Solar Scooter SCP 4040 - Zelle geschädigt

[crazysky]

Hallo zusammen,

zwischenzeitlich konnte ich mit Hilfe des Live-Monitorings meiner Zellen feststellen, dass Zelle 2 definitiv stark geschädigt ist. Nach 25km Fahrtstrecke mit zwei Personen ist die Zelle permanent schon schwächer gewesen als alle anderen. Etwa auf den letzten 6km unterschritt die Zelle dann die allgemein als ungesund angesehene 2,7 - 2,5 Volt-Schwelle. Auf dem letzten Kilometer brach die Spannung dann gänzlich zusammen und endete unter 1 Volt.
Daraufhin hatte ich mein Reiseziel erreicht und konnte nachladen.
Bei der Rückfahrt kam es nicht zum unterschreiten von 2,7 Volt, da es im Gegensatz zur Hinfahrt tendenziell bergab und nicht bergauf ging.
(alle anderen Zellen sind gesund)

Fazit: Die Zelle läuft auf Strecken unter 35 km mit einer Person Besatzung noch einigermaßen normal mit (über 2,7V). Bei stärkerer Belastung ist dann jedoch vermutlich mit einem schnellen Sterben der Zelle zu rechnen.


Möglicherweise war diese eine Zelle schon immer etwas schwächer oder wurde im Winter unbemerkt geschädigt. Ich muss dazu sagen, dass genau diese Zelle nicht von meinem BMS getriggert wird und wurde und somit vielleicht auch begünstigt diese schlechte Entwicklung nahm.


Wenn sich jemand näher für meine Möglichkeit des Monitorings und allgemein für Erfahrungen mit diesem Roller interessiert, kann er sich meinen Blog anschauen: http://elektroscooter.blogspot.com/

mfg

[STW]

Ohne jetzt genau Dein Fahrprofil zu kennen: im 2-Personenbetrieb sollte die Zelle gerade bei diesen Temperaturen mehr als 25km auch unter höherer Last anbieten.

Bevor Du jetzt reflexartig die Zelle austauschst, würde ich noch eine Einzelzellenladung ausprobieren. Es kann ja durchaus sein, dass diese Zelle aus welchen Gründen auch immer nicht richtig vollgeladen wurde. Dein Ladegerät reagiert auf die "Strangspannung", d.h. es interessiert sich nur dafür, wieviel Volt alle Zellen zusammen haben. Wenn 2 Zellen nach oben ausreißen und eine nach unten, ist das für das Ladegerät nicht feststellbar, das schaltet um auf Konstantspannungsladung und irgendwann ganz ab.
Ich würde daher einmal alle Zellen normal aufladen und im Anschluß die eine Zelle mit einem Labornetzteil o.ä. bei einer Spannung von 3.8 - 4V nachladen, bis der Ladestrom auf unter 1A fällt. Etwas vergleichbares hast Du ja schon gemacht, aber ich würde es mit mehr als 500mA angehen. Für Thundersky ist eine Zelle laut Datenblatt erst dann voll geladen, wenn der Ladestrom auf unter 1A fällt. Ein Nachladen mit von vornherein weniger Strom könnte (und da bin ich mir leider nicht sicher) zu verfälschten Ergebnissen führen. Ein anderes Argument wäre, dass eine Zelle, die momentant mit 10% weniger geladen ist als die anderen, mit Deiner Lösung ca. 8 Stunden nachgeladen werden müßte.

Wenn das Nachladen nicht hilft, bleibt wohl nur ein Zellentausch. Aber spätestens dann solltest Du für die manuelle Anbalancierung der neuen Zelle eine Möglichkeit mit etwas mehr Stromstärke zur Verfügung haben.

[crazysky]

Ganz genau das war auch mein Plan. Wobei ich die Zelle ohnehin nicht sofort austauschen werde, da ich meist kürzere Strecken fahre und ich beim Überwachen der Ladung (am Strang mit dem originalen Ladegerät) festgestellt habe, dass auch die besonders guten Zellen spannungstechnisch nicht in kritisch hohe Bereiche gelangen. Das Ladegerät lädt wohl recht konservativ, was ja auch schon andere häufig erwähnt hatten.
Vielen Dank trotzdem für deinen Tipp.

[STW]

Einen Nachtrag habe ich noch, war leider etwas abgelenkt beim Schreiben: sofern es Dir möglich ist, mit etwas mehr Power an die Zelle heranzugehen, läßt sich durch simples "Beobachten" ermitteln, ob die Zelle wirklich nicht voll geladen war oder ob sie einen Defekt hat. Voraussetzung: Du schaffst es, mit einigermaßen konstanter Spannung und "ordentlicher" Stromstärke (deutlich mehr als 1A wäre schön, ich würde 3-10A empfehlen) die Zelle anzusteuern. Ergibt sich eine nennenswerte Nachladezeit, war die Zelle nicht ganz vollgeladen. Sinkt die Stromstärke innerhalb kürzester Zeit (wenige Minuten), dann hat die Zelle nicht mehr die volle Kapazität.

Bei längerer Nachladezeit kannst Du anhand der Stromstärke und der Zeit bis zum Absinken der Stromstärke recht gut die fehlende Kapazität ausrechnen. Zeitdauer in Stunden mal Stromstärke = nachzuladene AH, und das ist dann ja problemlos noch in % umzurechnen.
Beispiel: Du mußt 1.5Std mit ca. 5A nachladen, dann fehlten 7.5AH, was bei den 40AH-Zellen rund 20% zu wenig Ladung entspricht.

Bei meinen Zellen konnte ich kein großartiges Auseinanderdriften der Zellen beobachten. Manuelle Nachbalancierung ergab einen Unterschied von höchstens 0.5AH, also weniger 2.5%. Da meine Zellen ansonsten "gesund" sind, halte ich die 2.5% für balancierte Zellen für vertretbar / normal.

[fox-didl]

Wie machst Du das Livemonitoring?
Genau sowas in der Richtung suche ich als Lösung zur Erkennung und damit Beseitung von Batterieproblemen.

http://www.elektroroller24.com

[crazysky]

hallo fox-didl,

also mit Live-Monitoring habe ich jetzt die Spannungsmessung jeder beliebigen Zelle während der Fahrt gemeint.
Das habe ich recht simpel gelöst. Einfach statt der ohnehin sehr ungenauen Uhr ein herkömmliches Voltmeter (12-19€) in die Amaturen eingebaut. Dann noch einen Umschalter, mit dem man die zu messende Zelle beliebig wechseln kann (ebenfalls während der Fahrt). Die Spannung greift man ganz einfach an den Lüsterklemmen des BMS (egal ob neue oder alte Version) ab. Ich habe dafür ein altes paralleles Druckerkabel genommen, da es ja praktisch egal ist, wie dick die einzelnen Leitungen sind; es wird ja nur Spannung (vielleicht 0-4,5V) abgegriffen.
So kann man schon nach sehr kurzen Testfahrten auf ebener Strecke die vermeintlich schwächste Zelle herrausfinden und kann diese dann gezielt im Auge behalten. So gehe zumindest ich vor. Außerdem kann man natürlich auch während des Ladevorgangs bequem von Zelle zu Zelle zappen und somit eigentlich jedes Zellenproblem recht schnell identifizieren.
Aber du kennst doch meinen Blog. Dort wird das unter der Überschrift "Manuelle Spannungsüberwachung der einzelnen Zellen - Teil 1-3" beschrieben. Wobei Teil 1, das Löten eines 20-fachen Umschalters aus vier 6-fachen Umschaltern natürlich nicht notwendig ist, wenn man gleich einen 20-fachen kauft (hatte damals keinen zu günstigen Preisen gefunden, darum die komplizierte Lösung. Hab dann später im Forum den Tipp bekommen, wo ich einen hätte billig kaufen können ).



Link zum Blog
http://elektroscooter.blogspot.com/