Zusatzakku : LiFePo4- oder Bleisäure-Technologie? Vergleich

[Heibeck]

Hi erst mal.

Und JA, mit den Messergebnissen von Stromzangen-Amperemetern mit Max-Hold Funktion hab ich auch so meine leidvollen Erfahrungen sammeln müssen. Und ich hoffe, dass sowohl der Marcy wie auch donald81 zu einem zufriedenstellenden Ergebnis mit den FePos kommen.

Bleibatterien sind nicht langsam.

Das hat mich wirklich sehr interessiert und dazu heute ein paar Messungen gemacht.

Last waren 3 parallelgeschaltete Halogenbirnchen mit je 55W, in Summe also 165W/14A im Dauerbetrieb und im Einschaltpeak wegen Kaltleiterverhalten bis etwa 30A. Gemessen wurde die Zeit vom Einschaltmoment bis Erreichen von Imax (Peak) und die Ergebnisse aus 5 Einzelmessungen gemittelt.

Hier die Ergebnisse:

- 16Ah Headway FePo only :
Zeit bis Imax 46µs - erreichter Imax 30A

- 16Ah Headway FePo mit 77Ah Varta Silver Bleibatt :
Zeit bis Imax 49µs - erreichter Imax 31A

- 77Ah Varta Silver Bleibatt only :
Zeit bis Imax 62µs - erreichter Imax 27,5A

Interpretiert selber. Aber ich denke, der Unterschied in der Stromanstiegszeit ist dermaßen gering, dass er vernachlässigt werden kann.

Gruß Heinz

 

[Phrenetic]

Danke, Heinz!

Ist das mit dem Instrument von Counterfeiter gemessen?
Edit: Mit was wurde geschaltet? Relais? Schalter? Transistor?

Edit2: Naja, auch egal....das was du da gemessen hast entspricht einer Induktivität von Nanohennrys...also auch was das sich durchaus wechselweise in den Aufbau einschleichen kann, wenn man nicht drauf achtet. Und, sogar wenn der "langsame" Anstieg von der Batterie kommen würde, er verschwindet dann ohnehin in der Induktivität vom Bordnetz und dem ganzen Rest.

Das ist absolut zu vernachlässigen, würde ich sagen. Danke fürs nachmessen!

Grüße

 

[Counterfeiter]

Ne so fix kann mein "Messgerät" nicht... ich glaub der Heinz hat auch nen Oszi...

 

[Heibeck]

Hi Tobi!

Ist das mit dem Instrument von Counterfeiter gemessen?

Nein, das gibt sowas im µs-Bereich nicht her. Ist aber für sehr viele Anwendungen absolut zu empfehlen. Ich bin begeistert von dem Teil.
Messinstrument hier war ein Owon DS7102 DSO. 100MHz und 1GSa/s.

Edit: Mit was wurde geschaltet? Relais? Schalter? Transistor?

Manuell, mit dem heissen Draht in der Hand.
Und dann draufgeklatscht, auf den Pluspol. Trigger war Stromanstieg auf der positiven Flanke. Allerdings wurden nur die prellfreien Versuche für die Auswertung verwendet. Gemessen wurde Spannung auf Kanal 1 und Strom auf Kanal 2 vom DSO.

Das ist absolut zu vernachlässigen, würde ich sagen.

Das ist auch meine Einschätzung. Zumal es kein Messaufbau mit wissenschaftlichen Ansprüchen war. Die paar µs Differenz sollten in der Messungenauigkeit untergehen. Und der Kehrwert von 16µs sind in etwa 50kHz. Also für unsere Belange vollkommen irrelevant.

Gruß Heinz

 

[Phrenetic]

"Schnell" 2 : 0 "langsam", würde ich sagen

Edit: Dazu muss ich sagen, in meinem induktivitätsarmen und niederohmigen Versuchsaufbau hatte ich eben auch schon Stromanstiege im Nanosekundenbereich aus einem Bleiakku gemessen. Beim Heinz limitiert vermutlich nicht der Akku, sondern irgendwas anderes. Ist aber auch nicht wichtig.

Grüße

 

[Heibeck]

Beim Heinz limitiert vermutlich nicht der Akku, sondern irgendwas anderes.

Limitierender Faktor könnte das Auto samt seiner Elektrik und Elektronik gewesen sein, das am Messaufbau noch dran hing. Aber das war für beide Probanden in Einzel- oder Kombi-Messung gleich, wie auch alle anderen Umgebungseinflüsse. Für eine Absolutmessung sicher wesentlich, bei meiner Vergleichsmessung aber nicht sonderlich relevant da für alle gleich.

Ist aber auch nicht wichtig.

Ja, unwichtig! Bei einer Differenz von z.B. 50 zu 250µs hätte ich sicher noch mal genauer nachgehakt.
Aber bei Delta 16µs?

Gruß Heinz

 

[yoda44]

Hallo Heinz,

Nicht nur von den Temperaturen her. Auch die Leistungsfähigkeit der kleinen Kraftmeier spricht für sich und stellt jeden Bleisäure-Zellenverbund deutlich in den Schatten!

JA, die Entladekurven sprechen schon eine deutliche Sprache. Da kann keine mir bekannte Bleizelle auch nur annähernd mithalten.

Zu meinem Erstaunen ist die "entladene" Headway-Zelle nicht hochohmig geworden (der Innenwiderstand erhöht sich max. im Bereich einiger 10 mOhm). Der Entladestrom kann relativ ungehindert weiterfließen. Das wird unweigerlich zu schwerer, irreparabler Schädigung der Zelle führen (auch wenn die Zellspannung danach wieder I.O scheint und die Zelle vorübergehend wieder Ladung aufnimmt).

FAZIT:
Es wäre eine funktionierende Unterspannungsabschaltung, welche beim Erreichen der Entladeschlussspannung die weitere Energieentnahme stoppt – damit die Zelle sich nicht selbst schädigt – mehr als wünschenswert.

das deckt sich auch mit meinen erfahrungen
nach dem entladen meines packs mit etwa 140A
habe ich einfach der neugier halber nach einigen minuten als sich die zellenspannung wieder deutlich erhöht hatte
die last nochmal draufgeschalten
die spannung fiel dann sehr schnell ab
und es trat auch eine sehr starke erwärmung innerhalb weniger sekunden auf
während bei der vorherigen entladung die zellen nur etwa handwarm wurden
ohne abschalten wären die zellen sicherlich beschädigt worden
das ganze dauerte etwa 30sek

daher halte auch ich eine unterspannungsabschaltung als unbedingt erforderlich
sozusagen als minimal beschaltung

das einzige was mir noch bei der unterspannungsabschaltung sorgen macht ist
die erfahrung mit dem trennrelais welches bei abschaltung einen heftigen knacks produzierte
so dass es mir lieber wäre wenn es eine art zweistufige abschaltung gäbe
die erst den remote von den amps trennt und dann mit verzögerung die batterie trennt

ich hatte das trennrelais damals zwischen starter und der spv drinne

gibts so ne abschaltung schon?

 

[marcydarcy]

Ich hab ja das Ding verbaut.
http://shop.lipopower.de/Battery-Monito ... FePO-V2013

Damit kann man eine Spannungsschwelle einstellen. Unterhalb wird dann ein Ausgang betätigt. Damit kann man den Spaß dann per Relais trennen.
Hab bei mir 3 davon verbaut. Jeweils einen pro 8 Zellen. Dazu sollen sich dann später noch drei Trennrelais gesellen. So kann man jeden Strang einzeln abschalten.
Die Schaltung trennt aber auch bei einer zu hohen Temperatur und auftretendem Zellendrift. Alles einstellbar.

Relais kostet auch nicht die Welt:
http://www.reichelt.de/?ARTICLE=127021; ... oogle_feed

Greez

Marcy

 

[yoda44]

Ich hab ja das Ding verbaut.
http://shop.lipopower.de/Battery-Monito ... FePO-V2013

Damit kann man eine Spannungsschwelle einstellen. Unterhalb wird dann ein Ausgang betätigt. Damit kann man den Spaß dann per Relais trennen.
Hab bei mir 3 davon verbaut. Jeweils einen pro 8 Zellen. Dazu sollen sich dann später noch drei Trennrelais gesellen. So kann man jeden Strang einzeln abschalten.
Die Schaltung trennt aber auch bei einer zu hohen Temperatur und auftretendem Zellendrift. Alles einstellbar.

Relais kostet auch nicht die Welt:
http://www.reichelt.de/?ARTICLE=127021; ... oogle_feed

Greez

Marcy

leider passt das ding nicht so ganz
da ich ja 24zellen im pack habe

ein trennrelais hab noch im bestand
jedoch störte mich damals der heftige knacks beim betätigen
ich hatte da jedesmal angst um meine tweeter

trotzdem danke

 

[Crazy-Potatogun]

Wie ist das eigentlich mit dem Knacken (hatte ich zum Glück noch nicht wirklich)... Bekommen die da nicht trotzdem nur das Spektrum ab, was im Prozessor ausgegeben werden soll? Wenn ja, wäre es ja nicht gefährlich. Kannte es halt nur von meinem Sub, der damals beim Ausschalten auch nochmal extrem Hub gemacht hat. Würde das der HT auch nur einmal machen.... pfffffffffffff zischhhhhhh

 

[Heibeck]

jedoch störte mich damals der heftige knacks beim betätigen
ich hatte da jedesmal angst um meine tweeter

Knacksen beim ein- oder ausschalten des Relais?
Beim Ausschalten hilft ggf. ne 16 Volt Suppressordiode parallel der Relaisspule, um die Spannungsspitze zu unterdrücken.

Gruß Heinz

 

[yoda44]

Wie ist das eigentlich mit dem Knacken (hatte ich zum Glück noch nicht wirklich)... Bekommen die da nicht trotzdem nur das Spektrum ab, was im Prozessor ausgegeben werden soll? Wenn ja, wäre es ja nicht gefährlich. Kannte es halt nur von meinem Sub, der damals beim Ausschalten auch nochmal extrem Hub gemacht hat. Würde das der HT auch nur einmal machen.... pfffffffffffff zischhhhhhh

kommt wohl auf den amp an
ich denke mal dass der das verursacht
ich hatte damals den prozzi noch nicht drin

bei dem ausbau hatte ich auch noch eine sache bemerkt zwar off topic aber erwähnenswert

der sicherungshalter vorne war etwas unglücklich platziert
so dass wohl reichlich feuchtigkeit daran kam
die folge
das ganze kabel war korrodiert ca 3m
es sah sogar so aus dass durch die kapilarwirkung der feinen litze
regelrechte tropfenbildung am anderen ende entstand
ich habe das kabel aufgeschnitten
und tatsächlich die ganze länge völlig korrodiert also jede litze dunkelbraun

das kabel nur noch schrott (auch schon vor dem aufschlitzen ')

lohnt sich also den platz der sicherung vorne sorgfältig auszuwählen und
so gut wie möglich den übergang vom kabel auf den halter abzudichten

 

[Knoxville]

Hallo yoda44,

Hallo Heinz,

Nicht nur von den Temperaturen her. Auch die Leistungsfähigkeit der kleinen Kraftmeier spricht für sich und stellt jeden Bleisäure-Zellenverbund deutlich in den Schatten!

JA, die Entladekurven sprechen schon eine deutliche Sprache. Da kann keine mir bekannte Bleizelle auch nur annähernd mithalten.

Zu meinem Erstaunen ist die "entladene" Headway-Zelle nicht hochohmig geworden (der Innenwiderstand erhöht sich max. im Bereich einiger 10 mOhm). Der Entladestrom kann relativ ungehindert weiterfließen. Das wird unweigerlich zu schwerer, irreparabler Schädigung der Zelle führen (auch wenn die Zellspannung danach wieder I.O scheint und die Zelle vorübergehend wieder Ladung aufnimmt).

FAZIT:
Es wäre eine funktionierende Unterspannungsabschaltung, welche beim Erreichen der Entladeschlussspannung die weitere Energieentnahme stoppt – damit die Zelle sich nicht selbst schädigt – mehr als wünschenswert.

das deckt sich auch mit meinen erfahrungen
nach dem entladen meines packs mit etwa 140A
habe ich einfach der neugier halber nach einigen minuten als sich die zellenspannung wieder deutlich erhöht hatte
die last nochmal draufgeschalten
die spannung fiel dann sehr schnell ab
und es trat auch eine sehr starke erwärmung innerhalb weniger sekunden auf
während bei der vorherigen entladung die zellen nur etwa handwarm wurden
ohne abschalten wären die zellen sicherlich beschädigt worden
das ganze dauerte etwa 30sek

daher halte auch ich eine unterspannungsabschaltung als unbedingt erforderlich
sozusagen als minimal beschaltung

ja, die LiFePo4s führen im unteren bzw. oberen Grenzbereich schon manchmal ein gewisses "Eigenleben".
Der Stand bei mir, nach ca. 6 Wochen Softwareentwicklung, sieht so aus:

[attachment=1:3g1w76de]LiFePo4-BMS(1).jpg[/attachment:3g1w76de]

[attachment=0:3g1w76de]LiFePo4-BMS(2).jpg[/attachment:3g1w76de]

Gruß
...Knoxville...

 

[yoda44]

@knoxville


sieht ja richtig professionell aus

frage hat das einen speziellen grund warum der querverbinder auf dem ersten pic
augeklinkt ist ?

öhmm
denkste bei der entwicklung auch an die A123 packs so wie meiner mit24 zellen
da sind mehr zellen dran und bei den allermeisten fertigen lösungen ist ja bei 16zellen schluss



yoda

 

[marcydarcy]

Würd mal tippen unten das Ding ist ein Stromshunt

Greez

Marcy

 

[Moe]

Sieht super aus und die Eckdaten die ich bisher dazu kenne, klingen sehr vielversprechend bis auf den Preis hihi

 

[yoda44]

Sieht super aus und die Eckdaten die ich bisher dazu kenne, klingen sehr vielversprechend bis auf den Preis hihi

naja bei dem fostex teil in deiner signatur kann dir doch der preis egal sein

 

[Moe]

Der Fostex kostet soviel wie der Balancer und die Zellen noch einmal

 

[Heibeck]

Geile Sache!

Gruß Heinz

 

[Kaufi]

krasses Pferd
besteht da die noch chance auf ein selbstbauprojekt wie beim remoteverteiler?