einwandfrei funktionieren, müssen leider erst praktische Erfahrungswerte beweisen. Musste beispielsweise alten Zündapp KS80 Leichtkrafträdern ein kleiner fünfzelligen 6 Volt 1,2 bis 1,8Ah NiCd Akkublock (bescheidene 6 bis max. 10,8 Wattstunden) für alle Gleichstromverbraucher als Energiespeicher dienen, so kann man mit den 6 Volt 30 Watt Ladespulen problemlos einen 4 zelligen 12V 6Ah LiFePo4 Akku (eher großzügige 76,8 Wh) laden.



    Dessen Leerlaufspannung beträgt durchschnittlich 13,2 Volt, steigt aber bei Ladeströmen von knapp C/2 recht schnell über 14 Volt an. Auch bei diesen eher kleinen LFP Energiespeichern passiert es nicht selten, dass das integrierte BMS schon bei 14,4 Volt Klemmenspannung abschaltet. Damit man am thyristorgesteuerten Einpuls-Ladegregler nichts davon merkt, schalte ich bei derartigen Umrüstungen immer einen 4700µF 25 Volt Elko mit dem Energiespeicher bzw. Laderegler parallel.

  • Hallo Ewald,

    bei LiFePO4-Starterbatterien darf genau diese Abschaltung bei Überspannung einer Zelle wegen der Empfindlichkeit der Drehstrom-Lichtmaschinen bei ungedämpften Betrieb (also wenn keine Starterbatterie die Überspannungsimpulse dämpft) nicht erfolgen. Deshalb verwendet man dort entsprechend modifizierte BMS. Vielleicht solltest Du, bei Bedarf, dem Dämpfungskondensator noch eine Leistungs-Zenerdiode zuschalten, damit die Spannung ohne Last nicht durch die Decke geht. Sowas hatte ich sogar selbst mal im Programm, seinerzeit um Bleibatterien vor Überladung zu schützten (lief bei mir unter Überladeschutz). Mit einem kleinen Kühlkörper verbraten diese Dinge recht problemlos bis zu 50W und schützen Batterie und Bordnetz vor Fehlfunktionen und Schäden.


    Grüße, Tom


    (Btw: Ein paar von diesen Dingern habe ich sogar noch liegen...)

  • Hallo Tom,


    Permanenterregte Wechselstromgeneratoren an Motorrädern arbeiten nach dem Konstantstromprinzip, Thystorgeregelte Brücken oder Drehstromgleichrichter schließen den Generatorstrang bei möglicher Überspannung kurz und es kann nichts unerwünschtes passieren. Problematisch bei vielen Motorrädern ist allerdings ein Plattenbruch oder Unterbrechung des Energiespeichers, weil dann die Bordspannung soweit zusammenbricht dass in den meisten Fällen auch die Zündung versagt. An allen meinen Motorrädern habe ich größere Elkos zum Ausgang der Laderegler parallelgeschaltet, folglich kann ich nach dem starten deren Energiespeicher abklemmen und problemlos bis zum abstellen weiterfahren.


    Der Thyristor an Einpuls Ladreglern arbeiten im Prinzip als steuerbare Gleichrichterdiode, funktioniert aber ohne Glättung nicht richtig weil er bei jeder Periode abschaltet. Deshalb erzeugt deren pulsierende Gleichspannung auch kaum brauchbare Leistung, folglich hilft hier auch nur ein vorsorglich parallelgeschalteter Elko zur Glättung. Leider gibt es auch unbrauchbaren Billigschrott aus China, wo die Akkuladung anstelle eines Thyristors nur durch eine simple Gleichrichterdiode erfolgt.


    regler_pinout11.jpg


    Solche Brocken verwende ich allerdings nicht, auch wenn sie völlig kostenlos wären. Dieses ebenfalls sehr einfache Funktionsprinzip, funktioniert allerdings sehr zuverlässig.


    funktionsschema2.png


    In Kombination mit schnelladefähigen LiFePo4 Akkus, kann man sogar bei kombinierter AC/DC Betriebsart (mit einer einzigen Generatorspule) brauchbare Ladeströme ziehen. Den kleinen 12V 2Ah LiFePo4 Akku habe ich vor diesen Aufzeichnungen aber auf ca. 85 bis 90% Entladetiefe leergesaugt


    12v44w_geregelt_12v2ah-lfp.png


    Dagegen sehen größere Bleiakkus mit nur ca. 10% Entladetiefe, vom möglichen Ladestrombezug richtig alt aus.


    12v44w_geregelt_12v3ah-agm.png

  • Ja, genauso ist es. Prüfe mal die Kapazitäten und dann melde dich wieder. Wenn sich das Gehäuse der Batterien nicht öffnen lässt, ist die Entladung und langsame Aufladung mit kleinem Strom die einziege Möglichkeit, das Problem zu beseitigen. Wobei: Meist beginnt das Zellbalanciung erst, wenn die Zellen 3,4V erreicht haben. Insofern braucht man also nicht bis zum Entladeschluss entladen, sondern nur bis etwas unter oder direkt bis 3,4V Zellenspannung. Das sind aber schon etwa 90% Ladezustand. Dann mit kleinem Strom aufladen. Dann Kapazität erneut prüfen, notfalls Prozedur wiederholen. Oder Gehäuse aufsägen und Equalizer einbauen...

    Grüße, Tom

    Hallo zusammen,

    Das Thema war Probleme mit paralleler Schaltung günstiger Lifepro 4 .

    Ich habe 10 Tage die einzelnen Batterien wie von Tom beschrieben immer wieder mit 1 Ampere geladen und ausbalanciert.

    Wie es aussieht, hat das super geklappt. Die Batterien werden laut App jetzt parallel entladen und nicht mehr nacheinander.

    Ich hoffe jetzt mal das die Zellen nicht so stark wieder auseinander driften wenn sie gefordert werden.

    Laut Hersteller Support könnte ich auch manuell durch abschalten einer Batterie das unterschiedliche entladen beeinflussen.

    Da es für eine Rücksendung der Batterie zu spät ist, werde ich die Kröte mal schlucken und das beste hoffen.

    Vielen Dank für die Hilfe an Tom

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