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Ja, das sind gute Tipps. Vor allen Dingen gut relativiert auf praktisch vorkommende Situationen.

Aber ehrlich gesagt, reparieren will ich eine defekte Balancerplatine nicht. Erstens ist es mit Bordmitteln schon schwierig, die Platine und vor allem das defekte Bauteil zu erkennen (wenn es nicht schon optisch zu sehen ist) und zweitens werde ich ein Ersatzteil eher nicht dabei haben.

Deshalb denke ich im Moment daran, an den Platinen die Kontaktflächen abzukleben und dann das ganze Ding kräftig mit Lack, meinetwegen auch Platinenlack einzusprühen. Danach kommen diese Platinen wie üblich auf die Zellen oben drauf.

Und zusätzlich ein fast wasserdichter Behälter aus PVC-Platten, weil ich mit diesem Material gelernt habe, umzugehen, also biegen, kleben, Heissluft-Schweissen, auch Gewinde bohren, schrauben etc. Fast wasserdicht bedeutet, daß ein bis zwei kleine Wasserabflußlöcher unten vorhanden sind gegen Stauwasser aber oben kein Wasser herein kommen soll. Sogar eine Druckluftbelegung für den seltenen Fall einer tiefen Furt könnte ich relativ einfach realisieren. Damit sollte eine übliche Wasserdurchfahrt möglich sein, ein Parken in tiefen Regionen sollte ohnehin vermieden werden.
Ãœber den Zugang im Falle eines Defektes und den Zugang zum Hochstromrelais muss ich noch nachdenken.

Gedanklich bin ich nun einen Schritt weiter, vielen Dank für die Tipps. Obwohl ich den Faden wieder einmal auf OT gelenkt habe.

Sepp

Hallo Sepp
es gibt auch Batteriemanagementsysteme die abgesetzt vom Akkublock montiert werden können
und den Zellenausgleich durchführen.(welche Entfernung da möglich ist habe ich mich jetzt noch nicht schlau gemacht)
Da hast Du dann nur zusätzlich ein Vielfachkabel zum Akkublock.
gruß
herbert

Hallo,
ich habe seit August 2015 eine 160AHA LiFeYPo4 Batterie im Einsatz und bin begeistert.

Meine Solaranlage lädt die Batterie auf max 14,3 Volt. Wenn ich nun meinen 850 Watt Wasserkocher über einen Inverter anschliesse sinkt die Spannung um ca. 1 Volt ab und bleibt dann auf dieser Spannung auch wenn der Wasserkocher wieder abgeschaltet ist. Diese Spannung wird dann lange gehalten auch wenn kleine Verbraucher wie Radio, Notebook etc. betrieben werden. Mein Eindruck ist nun der dass das eine Volt differenz wie ein Sahnehäubchen oben drauf sitzt und bei Benutzung ziemlich schnell entschwindet.
Kann jemand diesen Eindruck bestätigen oder mir erklären?
Bitte entschuldigt dass ich mich hier einfach anhänge, aber ich denke dass das bei der ganzen Diskussion von Interesse sein könnte.

Danke und Grüße,
Horst

Mir war bisher unklar wie sich das Untertauchen der Batterie auswirkt und ich hatte gedacht das da doch ein mittlerer Kurzschluß entsteht.
Meinem Schulwissen nach leitet reines (destilliertes) Wasser nicht und dann je mehr verschmutzt desto besser.
Deshalb hab ich die Fühler meines Ohmmeters jetzt ins Regenfass und und in ein Leitungswasserglas gehalten: Jeweils Widerstände im Kiloohmbereich. Also wirklich unbedenklich für jede Art von Batterie.

Aber jetzt zum Schutz von Leiterplatten durch Platinenlack: Da möchte ich mal meine Berufserfahrung einbringen - und gilt für die Massenfertigung von Steuergeräten:
Das wurde bei uns auf Kundenwunsch zwar bei wenigen Produkten gemacht, allerdings wurde es den Kunden nicht empfohlen, weil es nur eine trügerische Sicherheit bietet:

Die negativen Ergebnisse aus den Umwelttests mit den angebotenen Produkten :
a) fester Lack bekommt bei Temperaturspannungen Mikrorisse, die wie dann für anstehendes Wasser wie Kapillarien wirken.
b) die meisten Lacke werden mit der Zeit selbst hygroskopisch .
c) die verwendente elektronischen Bauteile sind nicht mehr optisch und elektrisch diagnosefähig ohne die Schaltung zu zerstören (Verfärbungen durch Strombelastungen sind nicht mehr sichtbar).
d) Mikrorisse entstehen auch bei der üblichen Vibrationsbelastung an Motorfahrzeugen.
e) Spannungsrisse enstehen an Materialübergängen mit unterschiedlichem Ausdehnungsverhalten: speziell die Leiterplatte FR4 selbst und die angrenzenden metallischen Steckverbinder.

Dazu gibt es noch das Anschlußproblem: Wenn nicht über wasserdichte Steckverbindungen auf die Leitung kontaktiert wird, sondern über Klemmverbinder oder gar über noch lösbare Schraubverbindungen wie Batteriepole, gibt es gar keine Chance diese Verbindung über Lack wasserdicht auszuführen.
Da hilft vieleicht weiches Fett drüberzustreichen, aber das kann sich dann wieder abwaschen.

Deshalb Sepp, empfehle ich dir, wie Oliver und Herbert auch, die ganze Batterie-Elektronik über ein mehradriges Kabel in trockene Gebiete zu verlageren.
Das ist viel einfacher: es ist ja nur je Zelle ein dünnes Kabel.

Gruß
Erich

Das wäre halt wieder ein mühsam zu bohrendes Loch im Unterboden, bei mir unter der Beifahrertür.
Aber vermutlich die beste Lösung.


Zur Frage von Horst habe ich eine Idee, kein fundiertes Wissen:
Wenn man die Ladekurve der Batterie einge Beiträge weiter oben nochmal betrachtet, dann sieht man am Ende der Ladung, also wenn die Batterie 99% voll ist einen Knick nach oben. Da oben bleibt die Spannung stehen, Entladung sei nicht vorhanden und die Ladeelektronik hört auf, noch höhere Spannung anzulegen. Dieser Spannungsanstieg ist aber nur mit einer relativ geringen Zunahme der Gesamtladung verbunden. Wenn man irgendeinen Verbraucher einschaltet ist dieses eine Prozent an Ladung weg und die Batterie arbeitet lange Zeit auf der flachen Kennlinie, also bei 3,3 Volt mal 4 ist 13,2 Volt. Vorher hatte die randvolle Batt. 3,6 Volt mal 4 also 14,4 Volt.
Dies ist reine Theorie, die ich aus der Ladekurve ableite. Ob das in der Praxis exakt so abläuft weiß ich allerdings nicht. Aber es würde zu Deinen Messwerten passen, Horst.

Sepp

Also, ich habe mir das nochmal überlegt mit dem Verlegen der Platinen in den Innenraum der Fahrerkabine:

Das ist Quatsch. Neben dem mechanischen Aufwand und dem zusätzlichen Platzbedarf stört es mich am stärksten, dass diese 4 dünnen Kabel ohne jede Sicherung direkt an den Pluspolen der Batterieelemente sind. Jeder Kurzschluss würde zum Verglühen der Kabel führen.

Nein, nein. Diese Platinen sind direkt auf den Batteriepolen am besten untergebracht.

Ich werde vermutlich doch mit dem wasserabweisenden Batteriekasten arbeiten. Vielleicht nur das Hochstromrelais herausführen für Reparaturarbeiten.
Und statt Platinenlack vielleicht ein Wachsspray. Gibt es so etwas in sinnvoller Art, Erich ?

Sepp

Hallo Horst,

Wo du da liegst kannst du ganz einfach errechnen: 850W bei 14,3V bedeutet einen Stromverbrauch von 59,44 Ampere (850/14,3) deines Wasserkochers.
Jetzt fehlt mir aber die Einschaltdauer deines Wasserkochers: deshalb hier meine Annahme: 30 Minuten. Damit hast du die von der Batterie entnommene Ladung: 60A * 0,5 Stunden = 30 Ah.

Deine volle Batterie hat 160 Ah. Dann hast du also gerade mal ein Fünftel aus der Batterie entnommen. es bleiben dir also noch 130 Ah. Du könntest dir damit also noch 4 mal Wasser kochen, bis die Batterie ganz entladen wäre.
Nach der Entladekurve (Rot in Sepps diagramm) bist du da etwa an der Stelle bei 0,6 Ah ( die dargestellte Batterie hat ja nur 2,3Ah Kapazität).
An der Stelle siehst du im Diagramm einen Spannungrückgang von 3,5 auf 3,3V je Zelle, also bei dir erscheinen also 4 Stück x 0,2V = 0,8V. Also wirklich etwa die 1V wie bei dir.

Das ist aber kein Sahnehäubchen mit viel Kapazität am Anfang, sondern nur der Effekt das alle Batterien wenn sie voll geladen sind , eine etwas höhere (Leerlauf-) Spannung haben, wenn noch kein Strom entnommen wurde.
Dein Messgerät zeigt dir zwar 14,3V an, aber die wirkliche nutzbare Spannung beginnt erst ab 13,2 V (= 4 x 3,3V Zellspannung).
Das Datenblatt sagt 3,2V ist die nominale Spannung einer LiFePo- Zelle (deshalb ist die Kurve ja da so flach), also die wirkliche Arbeitspannung bei der deine Batterie Strom liefert ist nur 12,8 V.

Deshalb ist meine obige Rechnung eigentlich falsch, ich müsste so rechnen: 850W /12,8V = 66 Ampere (macht aber im Ergebnis fast nichts aus).

Das von dir vermutete Verschwinden der 1V hat Sepp mit dem rechten Rand der grünen Ladekurve erklärt, das ist im Prinzip gleiche wie ich es bei der roten Entladekurve links beschrieben habe :
An den Aussenstellen der Diagramme ist das Ende, das sind immer die Randeffekte, die nichts mehr quantitativ zur Sache beitragen.

Nur die "dummen" Messgeräte wissen das alle nicht und zeigen diese Bereiche genauso als Realität an. Und ohne das passende Hintergrundwissen wird man damit zu solchen Eigeninterpretationen genötigt.

Hoffentlich hilft dir das beim Verstehen.

Erich

Hallo Sepp,
ich halte da deine Befürchtung für übertrieben. Diese kurzen, dünnen Leitungen besonders zu isolieren stellt keinen besonderen Aufwand dar.
Duch könntest ja auch noch eine Sicherung in diese Sensorleitungen legen, auf der trockenen Seite natürlich ( was aber wieder deren Sicherheitsfunktion beeinträchtigt).
Die im Leitungsquerschnitt auf die Ausgleichströme der Einzellzellen beschränkten Leitungen stellen im Vergleich zum möglichen Batteriestrom ja schon selbst eine gut Sicherung dar (Lach -Smilie).
Also mit hitzebeständigen Silikon-Isolierungen versehen und gut ist. Die Winston- LiFePo- Zellen dürften solch einen Kurzschluss für ein paar Millisekunden gut überstehen, ohne das sich das irgendwie bei der späteren Nutzung bemerkbar macht (u. A. meine Erfahrung nach Ãœberladung).

Natürlich geht deine Lösung auch, aber mir erscheint es sehr unpraktisch im Wartungsfall so eine Kondom-Haube mit Luftreservoir wieder dicht aufzusetzen, bzw. ein Gehäuse dicht zu verschrauben.
Wenn deine Lösung es ein dichtes Gehäuse wäre: Hast du mal über die Problematik bei hohen Temperaturen (und großen Lade/Entladeströme) oder Druckausgleich bei Höhendifferenzen bedacht ?

Da ich eben solche Lösungen noch nie gesucht habe, kann ich dir leider keinen Vorschlag über solche Dichtmittel geben .

Gruß
Erich

Hallo in die Runde

jetzt bin ich auf noch was draufgekommen, da muß man ganz schön aufpassen mit den BMS.
ist für alle interessant die wie ich den LiFeYPo4 Akku einfach im Austausch gegen einen Bleiakku verwenden wollten.
die auf die Zellen aufschaubbaren Balancer arbeiten eigentlich alle erst ab 3,63 - 3,66V
d.h. das Ladegerät, Solarregler, Lichtmaschine muß mehr als 14,6V liefern können.
da werde ich mit meinen 13,8V kein Balancing zusammenbringen
und auch bei den abgesetzten habe ich bisher nur ein einziges BMS gefunden, das sich mit 13,6V zufrieden gibt
(BalancerEqualizer Protect V3.1 von LiTrade - aber leider nicht lieferbar)
Das neue Lipro 1-6 von ECS wird auf den Pol aufgeschraubt und kann umprogrammiert werden
in welchen Bereichen weiß ich nicht, aber das kostet auch gleich € 89,25
wenn man wie ich 2 Blöcke mit 100Ah parallel schalten will geht das ganz schön ins Geld.

das sind die Erkenntnisse des Tages
werde schon noch ein wenig nachdenken müssen

gruß
herbert

Hallo Herbert

Diese Erkenntnisse des Tages muss man erst verifizieren. Ich kann es kaum glauben, habe aber nicht weiter recherchiert.

Wenn es stimmt, würde das bedeuten, dass fast alle Balancer inaktiv sind und die Platinchen nur als Unter/Ãœberladungsschutz arbeiten. Wer hat denn schon ein Ladegerät mit 14.6 Volt ? Kein intakter Lichtmaschinenregler und kein bisher genutztes Ladegerät liefert eine so hohe Spannung, da sie fast über der Gasungsspannung von Bleiakkus liegt.

Und noch ein letztes Wort zum fast hermetischen Einbau (natürlich nicht druckluftdicht).
Welche Situationen führen dazu, dass ich das Gehäuse öffnen muss? Wartung ist jedenfalls nicht notwendig und einen echten Defekt werde ich auf Reisen wohl nicht so leicht reparieren können. Ich hoffe ja auf 10 Jahre Störungsfreiheit.

Die Erwärmung der LiFe-Batterieen während einer intensiven Ladung (Entladungen sind ja immer langsam) kann ich nicht abschätzen aber natürlich werden die warm. Laut Datenblatt dürfen sie ja 85° haben. Ich denke nicht, dass dieser Aspekt kritisch ist.
Und dann haben die Controller-Platinchen ja noch einen Temperatursensor, welcher meiner Vermutung nach bei riskanter Ãœbertemperatur das Laderelais abschaltet.

Sepp