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#949068 - 18.06.13 10:45 Kapazität Lifepo4 am Forumslader
jaysung
Mitglied
Themenersteller
abwesend abwesend
Beiträge: 15
Hallo,
ich bin kürzlich scheinbar auf ein Problem mit meinem Akku gestoßen.
Die Schutzschaltung von Batt-Energy schaltet den Akku ab, obwohl die Spannungsmessung bei 12,54V liegt.
Eigentlich sind 10V oder sogar 8V spezifiziert meine ich.
Bei Heise und anderswo findet sich folgendes:

http://www.heise.de/mobil/meldung/Memory-Effekt-bei-Lithium-Ionen-Akkus-1842032.html

Offenbar verschiebt sich die Spannungslage bei nichtabgeschlossenem Lade- Entladezyklus.
Dies ist aber sowohl bei Hybridautos als auch beim Forumslader der Normalzustand.
Ständig wird Energie eingelagert und u.U. gleichzeitig oder wechselweise wieder entnommen.

Auch beim Laden schaltet die Schaltung evtl. früher ab. Über 13.12V kamen wir bei intensivem Laden (6A) nicht hinaus. Spielt der Innenwiderstand der Schutzelektronik eine Rolle?

Ich muss noch versuchen, was geschieht, wenn ich den Akku ganz sanft wieder auflade. Aber sowohl die Zellen 2,3Ah2p als auch die Schaltung 12A Ladestrom sollten damit klarkommen. Natürlich. Die Verkabelung und Lötstellen könnten einen Effekt haben.

Früher wurde die Batterie am Rad durchaus bis über 14V geladen.

Die Schutzschaltung scheint zu dumm zu sein.
Die Spannungskurve bei Lifepo4 ist ja sehr sehr flach über den ganzen Kapazitätsbereich.

Wir basteln gerade an einer Lösung. Natürlich könnte man mit einem Microcontroler die tatsächlich ein- und ausgehende Ladung zählen. also wirklich in Amperesekunden. Aber das wäre mh ... ja ... Mit Kanonen auf Spatzen.
Denn ich vermute, dass der Akku noch gar nicht leer ist. Ich habe zwar noch keine saubere Entladungsmessung gemacht, aber wenn ich bspw. ein Notebook an 12V betreibe und sehe, was das Ding verbraucht (Messung der Stromstärke) an der Messbrücke, die ich im Forumslader habe, dann läuft der Rechner nur halb so lange, wie er bei den 60Wh laufen sollte.

Die andere Möglichkeit wäre die Schutzschaltung weg zu lassen. Eine Sicherung gegen Kurzschluss. Wie weit kann man mit den Zellen heruntergehen? So ungefähr bei 7V würde das Licht am Rad nicht mehr funktionieren, weil der Regler nicht mehr genug drop hat. Aber dann sind die Zellen wirklich tot oder?

Letzte Möglichkeit aus irgendeinem Grund sind die Zellen weit auseinander gedriftet und die Schaltung schaltet ab, weil die eine Zelle zu weit oben und eine andere zu weit unten ist? Aber eigentlich sollte die Schaltung doch genau das verhindern?

Für Ideen und Tipps bin ich dankbar.
Ich weiß, dass es Forumslader mit Balancing und Unterspannungsabschaltung gibt. Aber meiner ist mitlerweile so speziell auf die teuren Akkus und auch mein kleines Laufrad angepasst, dass ich weder die Akkus noch den Lader tauschen will. Es muss also eine Schutzschaltung her, die besser funktioniert...
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#949086 - 18.06.13 11:55 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: jaysung]
JensD
Gewerblicher Teilnehmer
abwesend abwesend
Beiträge: 2491
Die Schutzschaltungen haben kein Balancing, nur eine Überwachung dass jede Zelle innerhalb der korrekten Werte bleibt.
Damit gehen die Zellen nicht kaputt- aber man verschenkt evt. etwas Kapazität.

Einfach alle Zellen einzeln messen und wieder auf gleiche Spannung bringen- sinnvollerweise im vollen Zustand. Dann hast Du wieder für ziemlich lange Ruhe und volle Kapazität.

Ich hatte auch schon mal nach Schutzschaltungen mit Balancing gesucht- aber nix oder nix bezahlbares gefunden, deshalb die Eigenentwicklung bei den neuen Ladern.

Viele Grüße von
Jens.
Permanente Fahrradelektrik: www.forumslader.de

Geändert von JensD (18.06.13 11:57)
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#949104 - 18.06.13 13:19 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: JensD]
Olaf K.
Mitglied
abwesend abwesend
Beiträge: 333
Einige der Schutzschaltungen behaupten durchaus dass sie Balancing-Funktionen haben, z.B. diese hier: http://www.batt-energy-shop.de/product_i...kkus-12-0a.html

Ich verwende so eine Schutzschaltung, allerdings noch nicht am Forumslader, sondern bisher nur an einer separaten Lampenbatterie (für Höhlentouren ohne Fahrrad). Laut meinen sporadischen Messungen mit einem recht einfachen und ungenauen Multimeter bleiben die Zellen damit auch schön balanciert und Probleme hatte ich bisher noch nie. Ich lade den Akkupack durch die Schutzschaltung mit einem Modellbauladegerät (CCCV) und meine Zyklen sind auch nie ganz vollständig, trotzdem klappt bei mir alles. Wenn es damit am Forumslader Probleme gibt wäre ich sehr an den Lösungsansätzen interessiert...

(Und nach allem was ich weiß kann man schädigt man LiFePo Akkus nicht dauerhaft, wenn man sie auf 2V pro Zelle entläd, solange man sie innerhalb der nächsten paar Stunden wieder auflädt)
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#949108 - 18.06.13 13:35 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: Olaf K.]
JensD
Gewerblicher Teilnehmer
abwesend abwesend
Beiträge: 2491
Ok, diese Schutzschaltung ist perfekt. Sie war mir wohl beim Durchsuchen zu gross für den neuen Lader.

Viele Grüße von
Jens.
Permanente Fahrradelektrik: www.forumslader.de
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#949620 - 19.06.13 22:49 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: JensD]
jaysung
Mitglied
Themenersteller
abwesend abwesend
Beiträge: 15
Hallo,
also. Mit hängen und würgen komme ich knapp unter 12V. Voll Laden geht wieder um ganz gut. Die Konstantstromquelle die ich benutze, wenn ich zu Hause lade, habe ich auf 14,5V Grenzspannung getrimmt.
Die Zellen einzeln auszumessen kam mir in den Sinn. Muss wohl das dicke Akkupack nochmal aufmachen. ;-) Da muss wohl ein Balancer-Kabel dran.
Wenn ich da Messungen habe, dann auch mit einem entsprechenden Ladegerät gebe ich mal die Werte durch.
Der neue Lader ist mir dann doch zu festgelegt. Da ich gern mal eine Anlage und eine Pumpe mitschleppe, nehme ich gerne etwas mehr Saft mit.
Also bis später.
Grüße
Von Jeronimo
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#949624 - 19.06.13 22:56 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: jaysung]
jaysung
Mitglied
Themenersteller
abwesend abwesend
Beiträge: 15
Hallo nochmal,
das ist die Schaltung, die ich im Moment verwende. Wenn die Balancing macht, wie sie sagt, dann verstehe ich nicht, wie die Zellen auseinanderdriften sollen. Ob irgendwo sich ein Kabel abgelötet hat?
Hm... hm...
ich bin noch auf eine andere gestoßen:
http://shop.lipopower.de/PCB-4S-7A-fuer-4-Zellen-LiFePo4-016

Also. Sobald ich die Zellen einzeln vermessen habe sage ich mehr.
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#949643 - 20.06.13 01:02 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: jaysung]
Olaf K.
Mitglied
abwesend abwesend
Beiträge: 333
Die genannte Schutzschaltung von lipopower.de hat meinem Verständnis nach keine Balancer-Funktion. Darum bin ich nach langer Suche damals bei den zuerst genannten Schaltungen gelandet. Wenn die Zellen auseinanderdriften, sollten sie beim Ladevorgang wieder balanciert werden, und bei mir klappt das auch so wie es soll (bloß eben noch nicht am Forumslader, da hab ich es noch nicht probiert).

Das mit den Kabeln die sich "ablöten" hab ich auch des öfteren. Erst wenn ich den Akkupack ein paar mal fallen lassen und gegen die Wand geklopft habe, jeweils wieder zerlegt und die defekten Kabel wieder angebracht habe, dann funktionieren sie bei mir... schmunzel

Einen permanenten Balancer-Ausgang nach draußen habe ich bei mir zwecks wasserdichter Verpackung nicht.
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#950991 - 25.06.13 00:13 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: JensD]
konrad
Mitglied
abwesend abwesend
Beiträge: 374
Unterwegs in Deutschland

Tach Jens, Du bist ja zur Zeit unterwegs wie ich las, daher, und damit ich es nicht vergesse nun mal so... Hast Du schon von dem LT4320-Baustein gehört? Es ist eine Logik die MOSFETs ansteuert in der Art daß sie einen Brückengleichrichter ersetzen können. Durch die extrem geringen Verluste dieser Schaltung halbieren sich diese im Vergleich zur Shottky-Dioden-Gleichrichtung nochmals und die Ladespannung wird damit früher (bei langsamer Fahrt) erreicht. Wär´doch vielleicht was, oder? Übrigens: Nochmals: Tolle Arbeit - Danke!
Viel Freude in Skandinavien - und gutes Wetter... Grüße, Konrad
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#951019 - 25.06.13 08:58 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: konrad]
mgabri
Mitglied
abwesend abwesend
Beiträge: 9072
Der LT4320 läuft erst bei 6.2...7V los. Stichwort ULVO.
Falls du was mit Mosfets basteln möchtest: Man kann sich eine Brücke aus 2 NKanal und 2 Dioden Bauen. Die Mosfets kommen in den unteren Zweig, die Dioden in den Oberen. Der Drop ist so bei 0,3..0,4V.
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#951255 - 25.06.13 22:32 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: mgabri]
konrad
Mitglied
abwesend abwesend
Beiträge: 374
Unterwegs in Deutschland

Naja, wenn ich das richtig sehe gehts am Ausgang vom 12V-Lader auch erst ab 13,5V Eingangsseitig zur Sache. Von daher wäre das nicht das Problem (ULVO meine ich). Brückengleichrichtung ist halt shon effektiver, und bei dem spärlichen Angebot aus den NaDy zählt jedes verlorene zehntel Watt gleich doppelt...
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#952836 - 02.07.13 11:10 Re: Kapazität Lifepo4 am Forumslader [Re: konrad]
JensD
Gewerblicher Teilnehmer
abwesend abwesend
Beiträge: 2491
In Antwort auf: konrad
Naja, wenn ich das richtig sehe gehts am Ausgang vom 12V-Lader auch erst ab 13,5V Eingangsseitig zur Sache. Von daher wäre das nicht das Problem (ULVO meine ich). Brückengleichrichtung ist halt shon effektiver, und bei dem spärlichen Angebot aus den NaDy zählt jedes verlorene zehntel Watt gleich doppelt...

Hallo Konrad,
die Brückengleichrichtung läuft erst ab Schaltstufe 1, in Stufe 0 läuft ein Spannungsverdoppler (damit genügen anfangs etwa 6.5V am Dynamo, gedacht für langsame Fahrt).

Wir werden uns aber tatsächlich einige Gedanken über intern verschenkte Leistung machen (ist nicht viel was zu holen ist, aber wie Du ja sagst hat ein Dynamo wirklich nicht gerade üppige Leistung).

Den Chip kennen wir noch nicht- wird nachgeholt.

@mgabri: ganz vielen Dank, der Gedanke wird aufgenommen!

Vielen Dank für Eure Mitarbeit!
Jens.
Permanente Fahrradelektrik: www.forumslader.de
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