Vectrix VX 1 Li defekt wer kann helfen?

[herby87]

Mal eine technische Frage hierzu:
warum kommt es zu einer Schädigung durch kleine Ladeströme?

[STW]

Mal eine technische Frage hierzu:
warum kommt es zu einer Schädigung durch kleine Ladeströme?

Ist wohl Chemie und Physik. Beim Laden ergibt sich die Spannung an der Zelle aus Eigenspannung und Spannungsabfall am Innenwiderstand. Je höher der Ladestrom, desto höher die Spannung an der Zelle. Thundersky empfiehlt in den Datenblättern das Abbrechen des Ladevorgangs bei einem Strom von 1A, das mag genau damit zusammenhängen.

[dirk74]

Würde mich auch interessieren. Ich lade gerne mit niedrigem Strom (1 bis 2 A), um Spannungsunterschiede an den Akkus durch unterschiedliche Innenwiderstände auszugleichen.

[STW]

Das mache ich ja auch gerne ..., aber wie gesagt, da denke ich nochmals drüber nach. Habe jetzt etwas mehr Zeit als heute vormittag zum Nachdenken .
Stand beim Vextrix war wohl, dass die Balancer 300mA konnten und die Ausgleichsladung (wenn man das Ladegerät nicht abstöpselte) dann permanent mit ein paar 100mA auf den Zellen herumgeritten ist. Das soll denen nicht gut tun (zumindest nicht, wenn man es tagtäglich macht). Genauso wenig tut denen die Zelldrift gut, die bei GP wohl deutlich höher ausgefallen ist als bei anderen Herstellern.

(Für die weiteren Betrachtungen gelten Elektrotechnikers Grundlagen: das Ersatzschaltbild einer Batterie besteht aus einer idealen Batterie mit seriell geschaltetem Innenwiderstand.)

Eine unserer LiFePO4-Zellen soll ja so je nach Hersteller 2 - 10 Milliohm haben, nehmen wir mal sicherheitshalber bzw. zur Veranschaulichung den höheren Wert. Bei 10A Ladestrom fallen am Innenwiderstand also 0,1V ab, die Zelle hätte (bezogen auf die herstellergenannten 3.65V Ladeschlußspannung) dann an "Eigenspannung" rund 3.55V. Idealerweise schaltet jetzt das Ladegerät um auf Konstantspannungsladung, der Strom fällt langsam (geht bei mir innerhalb von Minuten) herunter bis auf 1A, die Zellenspannung bleibt gesamt gesehen konstant, steigt gleichermaßen auf eine Eigenspannung von 3.64V, da bei 1A Reststromstärke das Ladegerät abschalten sollte.
Läßt man jetzt die Zellen stehen, dann sinken die Spannungen innerhalb von einigen Minuten bis Stunden deutlich auf unter 3.60V, teilweise noch weiter herunter. (Falls jetzt noch sowas wie Kondensatoreigenschaften der Zellen hinzukommen, der Kondensator liegt im Ersatzschaltbild parallel zur idealen Batterie und dem Innenwiderstand, dann sind diese 3.60V wohl noch unschädlich, weil vorwiegend in den Kondensatorplatten vorhanden.)
Jetzt noch etwas Chemie im Hinterkopf: eigentlich müßte die ideale LiFePO4-Chemie um die 3.38V haben oder so, wir treiben also beim Laden ein etwas böses Spiel und gehen darüber hinaus. Das muß so sein, da uns ja der Innenwiderstand veräppelt und aus Sicht des Ladegerätes mit steigendem Ladezustand sogar zunimmt. Ebenso wissen wir, dass die 3.38V nichts über den Ladezustand der Zelle aussagt und wir die daher etwas höher treiben müssen, um sicher zu gehen, dass sie voll ist (bzw. die Kondensatoreigenschaft, so vorhanden, kompensieren). Allerdings geht jede Spannung über die chemische Spannung auf Kosten der Chemie, d.h. jedesmal beim Laden über 3.38V hinaus wird etwas Zerstörung der Chemie betrieben.

So, nun stellen wir uns vor, wir liegen in einer Spannungslage oberhalb der chemischen Spannung und lassen weiter munter Strom durch die Zelle fließen. Hier und da laden wir sicherlich noch Ladekapazität ein, aber an anderer Stelle wird die Chemie zerstört und dadurch steigt der Innenwiderstand. Steigt jedoch der Innenwiderstand an, dann haben wir auf einmal nicht mehr 10Milliohm, sondern vielleicht 15Milliohm. Wenn wir jetzt wieder mit den Ladeströmen von oben arbeiten, dann sehen wir, dass wir die Zelle erst einmal nicht so voll bekommen wie die benachbarten, sowieso schon aufgrund zerstörter Chemie Kapazität verloren haben, und nun setzt eine Spirale ein, die immer schlimmer für den Zellenzustand wird.

Das war jetzt etwas laienhaft erklärt, ein Chemiker oder Physiker würde sich aufgrund der Erklärung hier und da die Haare raufen, aber ungefähr so spielt sich das Szenario ab.

Das heißt jetzt für uns für die Zellenpflege / Ausgleichsladungen bei kleinen Strömen unterhalb der Balancerströme:
Wenn wir das über alle Zellen machen, dann gehen alle gleichermaßen in die Fritten. Das ist für die Drift nicht so schlimm, ganz im Gegenteil, aber geht auf die Kapazität aller Zellen.
Wenn wir das nur mit nachhinkenden Zellen machen, dann ist das Drama nicht ganz so groß. Wir sollten dann nur nicht mehr dauerhaft mit mit kleinen Strömen oberhalb von 3.6 arbeiten, sondern zusehen, dass der Mindeststrom bei 1A oder mehr liegt. Alternativ: Wir begnügen uns bei nachhinkenden Zellen mit weniger als 3.6V, aber mehr als 3.38V, irgendwo bis 3.55V hin, und verzichten auf das weitere Grillen der Chemie und nutzen beim Fahren nicht die letzten Ah der Zellen aus - was wir ja eh nicht tun.

Nun aus der Praxis, seit Ende 2008 fahre ich ja Lithiums. Die Dinger habe ich im Schnitt pro Jahr 2 mal "behandelt", erst einmal mit kleinen Strömen um 1A alle Zellen geladen, bis nur noch 1-2 über geblieben sind, die dann einzeln per Laborlader nachgeladen worden sind. Die Nachhinker sind bei mir von Anfang an immer die gleichen Zellen geblieben.
Das Verfahren hat in der Praxis nicht geschadet, weder habe ich merkbare Kapazitätsverluste, noch werden die Nachhinker schlimmer in Bezug auf die nach 3-6 Monaten fehlende nachzuladene Kapazität (wir sprechen über 2-3%, die nach ca. 6 Monaten fehlen, ist also nicht so viel). Also gelegentlich die Zellen zu quälen scheint nicht zu schaden, sollte auch gelegentlich nicht so schlimm sein, da ja selbst Thundersky Initialladungen von 4V empfiehlt auch nach ein paar Monaten ungenutzter Standzeit der Zellen.
Tagtäglich angewendet scheint das Verfahren dann aber doch nicht so gesund zu sein.

Bleibt noch die Frage nach der Schaltschwelle der Balancer: je früher die einsetzen, desto mehr werden "voreilende" Zellen ausgebremst. Das ist m.E. sinnvoller als nachhinkende Zellen mit einer Extraladung zu quälen. Ich habe meine Balancer so konfektionieren lassen, dass die zwischen ca. 3.58-3.62V einsetzen, etwas weniger wäre auch nicht schädlich.

[dirk74]

Danke für die ausführliche Erläuterung!

[tt-tronix]

Hallo,

ich finde die Antwort von Elektroreini wegen der Reparatur am passensten für dein Problem.

Dass der Vectrix nicht ausgereift ist, kann ich als zufriedener Besitzer eines solchen (jedoch mit NiMH Akku) so nicht stehen lassen. Was den Vectrix VX-1 Li/Li+ angeht, so kenne ich persönlich Leute, die mit dem Li+ jeden Tag zur Arbeit fahren und ebenso nach x-tausend Kilometern noch zufrieden sind.

Die Borduhr wird beim Vectrix aus dem Traktionsakku gespeist - wie alles an dem Roller! Alles ist miteinander vernetzt am Vectrix - das ist Fluch und Segen zugleich. Mit einem CAN-Bus-Adapter und Diagnosesoftware kann man die Elektronik diagnostizieren und evtl. genaueres sagen. Wo wohnst du? Evtl. kann dir ein Händler in der Nähe helfen oder evtl. ein Forumsmitglied des Vectrix-Forums

Gruß
Tido

[STW]

Der NiMH-Roller ist sicherlich ausgereift, die Batterietechnik ist ja auch schon Jahrzehnte alt. Das Problem steckt in den GP-Zellen samt BMS und Ladestrategie. Wenn man Zellen ohne auffällige Streuung erwischt hat, ggf. noch die letzten SW-Updates drauf hat und mit dem Ladevorgang zufällig regelmäßig das richtige Ladeende erwischt hat, dann kann man sicherlich auch mit dem Vectrix glücklich sein auf diverse 1000km.
Aber gerade aus dem visforvoltage ist entnehmbar, dass es zu häufig Probleme gibt bzw. geben kann, die ich so nicht akzeptieren würde. Da scheint GP als Batteriehersteller auch noch nicht so die großen Langzeiterfahrungen mit den eigenen Akkus zu haben, leider. Leider deshalb, weil der Vectrix unter den elektrischen Maxi-Scootern eigentlich die m.E. am besten entwickelte Maschine ist.

[bm3]

Hallo,

Reini hat schon recht, da hilft wohl nur Roller aufmachen (schnell erledigt) und Zellen nachmessen bezüglich der Spannungen. Wahrscheinlich eine defekt.Bin leider auch nur NiMH-Fahrer, aber auch im Vectrix-Forum laufen einige LiFePo4-Roller problemlos.Ist also eher ungewöhnlich der Fehler. Außerdem, wie Tido schon schreibt,gibt es da auch den Can Peak Adapter mit Diagnosesoftware für den Vectrix. Nicht gerade günstig aber durchaus noch zu stemmen bei der Anschaffung.
Sollten die Zellen wirklich stark auseinander driften ist das meist ein Zeichen für schlechte Fertigungsqualität.
Kommt aber nach Aussage von Leuten die solche Zellen schon länger nutzen auch in den besten chinesischen Familien vor. Manchmal machen zwei Monate Unterschied im Produktionsdatum schon beim selben Hersteller einen Unterschied wie Tag und Nacht. Zu hohe Toleranzen in der Produktion !
Mal schnell neu angelernte Arbeiter , verschieden Zulieferer in CN für ein und dasselbe Brand etc.
So gehts eben in China, als Europäer kann man sich Manches so nicht vorstellen...
aber (GP) Goldpeak, sind die denn überhaupt in CN ? Bin mir jetzt da etwas unsicher.
Wenn der Thread-Ersteller ja mal posten könnte wo er denn so ungefähr (mit Roller) zuhause ist ???
Vielleicht würde sich dann eher auch jemand finden der mal helfen könnte.

Editiert: Mir ist noch etwas eingefallen, zu lange Standzeiten über Winter ohne nachladen ?
Bei Lithium noch ein schlimmeres Problem als bei anderer Akkuchemie , oder eigentlich ein Problem jedes BMS,es fliest ständig ein (hoffentlich geringer) Entladestrom ins BMS. Aufpassen und regelmäßig nachladen !, sonst sind die Zellen mit Unterspannung dann schnell hinüber bei längeren Standzeiten !!

Viele Grüße.

Klaus

[Budda_Brot]

So, vielen Dank für die Antworten!
Nach einigen Tagen Bedenkzeit und einigen Gesprächen mit Händlern habe ich mich entschlossen die Akku`s wohl selber zu tauschen. Wie es aussieht wird die Gewährleistung mir hier nicht weiterhelfen.
Die Fragen die sich nun stellen sind:
1) Sollten nur einige Zelle beschädigt sein tausche ich nur Diese, oder sicherheitshalber alle?
2) Gibt es noch bezugsfähige Austauschsätze oder muss ich mir selber was zusammen stellen? Hat jemand verlässliche Bezugsquellen?
3) Kann man die Kapazität in diesem Zuge noch erhöhen?
4) Ich kenne nur die Balancer aus dem Modellbau. Bevor ich anfange und lange rum suche welchen Typ mit welcher Performance….gibt es auch hier ( wie schon bei den Akku`s) einen Tipp von den Experten welcher da zu empfehlen wäre?
Also nach Aussage einiger Händler ist Vectrix wohl nicht mit Updates auf die Servicepartner zu gekommen. Somit bleibt bei diesem Punkt wohl nur die Hoffnung das es nicht an der SW des BSM liegt! Ferner zeigt sich, dass einzelne Händler wohl im Rahmen einer Gewährleistung für Fahrzeuge die über Diese bezogen wurden, die Gewährleistung über nehmen. Jedoch wurde meine direkt bei Vectrix-Deutschland gekauft und somit über nimmt die Gewährleistung wohl keiner. Auch machte man mir wenig Hoffnung das es in Polen was werden könnte, jedoch habe ich diesen Weg bisher noch nicht beschritten!

Wo wäre dieser CAN-Bus-Adapter und Diagnosesoftware zu beziehen? Für Vectrix selbst habe ich außer einem Film darüber leider nix finden können

Ich komme aus Bremen und habe mit den Händlern in meiner nähe schon gesprochen. Wie oben schon beschrieben übernehmen diese die Gewährleistung für die eigenden Maschienen.

Ich fahre derzeit die nimh Version mit 3500 km auf der Uhr. Bei dieser ist der Bremschlauchhalter vorne gebrochen und ein Riss im Halter für das Topcase.
Bei der li sind nach 4500 km ein abgebrochener Seitenständer, eine defekte Feder für den Sitzbankhalter (wurde auf GW ersetzt^^) und dieser fatale Absturz der Akku`s zu verzeichen.
Zusammen sind das 8000 Km und somit würde ich mich zu einer Aussage was die Haltbarkeit angeht nicht hinreißen lassen.
Was man sagen kann, ist das das Konzept toll ist und die Fahrzeuge vollwertig wirken. DAsfahren ist sehr angenehm wobei sich die Rückgewinnungseinheit ("Gasgriff") als tja wie soll ich sagen .....gefährlich anzusehen ist. Man Bremst fast nur noch mit dem Ding und wenn es mal eng wirdrkommt man an die wichtige Vorderradbremse nicht mehr rann. Im Moment der Entscheidung für den Einsatz der VB ist die Hand so weit vorne das die Bremse nicht mehr erreicht werden kann.....höchstens durch Unterbrechen der schon eingeleiteten Bremsung (mit allen fahrdynamischen Nachteilen) wäre die Vorderradbremse zu erreichen. Deutlich besser wäre es gewesen den Bremshebel mit in die Vorwärtzbewegung der Hand einzubinden.
Anonsten fahre ich die VX (die beide keine Bescheunigungswunder sind (im gegensatz zu den käuflichen E-Auto´s)) super gerne.....schade das es sie nicht mehr zu kaufen gibt.....ich finde für den "Stadtbereich" gibt es nix besseres!


So vielen Dank an alle die sich hier so toll beteiligen!

[Peter51]

...schon einmal bei den Kleinanzeigen Akkumulatoren geschaut? Da verkauft ein Vectrix Fahrer originale 33Ah NiMh Zellen -8ter und 9ner- Packs.