Beiträge von Tom

    14,4V passen bei LiFePO4 sehr gut. Eine Herabsetzung auf Erhaltensladung ist bei LiFePO4 unnötig. Also kein Problem. LiFePO4 verträgt es auch problemlos, über Tage, Wochen und Monate(!) auf 14,6V (also 3,65V Zellenspannung) gehalten zu werden. Natürlich ist der "kalendarische Verschleiß" bei Spannungen an den Grenzen des zulässigen Spannungsbereiches (oben wie unten gleichermaßen) höher. Aber so lange man LiFePO4 nicht gerade über Jahre hinweg ohne Verwendung lagern will, braucht man sich darum nicht zu kümmern. In 10 Jahren gibt es sicher noch viel bessere Batterien und unsere Ansprüche sind dann noch mal deutlich höher, so dass wir die heute verwendeten LiFePO4 dann vermutlich ohnehin ausrangieren und gegen neue ersetzt werden. ;)


    Grüße, Tom

    Hallo Tom, ich sehe man muß immer wieder neue Dinge beachten. Du hast mir noch nicht die Frage zur Einstellung meiner drei Ladegeräte beantwortet. Wäre echt super, dass ich da mal wieder einen Schritt weiter komme.

    Grüße

    Christian

    Was daran liegt, dass ich mit Deiner Frage nach den "Einstellungsparametern" Deiner Ladegeräte nichts anfangen kann, denn ich weiß ja weder, welche Ladegeräte Du besitzt, noch was man daran einstellen kann. Daher nur grundsätzlich: Die Ladung von LiFePO4-Batterien ist bequem, man braucht sich - abgesehen vom Maximalstrom und der jeweiligen Batterietemperatur - keine großen Gedanken darüber machen, weil das BMS die Batteriezellen weitgehend vor Falschbehandlung schützt.


    Die Ladespannung darf bei LiFePO4 pro Zelle bis zu 3,65V betragen, bei einer vierzelligen LiFePO4-Batterie mit 12,8V Nennspannung also maximal 14,6V. Das ist auch genau die Spannung, die ich zur Ladung empfehle.


    ...


    Und natürlich weiß ich, dass jetzt unweigerlich entrüstete Fragen nach den wenn, ach und aber folgen müssen, weil SO EINFACH kann es ja wohl nicht sein, wo man doch schon bei Bleibatterien immer einen Riesen-Bohau um die richtige Ladespannung gemacht hat, damit einem die Batterien nicht gleich von der Schippe sprangen. Ist es bei LiFePO4 aber nicht! Man darf derart voll geladene LiFePO4-Batterien auch gerne über einige Monate sich selbst überlassen, sie gehen deshalb nicht gleich kaputt.


    Ist allerdings eine längere Lagerung (wenigstens viele Monate, wenn nicht gar Jahre) absehbar, sei die "Lagerladung" von etwa 25% Ladezustand empfohlen, bei der die Alterung der Zellen ein Minimum aufweist.


    Grüße, Tom

    Wichtig wäre aber, dass man, wenn das BMS die Ladung wegen einer etwas gestiegenen Batterietemperatur wieder freigibt, nicht gleich zu viel Ladestrom gibt, sondern sich im Bereich von C10 aufhält, also dem Zehntel der Nennkapazität. Das ist der Ladestrom, der bei LiFePO4-Zellen etwa zwischen 5 und 13°C klaglos vertragen wird. Wenn man dagegen bei 5°C gleich mit 50 oder 100A lädt, hat man wieder das Problem mit dem Lithium-Plating.


    Grüße, Tom

    Richtig: Die BMS regeln den Ladestrom nicht, sondern schalten ihn nur ein oder aus.


    Ebenso richtig: Die Verträglichkeit hoher Ladeströme lässt bei sinkenden Temperaturen nach. Wollte man optimal laden, müsste man eine Ladestromquelle mit temperaturgerelter Ladestrombegrenzung verwenden. Es gibt Ladewandler (Ladebooster), die das können, aber die sind auch recht teuer. Die Batterie vor dem Laden immer auf wenigstens 17°C vorzuwärmen, dürfte kein dauerhaft gangbarer Weg sein.


    In der Praxis wird man wohl meistens mit einem Kompromiss leben können, die Batterie entweder vorzuheizen, den Ladestrom eher im niedrigen Bereich zu halten, oder unterhalb einer bestimmten Temperatur gar nicht mehr zu laden. Und dann gibt es noch Einsatzfälle, da ist die Stromspeicherfähigkeit als solche die wichtigste Eigenschaft einer Batterie und die Lebensdauer spielt nur eine untergeordnete Rolle.


    Grüße, Tom

    Wenn ich mir die Schaltpläne dieser Schaudt Elektronlocks ansehe, dann frage ich mich immer, warum die Womo-Hersteller diesen Kram in ihren Fahrzeugen einbauen. Im Grunde sind diese EBLs ja nichts anderes als Unterverteilungs-Sicherungskästen mit Ladefunktion und Trennrelais. Popeliger geht es nicht.



    Wenn ein Ladewandler (auch Ladebooster genannt, ist dasselbe...) verwendet wird, kann das interne Trennrelais des Elektroblocks natürlich nicht verwendet werden. Also abschalten! Es muss dann natürlich eine externe Verbindung zwischen Starterbatterie und Ladewandler, sowie zwischen Ladewandler und LiFePO4-Batterie hergestellt werden, damit der Ladestrom nun über den Ladewandler zur LiFePO4-Batterie fließt.


    Die angeblich so wichtigen "Ladekennlinien", von denen viele Ladegeräte und auch dieser Elektroblock mehrere verschiedene "kann", werden in der Praxis aber absurd überbewertet und meistens auch völlig falsch beschrieben. Da ist dann von ganz speziellen Ladekennlininien für Bleibatterien mit flüssiger Säure die Rede und von anderen Ladekennlinien für AGM-Batterien. Und dann natürlich auch noch welche für GEL-Batterien. Jetzt scheint man wieder andere für LiFePO4-Batterien zu benötigen.


    Herrjeh! :doing:


    Um es abzukürzen: Eine Bleibatterie ist eine Bleibatterie ist eine Bleibatterie!


    Das soll bedeuten, dass alle auf Blei und Schwefelsäure basierenden Batterien letztlich im großen und ganzen dieselben Ansprüche an die Ladekennlinie stellen, völlig unabhängig davon, ob es sich um Starterbatterien, um Solarbatterien, um AGM-Batterien, um Gel-Batterien, oder um zyklenfeste Gabelstaplerbatterien handelt.


    Was dagegen immer unterschlagen wird, ist, dass das Nutzungsschema die entscheidende Rolle bei der erforderlichen Ladespannung und damit der Ladekennlinie spielt. Ich habe diesen Punkt schon mal vor längerem in diesem Posting beschrieben:


    Battery-Mythbusters No.2: Brauchen AGM-Akkus eine deutlich höhere Ladespannung, weil sie sonst nicht voll werden?


    Aber zurück zu LiFePO4-Batterien: Diese können im Prinzip mit denselben Ladespannungen wie Bleibatterien geladen werden. Mit zwei Einschränkungen:

    • Trenn-Relais sind bei LiFePO4-Batterien wegen ihrer eisenharten Spannungslage unter Last verboten (weil die beim Zusammenschalten von Batterien unterschiedlicher Ladezustände fließenden Ausgleichsströme für LiFePO4-Batterien zu hoch werden können). Hier müssen also Ladewandler als strombegrenzende Trennglieder einspringen).

      und
    • LiFePO4-Batterien dürfen bei Kälte nicht geladen werden, wenn ihre Lebensdauer nicht unnötig verkürzt werden soll. Dies wird aber meistens von den integrierten BMS verhindert, so dass wir uns nicht weiter damit befassen müssen. Aber darüber Bescheid wissen sollte man.

    Das wäre es dann aber auch schon.


    Grüße, Tom

    Hallo,


    ich liebe einfache Fragen. :)


    Das macht man so:



    Der Sinn dieser zunächst haarspalterisch erscheinenden Schaltung liegt darin, dass sich Lade- und Entladeströme so gleichmäßig wie möglich auf die parallel geschalteten Batterien verteilen sollen. Um das zu erreichen, sollte man nach Möglichkeit gleiche Kabellängen für alle beteiligten Batterien verwenden. Würde man Plus und Minus direkt an Batterie A anschließen und von dort über extra Kabel zu Batterie B weiterleiten, würde Batterie B durch die gegenüber Batterie A verlängerten Kabel immer etwas weniger Ladestrom bekommen und auch etwas geringere Entladeströme abgeben. Das führt dann schnell zu einer Lastverteilung 60:40 oder noch schlechter. Dies ist dem elektrischen Widerstand der Kabel geschuldet.


    Indem man die Plusleitung an Batterie A und die Minusleitung an Batterie B anschließt und jeder Batterie eine einzelne Verlängerung zuweist, ergeben sich gleiche Leitungslängen und damit die gewünschte Symmetrie. Die Ströme verteilen sich nun gleichmäßig.


    Das ist schon das ganze Geheimnis.


    Grüße, Tom

    Weiß ich nicht. Es gibt so viele verschiedene Modelle, dass ich dazu leider keine pauschalen Aussagen treffen kann. Also: Ausmessen!



    Grüße, Tom

    Hallo,


    wenn ein Ladebooster vorhanden ist, dann ist die Nutzung der bisherigen Ladeinfrastruktur für LiFePO4-Batterien problemlos möglich. Die Lieferzeit dürfte 1 bis 3 Tage betragen.


    Grüße, Tom

    Das lebensdauerbegrenzende Problem von Bleizellen bei zyklischer Nutzung ist immer dasselbe: Bleisulfat nimmt ein deutlich größeres Volumen ein als Bleidioxid. Hierdurch steht das positive Ableitgitter unter ständigem mechanischen Stress durch Ausdehnung und Zusammenziehen. Hinzu kommt die unvermeidliche Gitterkorrosion, wodurch die positiven Gitter nach und nach zu Bleidioxid umgewandelt werden und wie rostige Schweller zu Krümel zerfallen. Beide Wirkmechanismen zusammen zerlegen die positiven Gitter und die Zelle fällt aus. Shedding findet bei AGM-Batterien natürlich nicht statt, weil die gepressten Vlies-Separatoren das Ausfallen von Bleistaub verhindern.


    Grüße, Tom

    Das ist ganz einfach: Nichts. Dann wird die Batterie natürlich entsprechend geladen, auch wenn ihr das nicht gut tut. Es wäre ja auch schlimm, wenn ein BMS vorhanden wäre, welches die Batterie aus Vorsicht abschalten würde. Dann würde nämlich die Lichtmaschine binnen kurzem ihren Geist aufgeben, weil die Dämpfung der Starterbatterie fehlt und durch die Lichtmaschine selbst erzeugte Impuls-Überspannungen die Gleichrichterdioden der Lichtmaschine und u.U. weiterer Bordelektronik zertstören. Also fällt eine Abschaltung der Batterie schon aus rein technischen Gründen flach. Es gibt ja auch LiFePO4-Starterbatterien. Das sind meistens ganz einfach vier prismatische LiFePO4-Zellen in Reihe und ein Gehäuse mit Polanschlüssen - und sonst nichts.


    Grüße, Tom

    Hier ist das Problem, dass ich nicht sagen kann, ob diese technischen Daten echte technische Daten, oder eher werbende Anpreisungen sind. Wenn sich ein deutscher Händler findet, der bei LiFePO4-Batterien die unschädliche Ladung (wobei die Frage offen bleibt, mit wie viel Strom man denn bei -20°C überhaupt noch laden darf) garantiert, dann denke ich, man kann das glauben. Aber wenn das nur im Prospekt des Herstellers aus China steht, dann würde ich das zumindest kritisch sehen.


    LiFePO4-Starterbatterien? Kein Problem: Man nehme einfach vier LiFePO4-Zellen, die ausreichend hohe Entladeströme vertragen, klemme einen Power-Equalizer dazu und schon hat man eine 12V-LiFePO4-Starterbatterie. Das ist ja keine Raketentechnik. :)


    Grüße, Tom

    Ich hab mal ein kleines Diagramm dazu gekritzelt:


    Du siehst, der Spannungsverlauf über die Kapazität ist alles andere als linear, so dass man zwar im mittleren Bereich aus der Spannung kaum Rückschlüsse auf den Ladezustand ziehen kann, aber man erkennt die Bereiche von Voll- und Entladung dafür um so genauer. :)


    An Deiner Batterie wird sicher nicht kaputt gewesen sein, sondern deren Ladezustandserkennung leidet einfach an denselben Problemen wie die Ladezustandserkennung aller anderen LiFePO4-Batterien: Sie erkennen kleine Ströme nicht! Wenn man z.B. über längere Zeit 1A entnimmt, reicht die Auflösung der BMS-Strommessung oft nicht aus, um diesen kleinen Strom noch sicher zu erfassen. So ist es möglich, die Batterie nahezu vollständig zu entladen, ohne dass die Ladezustandsanzeige (SOC - State Of Charge) dies anzeigt. Wird die Batterie dann nur noch ein wenig weiter entladen, wird schnell die Entladeschlussspannung erreicht und die Ladezustandsanzeige springt plötzlich und überraschend auf 0%. Das ist bei diesen Batterien ein völlig normales Verhalten und kein Defekt!


    Dass es unterschiedliche Meinung gibt ist doch ganz normal. Meiner Ansicht nach kommt es darauf an, dass die Meinungsäußerer ihre Meinungen aber auch fundiert begründen können. Wenn man darauf achtet, dass das gegeben ist, lernt man recht leicht zwischen Schnackern und Fachleuten zu unterscheiden. ;)


    Grüße, Tom

    Moin, habe einen LMC ducato Baujahr 2013 Euro 5. Habe auch schon einiges umgerüstet und mich auch informiert, aber trotzdem bin ich mir bei einigen Dingen nicht sicher.

    Bestand: 160 w solarleistung mit victron mppt 75/15 solarregler, schaudt ebl 630, Booster schaudt wa121525 und zum ein- und ausschalten schaudt 2a Lader von wb zur sb bei größer 0,7v. Differenz. Bisher varta deepcycle 115ah. Nun soll da die wattstunde lifepo4 lix 80ah d hc rein.


    Hmmm. Ob dieser Post nicht besser unter Camping gepostet worden wäre? Wenn ich Schaudt lese, dann fällt mir nichts anderes als Camping ein. Aber da die Aufzählung der verbauten Geräte für den eigentlichen Kern der Frage ohnehin irrelevant ist, lasse ich es mal so stehen.


    Die genannten Geräte sind für Bleibatterien entwickelt worden und für das, was der Markt seinerzeit forderte: Jede Menge Komplexität. Diverse umschaltbare Ladekennlinien für Blei, AGM, Gel, Rundzellen, schwarze, grüne, blaue und orangefarbene Batterien, verschiedene Ladeschlussspannungen, Absorbtionsspannungen und Erhaltensladespannungen. All das wurde mal für Bleibatterien entwickelt und das meiste war schon da einzig marketinggetriebener Unsinn. Was nicht heißt, dass diese Geräte nicht funktionieren würden. Sie sind nur viiel komplexer als erforderlich und die Kunden lieben das. Weil man gemeinhin glaubt, dass nur Geräte mit vielen Tasten auch wirklich gut sind. Marketing eben. -|-


    Jetzt sollen daran aber LiFePO4-Batterien betrieben werden. Die Absorbieren aber nichts (Diffusion spielt bei Bleibatterien eine große Rolle, bei Lithium-Systemen aber kaum) und Erhaltensgeladen werden müssen die auch nicht (weil die Selbstentladerate von Lithium-Batterien im Gegensatz zu Bleibatterien verschwindend gering ist). Also ist der ganze Zinnober für LiFePO4 mehr oder weniger über.


    Für LiFePO4-Batterien benötigt man unter normalen Umständen nur eine Ladeschlussspannung und selbst die hängt mehr mit dem verwendeten BMS zusammen, als mit den Bedürfnissen der Batteriezellen. Die vier in Reihe geschalteten LiFePO4-Zellen einer 12V-LiFePO4-Batterie bekäme man auch schon mit 13,8V (nahezu) voll, insofern ist jede weitere Diskussion über 0,1V mehr oder weniger im Grunde akademisch. Nur das BMS will eine gewisse Mindestspannung "sehen", um die Ladezustandsanzeige der Smartfon-App auf 100% zu schalten. Ab Erreichen von 14,6V schalten die meisten BMS die Batterie zum Schutz ab, denn voller geht es nicht. Insofern könnte man für 12V LiFePO4-Batterien auch Ladestromquellen mit 20V Spannung verwenden und das BMS kümmert sich darum, dass die Zellenparameter im zulässigen Bereich gehalten werden. Daher sind die ewigen Diskussionen über die "richtige" Ladespannung bei LiFePO4-Batterien überflüssig: Das BMS kümmert sich schon, dass es passt.


    Da das zulässige Spannungsfenster für praktisch alle am Markt erhältlichen LiFePO4-Zellen 2,5 bis 3,65V umfasst, kann man daraus bereits ableiten, welche Ladeschlussspannungen sich für diese Zellen eignen (3,45 - 3,65V) - und zwar unabhängig davon, was die Batteriehersteller auf ihre Batterien schreiben. Ja, ich weiß: Klingt arrogant. Aber solange es noch keine LiFePO4-Zellen mit deutlich abweichenden Spannungsfenstern gibt, ist das nun mal so.


    An dieser Stelle nochmals der Hinweis mit den Tücken der Ladezustandsanzeige des BMS: Die will eine gewisse Mindestspannung "sehen", um auf 100% Ladezustand zu schalten. Dieser Wert wird von den Konstruktionsabteilungen aber ziemlich willkürlich festgelegt und es spielt in der Praxis der Ladung kaum eine Rolle, ob er bei einer vierzelligen LiFePO4-Batterien nun bei 13,8 oder 14,6V liegt. Nur stellt es sich für den Benutzer so dar, dass der Wert eben dort liegt wo er liegt und der Benutzer daran (normalerweise) nichts verändern kann. So muss er die Ladeschlussspannung notgedrungen an diesen Wert anpassen, wenn er eine funktionierende Ladezustandsanzeige haben möchte.


    Ein normaler (passiver) Balancer belastet während der Ladung die Zellen mit einem gewissen Entladestrom, die in der Spannung deutlich oberhalb der restlichen Zellen liegen, um auf diese Weise die Zellenspannungen mit der Zeit anzugleichen.


    Die Frage nach der Voltzahl für 10% Restleistung habe ich nicht verstanden.


    Ob die Spannung einer LiFePO4-Zellen sich bei Temperaturänderungen nennenswert verändert, weiß ich ehrlich gesagt selbst nicht. Falls sie das tut, dürfte der Änderungsbetrag aber nur minimal sein, so dass er in der Praxis keiner weiteren Berücksichtigung bedarf. Eine Temperaturkompensation wie bei Bleibatterien ist bei LiFePO4-Batterien jedenfalls nicht erforderlich.


    Allen LiFePO4-Batterien ist die Ladeschwäche bei Kälte gemeinsam. Ganz grob gesagt darf unter 0°C nicht mehr geladen werden. Blöderweise leben wir aber nicht in einer einfachen Playmobil-Welt, sondern die Sache ist leider eindeutig komplizierter. Die Firma CATL (weltgrößter Hersteller von LiFePO4-Zellen) hat mal ein veranschaulichendes Diagramm veröffentlicht, dass sich mit der Verträglichkeit von Ladeströmen von LiFePO4-Zellen bei verschiedenen Temperaturen beschäftigt:



    Man sieht: Die Sache ist wirklich komplizierter. Wenn man die Lebensdauer der LiFePO4-Zellen nicht ohne Not verkürzen will, sollte man die im Diagramm genannten Stromwerte bei den gegebenen Zellentemperaturen nicht überschreiten, andernfalls kann es zu schädlichem Lithium-Plating kommen, was mit Kapazitätsverlust einhergeht. Die meisten BMS schalten daher die Ladung bei Unterschreitung einer bestimmten Mindestspannung hart ab. Anhand des Diagramms kann man aber erkennen, dass schon bei 7°C der zulässige Ladestrom nur noch maximal 10% der Zellenkapazität (C) betragen darf. Das kann ein BMS aber leider nicht regeln, denn dafür bräuchte es komplizierte Techniken als bloße Ein/Aus-Schalter. So obliegt es also dem Anwender dafür zu sorgen, dass die Vorgaben eingehalten werden, will er die Lebensdauer seiner Zellen nicht unnötig verkürzen.


    Grüße, Tom

    Die korrekte Auswahl des zuständigen COM-Ports macht manchmal Schwierigkeiten. Dann am besten im Gerätemanager nachschauen, welchen COM-Port der CH340-USB-Adapter zugewiesen bekommen hat. Und kaum macht man's richtig, schon funktionierts... 8o


    Grüße, Tom

    Nun, ich kann nur das empfehlen, was ich kenne und zwar hatte ich mir Anfang 2019 den EPEVER® MPPT Solar Laderegler Tracer 3215BN30A (12V/24V/30A, etwa 130,- Euro) gekauft. Der lässt sich gut mit einem Display-Bedienteil nachrüsten, oder über ein USB-Interfache mit dem PC verbinden. Dort ist es dann möglich, weitgehend beliebige Parameter für die verwendete Speicherbatterie einzugeben und die Ein- und Ausschaltschwellen für die Batterie zu setzen, damit das ganze automatisiert arbeiten kann. Dieses Gerät arbeitet seit Jahren wunderbar.


    Inzwischen ist dieser Solarregler aber durch neuere Modelle ersetzt worden, die ich selbst jedoch nicht im Detail kenne.


    Grüße, Tom

    Hallo Norbert,


    das ginge natürlich auch, aber die "duale" Versorgung einer Batterie, wechselweise über Solarmodule und Netzteil ist doch auch deutlich billiger möglich, als mit einem "zweckentfremdeten" Ladewandler. :/


    Ich selbst verwende zur Versorgung meines 12V-Webservers einen guten MPPT-Solarregler (EUR 130,-), dem ein 230V- Netzteil (EUR 50,-) einfach parallel geschaltet ist und einen 12V-Spannungskonstanthalter (letzterer dürfte für ein Funkgerät aber entbehrlich sein). Am Solarregler hängt noch eine 12V/100Ah-LiPo-Speicherbatterie, um überschüssigen Sonnenstrom zwischenzuspeichern.


    Die Umschaltung zwischen Solar/Batterieversorgung und Versorgung aus dem 230V-Netzteil erfolgt ganz von selbst, indem die Netzteilspannung minimal niedriger eingestellt wird, als die Batterie-Entladeschlussspannung des Solarreglers. Dann "fällt" die Anlage nach Abschaltung der Batterie quasi auf die Netzteilversorgung zurück. Einfacher geht es nicht. :)


    Grüße, Tom

    Wenn besonders kurze Ladezeiten vorliegen (passive Balancer arbeiten nur während der Ladung) und wenn jemanden die Zellendrift stört.


    Grüße, Tom