Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

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nunmachmal
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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#16 Beitrag von nunmachmal » Sa 16 Jun 2018 19:24

Nun, die Zeiten der Gleichstromlichtmaschinen ist ja schon lange vorbei. Die Drehstromlima juckt es nicht wenn sie belastet wird.

Gruß Nunmachmal
Ich habe viel aus meinen Fehlern gelernt, ich glaube ich mache noch einen.

Sonnentau
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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#17 Beitrag von Sonnentau » Sa 16 Jun 2018 20:08

Das stimmt nicht ! Ich kenne Fälle bei Fiat, wo noch eine Klima in Betrieb ist, die Lima regelrecht abgeraucht sind.
Des weiteren benötigt man ja auch noch genug Strom fürs Fahrzeug. Meine Erfahrungen sagen ganz klar : Spannungsgesteuertes Trennrelais für Lithium oder Ladewandler.
http://lisunenergy.de/ Selbstbaubedarf für Lifepo4 Systeme

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holger4x4
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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#18 Beitrag von holger4x4 » Sa 16 Jun 2018 20:56

... nicht umsonst haben die B2B Lader von Sterling einen Temperatursensor für die Lima. Auch eine Drehstrom-Lima kann man überlasten!
Gruß, Holger

Bilder meiner alten Kabine hier, und die aktuellen Kabine --> hier
Bild

Steff66
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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#19 Beitrag von Steff66 » Sa 16 Jun 2018 23:30

Hi,
eine klassische Drehstromlichtmaschine kann man nicht überlasten, egal ob mit Festspannungs-Regelung oder dynamischer.
Die Erregerleistumg ist durch den magnetischen Kreis im Läufer begrenzt, bei hohen Wicklungstemperaturen steigt auch der ainnenwiderstand der Lima.
Bei dauerhaft hoher Belastung kann allerdings die Wicklungstemperatur ständig relativ hoch sein, was der Lebesdauer abträglich ist.Das ist aber in der Regel ein Langzeitproblem.
Temperatursensoren stammen überwiegend aus dem Marinebereich, da fehlt der Fahrrwind und der Motor ist zusätzlich gekapselt.
Nachträgliche Temperaturmessungen an E-Motoren sind immer so eine Sache.Welche Temperaturen im. Innern Der Wicklungen herrscht, kann man damit kaum messen.

restler
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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#20 Beitrag von restler » Sa 16 Jun 2018 23:54

Danke für die Beiträge. Trägt wieder zu meiner Horizonterweiterung bei. Gelernt: Unsere Fahrzeuge weisen so viele unterschiedliche Parameter auf, dass manche Ratschläge und Hinweise für den einen super, beim anderen aber sozusagen "daneben" sind. Jeder Umbauer muss also sehr genau schauen, was zu seinem Fahrzeug passt bzw erforderlich ist.
Die Frage kam nun 2x, wieso überhaupt den Strom begrenzen? Bitte meinen ersten Beitrag lesen, dort steht es. Meine Elektrik ist - aus welchen Gründen auch immer - so wie sie ist. Darauf will/muss ich aufbauen
- Kein "Elektrikblock"
- Kein fest verbautes Ladegerät
- Lichtmaschine 150 W, nicht geregelt
- Aufbaubatterien 3x100AH (12V, schwächelnd)
- manueller Umschalter (statt Trennrelais)
- Klimaanlage 230V während der Fahrt zu betreiben
- Warmwasser mit 230V (330W) während der Fahrt zu betreiben
- In den Blechkästen unter den Sitzen sind nur Batterien mit herkömmlichen Abmessungen unterzubringen.

Die einzigen Zellen, die ich unter die Sitze bekomme, sind gekippte Winstonzellen. Dann geht die Suche nach erforderlichen Komponenten los.
Jeder versteht unter Batteriemanagement etwas anderes. Ballancer verheizen unterschiedlich viel Strom, beginnen bei unterschiedlichen Spannungen mit der Arbeit oder sind schlicht nicht verbaubar, weil sie über den Gehäuserand der gekippten Zellen ragen. Abschaltspannungen sind unterschiedlich und müssen zuvor mit dem Rechner und Spezialprogrammen ein gestellt werden oder auch nicht, sie können auch fix sein. Die Vielfalt zieht sich durch sämtliche Komponenten.
Ich habe mir jetzt mal folgendes aus gedacht.
Umbau auf Lithium.jpg
Prinzipdarstellung für den Umbau auf LiFeYPo
Unsicher bin ich bei der Einspeisestelle für Solar. Was passiert bei leerer Lithiumbatterie mit der Solarspannung, wenn der Ladestromverteiler durch schaltet (Motor aus)? Fällt sie so weit, dass der Verteiler gleich wieder ab schaltet? Oder regelt der Solarragler da etwas aus? Die Hysterese ist zwar relativ groß und es ist auch sicher eine Verzögerung eingestellt, aber ich kann das schlecht abschätzen. Solareinspeisung hinter dem Ladeverteiler ginge natürlich auch, aber davor wäre mir lieber.
Ach, hatte ich erwähnt, dass der Haushaltsvorstand noch keinen positiven Bescheid gegeben hat?
Gruß Restler

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Picco
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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#21 Beitrag von Picco » So 17 Jun 2018 06:43

Hoi Restler

Kann es sein dass Du in dem Schema die Batterien verwechselt hast oder bin ich noch nicht wirklich wach?

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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#22 Beitrag von Sonnentau » So 17 Jun 2018 07:57

LiFePo4 ist schon etwas anders wie Blei, und viele denken, da die Spannungslage ähnlich Blei ist, verhält sich diese auch so . Dem ist aber überhaupt nicht so, da bei LiFePo4 andere Regeln gelten. Ob man den Akku mit 14,0 oder 14,4 Volt läd spielt nur eine Rolle, ab wann das Balancing der Zellen einsetzt. Das ist wiederum sehr abhängig wie stark der Ladestrom und wie gleich der Innenwiederstand und die Kappazitätsstreung ist. Versuche meiner Testanlage nach 8Jahren zeigt dies.
Ab 3,6 Volt nimmt die Zelle nichts mehr auf. Falls jetzt der Balancer anspringt ist der Akku eh voll und das Argument des verheizen spielt wirklich keine Rolle ! Auch muss man wissen, das wir hier von 1-3 Ah reden, falls es getriftet hat. Die Tiefentladung ist auch nicht so einfach realisierbar, da dies nicht über die Spannung geht ! Mal ein Beispiel: Ein Lifepo4 Akku ist bei 3 Volt pro Zelle mit kleinem Entladestrom restlos leer. Bei großem Entladestrom geht je nach Temperatur die Spannung auf bis zu 10,8 Volt runter, obwohl der Akku Rand voll. Damit also der Akku nicht abgeschaltet wird, geht man auf die unterste Grenze ,die ein LiFePo4 Akku verträgt. Da wir ja wissen, das der Akku bei 3 Volt leer ist, spielt es keine Rolle ob 2,4 oder 2,7 Volt Abschaltung eingestellt ist. Dies gibt nur unter Last die Möglichkeit nicht abzuschalten .Ab 3 Volt Ruhespannung sind pro 100Ah noch max. 1 Ah im Akku.
Jetzt zu den Fragen : Den Solarladeregler würde ich an den LiFePo4 Akku anklemmen, da dieser die wertvolle Energie fast 1 zu 1 einlagert. Mit einem Nebenausgang geht man auf Blei .
Damit es im Bordnetz nicht zu Überlastungen kommt und auch bei vollerem Lifepo4 noch genügend ankommt sollte man einen Ladebooster verbauen. Wer sich mal bei Votronic die Einstellungen anschaut, wird auch feststellen, das durch die Einstellungen starke Belastung der Starterbatterie oder mäßige Belastung eingestellt wird.
Die Abschaltung der Anlage halte ich für äußerst kritisch und es wäre nicht das erste Mal , das Anlagen dadurch gehimmelt wurden ! Bei einer unterschiedlichen Selbstentladung der Zellen, kommen Debalancen rein, die bei Start der Anlage ausgeglichen werden müssen. Hier habe ich Fälle erlebt, das OVP der Zelle lange Zeit ausgelöst hat. Das ist mehr Stress, wie die Anlage am Netz zu lassen, und die Erhaltung abzusenken. Bei meiner Anlage übernimmt es Solar . Dort ist es sogar so, das die Akkus mit bis zu 14,9 Volt im Winter beaufschlagt werden. Das ist nicht gut, aber nach 8 Jahren habe ich unter Last immer noch volle 100% .
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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#23 Beitrag von restler » So 17 Jun 2018 11:12

Picco hat geschrieben:Kann es sein dass Du in dem Schema die Batterien verwechselt hast oder bin ich noch nicht wirklich wach?
Kann schon sein, ich tippe aber auf das Zweite.
Vermutlich stolperst du über das Trennrelais zwischen Starterbatterie und Verbraucherbatterie Fahrzeug. Das sind die Original Fordteile. Ich hatte die Verbraucherbatterie Fahrzeug ersetzt zu Gunsten einer Aufbaubatterie. Die Idee war aber nicht nur gut. Das Fahrzeug hat einen erheblichen Ruhestrom, Zusätzlich bei jedem Wecken des Busses einen erheblichen Verbrauch (z.B. Tür öffnen). Und nach Abstellen des Motors noch eine Weile einen ordentlichen Energiebedarf. Das alles saugte das Fahrzeug nun aus der Starterbatterie. Bei einer eventuellen Umrüstung würde ich das wieder zurück bauen.
Gruß Restler

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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#24 Beitrag von restler » Di 19 Jun 2018 00:20

Vielen Dank für die Infos, die mir so nicht bewusst waren. Dennoch oder gerade deshalb verwirrt mich manches. Vorab: Du schreibst immer von "LiFePo4". Ich gehe davon aus, das beinhaltet auch die "LiFeYPo" von Winston.
Sonnentau hat geschrieben: Ob man den Akku mit 14,0 oder 14,4 Volt läd spielt nur eine Rolle, ab wann das Balancing der Zellen einsetzt.
In diesem Fall wäre das bei 3,4V (x4=13,6V).
Sonnentau hat geschrieben:Ein Lifepo4 Akku ist bei 3 Volt pro Zelle mit kleinem Entladestrom restlos leer.
Würde bedeuten, bei schleichender Stromentnahme kann ein BMS gar keine Tiefentladung verhindern und muss es auch nicht!? Abschaltung also immer unter "Last", was natürlich ein ausreichend dimensioniertes Abschaltrelais erfordert.
Sonnentau hat geschrieben:Den Solarladeregler würde ich an den LiFePo4 Akku anklemmen, da dieser die wertvolle Energie fast 1 zu 1 einlagert.
Leuchtet ein. Da man den Ladestromverteiler manuell überbrücken und die Starterbatterie im Notfall unterstützen könnte, müsste man auf eine Erstbefüllung der Starterbatterie keinen Wert legen.
Sonnentau hat geschrieben:Damit es im Bordnetz nicht zu Überlastungen kommt und auch bei vollerem Lifepo4 noch genügend ankommt sollte man einen Ladebooster verbauen.
Wie kann sich eine Überlastung aus wirken, wenn die LiFePo versucht, alles von der Lima abzugreifen? Auch deshalb ja der Versuch, das durch den Ladestromverteiler auf 100A zu begrenzen. Ich möchte die Option beibehalten, die Klimaanlage während der Fahrt laufen zu lassen (Warmwasser kommt auch noch dazu). Dafür wäre mindestens ein 90A-Booster erforderlich, was mit weiteren ca 800 € zu Buche schlägt. Damit wäre mir der Umstieg definitiv zu teuer.
Sonnentau hat geschrieben:Die Abschaltung der Anlage halte ich für äußerst kritisch und es wäre nicht das erste Mal, das Anlagen dadurch gehimmelt wurden !
Verschiedene Hersteller/Verkäufer empfehlen, die LiFePo nicht voll geladen zu lagern. Deshalb fand ich meinen "Saisonabschalter" eine ganz tolle Idee. Eine Abschaltung entspricht aber doch einer Lagerung? Dann dürfte ich ein Wohnmobil auch nicht wochen- oder monatsweise in eine Halle stellen? Auch das entspräche für mich einer "Abschaltung". Dein drastischer Hinweis irritiert mich.
Sonnentau hat geschrieben:Das ist mehr Stress, wie die Anlage am Netz zu lassen, und die Erhaltung abzusenken. Bei meiner Anlage übernimmt es Solar
Einen individuell einstellbaren Solarregler wollte ich mir eigentlich nicht auch noch zusätzlich zu legen. Das müsste doch dann mit einer der Bleieinstellungen zu erreichen sein. Temperatursensor entfernen (senkt bei kühlen Temperaturen um ca 0,5V) und Erhaltungsladungsspannung möglichst größer als Balancerbeginn.
Gruß Restler

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Re: Ladestrom bei Lithium-Batterien begrenzen - wie?

#25 Beitrag von Sonnentau » Di 19 Jun 2018 19:32

Also LiFePo4 und LiFeYPo4 ist vom Oberbegriff Lithiumeisenphosphat . Das Yttrium ist als Stabilisierung der kalendarischen Lebensdauer gedacht. Auch bei Kälte ist Die Spannung etwas stabiler. Es gibt aber auch andere Akkuzellen, die unter 0Grad geladen werden können. Egal welcher Akku es ist, Kälte und laden mag ein Lithiumakku nicht wirklich.
Das BMS schützt den Akku auch bei kleinen Strömen. Nur liegt der Wert rein beim Zellschutz! Ein übergeordneter Tiefentladeschutz nützt also sehr wenig.
Die Lima wird an der Grenze laufen wenn Verbraucher an sind und die Trennrelais halten diese Ströme nicht lange aus ! Ist der LiFePo4 voller kommt nichts mehr rein, da die Spannungslage sehr hoch.
Die Abschaltung bringt nichts und wäre ja bei einer Solarinselanlage auch nicht möglich. Man kann es machen, muss aber auch mit Folgen rechnen. Hoher Drift durch unterschiedliche Zellen.
Der Solarladeregler geht ohne Probleme. Es kann aber sein, das dieser das Bleiprogramm fährt und den Strom limitiert. Das schnelle zurückschalten im Fload übernimmt dieser nicht. Bei einem Lifepo4 Regler wartet der Regler bis zu einem bestimmten Wert, um später zuzuschalten. Es gibt Regler, die haben eine sehr späte Reconnect Einschaltung. Dort kann es nach Fload passieren, das der Akku fast leer ist, bis der Regler wieder zuschaltet. Im Womoforum hatten wir diese Fälle. Das selbe betrifft auch einige Netzladegeräte . Dort wurden solche Fälle mittels Zeitschaltuhr gelöst.
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