BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Batterie Management Systeme
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Alf
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von Alf »

Das ist aber ziemlich hart an der Grenze.
Für Li-Technik sind 1/100V ziemlich viel. Vorsicht damit, weil die Accus an der Grenze ziemlich schnell kaputt sind.
Selbst LiFePo4 sind da empfindlich.

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Brushlesser
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von Brushlesser »

Kann passieren das man sich mal vertippt und ein m vergisst, entschuldige :)
Das lustige ist das ich selbst Elektrotechniker bin :lol: , aber leider noch nicht mit BMS zu tun hatte und mir selbst
alles soweit zusammenreimen musste. Es gibt gute und schlechte BMS, die schlechten haben schlechte MOSFETS verbaut einfach
gesagt. Die guten können mit höheren Ladeströmen und größeren Dysbalancen umgehen.

Ich habe mir Heute ein relativ gutes BMS mit Bluetooth bestellt für 70€, das die Spannungen jeder Zelle (bzw. Parallelenstrang) misst und mir
auf dem Handy anzeigt. Diesem BMS kann ich allerdings auch sagen ab welcher Spannungsdifferenz es korrigieren soll, den ganzen Ladevorgang über.
Sinn des ganzen ist das ich dann bei 3,95-4V Zellenspannung aufhören kann zu Laden. Lebensdauer ums 4-fache gesteigert.
Von meinen knapp 3kWh verwende ich zb „nur“ 2,2kWh (20-90%).
Ich würde NIEMALS über 4V laden wenns nicht unbedingt sein muss! Große Lithium Energiespeicher laufen zwischen 40 und 70% ungefähr
und man konnte nach tausenden von Zyklen kaum Verringerung der Gesamtkapazität feststellen.
Heutzutage halten die Akkus auch länger als die Autos bei den neuen Modellen, wenn sie richtig behandelt werden :idea:

Aber der eigentliche Gedankengang bei dem ich euer Hirnschmalz/Wissen bräuchte ist ob ich das BMS nur als Ladeschutz verwenden kann
und beim Entladen direkt vom Akku Leistung ziehen kann ohne das BMS zu belasten. Wie man es im Modellbau mit den LiPos macht.
Das einzige was mir richtig Sorgen macht sind die BMS Kabel zwischen jedem Reihenübergang der 20S, das mir da irgendwelche Nebenströme über
das BMS laufen und Probleme verursachen :?
Deswegen jetzt das 70€ Bluetooth BMS mit 300A Laststrom :lol:

Wüsstet ihr außerdem wo ich mit meinem Bike an sich hier im Forum richtig bin?
Wens intressiert, es sieht so ziemlich aus wie der Stealth Bomber von Stealth electric bikes.

LG

Tim

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Alf
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von Alf »

Tim,
jede Batterie hat doch seine eigene Einzelspannungen.
Diese ganzen einzelnen Spannungen überwacht doch ein BMS. Im Fahrzeug kann ich keine Abschaltung gebrauchen weil eine Mimosenzelle plötzlich Diaröh oder sowas bekommt. Deshalb wird niemals auf Spitz wird knapp programmiert. Eine gesunde Toleranz wird dringend benötigt. Sonst kannste bei älteren Accus beim Ampelstart jedesmal den ADAC bestellen............ Ich hatte mal son Scheiß. Drei mal hintereinander, danach hab ich das Mistding kurzgeschlossen. Didithekid hat das Ding jetzt, kannst ja mal nachfragen.

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Brushlesser
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von Brushlesser »

Alf,
Wovon redest du da??? Könntest du bitte sagen worauf du hinaus willst?
Ich hab das Gefühl hier liest jeder nur die Hälfte.

STW
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von STW »

Alf will sagen, dass wir keine automatische Abschaltung wollen, bestenfalls eine Warnung.

Die Kabel zwischen jeder Zelle und dem Balancer interessieren nicht, da fließt während des Entladevorgangs kein Ausgleichsstrom. Letztendlich sitzt an jeder Zelle ein MOSFET / Transistor, der bei Erreichen eines Schwellwertes durchschaltet und einen Widerstand parallel zur Zelle schaltet.

Die allermeisten Systeme kannst Du so anschalten, dass der Entladestrom nicht über die Platine muss, also direkt Akku mit Controller verbinden, und das BMS nur für den Ladevorgang verbinden.

Beim Ladevorgang muss der Ladestrom <= Balancerstrom sein bei der Schwellenspannung, aber der die Balancer zugeschaltet werden.
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NIU NGT ab 06/20 Km-Stand > 36000km, nach Unfall verkauft in 5/23
Niu NPro seit 09/19 Km-Stand > 8000km - Verkauft in 10/22
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Brushlesser
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von Brushlesser »

Vielen Dank STW,

Eins versteh ich nur nicht, es gibt mitlerweile so gute BMS
die den ganzen Ladevorgang über die Zellen balancen können, warum wollt ihr die Zellen immer voll laden?
Ihr habt doch alle Ahnung, da macht es doch wesentlich mehr Sinn ein wenig Kapazität zu opfern um deutlich mehr Lebensdauer rauszuholen.
Ich verstand grundsätzlich nicht was Alf mir sagen wollte,
sei es seine Wortwahl oder der ADAC Vorfall den ich nicht
kapiert habe.
Tut mir einen gefallen und ladet euch die APP XiaoxiangBMS runter und erstellt ein Demo device.
Dann in die Konfig und BMS auslesen. Man kann sagen ab welcher Zellenpannung es Balancen soll, ab welcher Differenz, bei welcher Spannung es nicht mehr laden soll usw. (Das ist das Programm für meinen Bluetooth Balancer)
Falls ich euch jetzt nicht komplett Missverstanden habe, geht mit der Zeit und informiert euch bitte. Das was vor 5 Jahren war, war vor 5 Jahren. So wies scheint glaubt ihr noch alle, bzw die meisten das passives balancing immer nur erst am Ende des Ladevorgangs passiert.
Billige alte machen das ja aber es gibt schon um einiges
fortschritlicheres.

Die Firma Kreisel wird wahrscheinlich auch keiner hier kennen, die haben es geschafft Zellen so zu verbinden das nahezu kein Innenwiderstand entsteht <4mOhm
Man geht davon aus das teilweise keine großen Balancer
mehr notwendig sind und außerdem wird die Kappa
durch das neue Laserschweißverfahren fast verdoppelt
nur weil der Innenwiderstand dadurch so gering gehalten wird.

Ps: und wehe es meint noch einer er muss meine Rechtschreibung korrigieren, ich schreibe am Handy und lies mir das nicht noch 5 mal durch wenn ichs abschicke

LG

Tim
Zuletzt geändert von Brushlesser am Di 10. Sep 2019, 17:41, insgesamt 1-mal geändert.

STW
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von STW »

Du bist E-Techniker, Du kennst R=U/I und kannst die Formel passend umstellen. Du weißt um Innenwiderstände von Zellen. Du ahnst etwas von der Serienstreuung, die sich im Alter noch weiter zum negativen verändert. Du weißt um den jeweiligen Spannungsabfall beim Ladestrom. Dann kannst Du einfach nur zu dem Schluss kommen, dass nur ein Top-Balancing bei dann kleinen Ladeströmen machbar ist.
Von mir aus balanciere bei 3.8 oder 4V, das geht, Tesla schafft es ja auch bei 4.1V wie auch der Hersteller meines DNA-Chips für die E-Zigarette, wenn der Ladestrom klein genug ist, idealerweise kleiner als das, was die Balancer verbraten können.

Nur musst Du Dir dann einen Kopf machen, wie Du BMS, maximalen Balancerstrom und Ladegerät aufeinander abstimmst. Möchtest Du Ladungsverschiebung nach dem Prinzip eines Flying Capacitors machen, dann wird das ganze noch etwas anspruchsvoller.

Und verabschiede Dich von dem Gedanken, dass gute Schweißverbindungen den Innenwiderstand merklich senken (dann verwendet man übrigens das "<"-Zeichen) und gar zu einer Kapazitätsverdoppelung des Akkupacks führen. Den Innenwiderstand einer Zelle senkst Du damit nicht, und der ist die entscheidenste Größe. Das Dampfgeplaudere dieser Firma ist Esoterikgeschwurbel. Und nachrechnen kannst Du das doch hoffentlich auch: Innenwiderstand der Zelle, Widerstand der Zellverbindungen, Widerstand des Verbrauchers, und dann noch der Strom. Da kannst Du ungefähr ermitteln, an welcher Komponente wieviel Watt anfallen und welche Bedingungen erfüllt sein müßten, damit Du die doppelte Anzahl Wattstunden am Verbraucher heraus bekommst. Die Kür: dabei nicht vergessen, dass der Innenwiderstand der Zelle mit zunehmender Entladung ansteigt.

Und ja, ich gebe gerne zu, dass ich mich die letzten 5 Jahre nicht erneut informiert habe, nichtmal die letzten 30 Jahre. Denn das ist alles noch mit Vordiplomwissen berechenbar (oder Physik Leistungskurs auf dem Niveau wie vor 35 Jahren).
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von Brushlesser »

Sobald die Zellen eine relativ gleiche Spannung haben und man den ganzen Ladevorgang über balanced, reicht der Widerstand der Balancer auch bei vollem Ladestrom völlig aus.
Erst wenn die Zellen zu stark abweichen kann man erst am Ende, wenn der Ladestrom geringer ist, größere Abweichungen genau balancen das stimmt.

Allerdings weicht die Spannung der Zellen nicht so extrem nach einem Lade/Entladezyklus ab das man dafür extreme Balancerwiderstände braucht. Das BMS balanced durchgehend und hält die eingegebene Maximaldifferenz der Zellenspannungen ein (siehe die APP). Klar gibt es da ein Limit, aber bei einem Ladestrom von 4A reicht meines völlig aus. Interessant wird es bei Autos die dann mit 2C und mehr laden können(200-350kW), wobei da ein sehr Fortschritlicher Aktivbalancer verwendet wird.

Außerdem kannst du nicht einfach pauschalisieren, das der Innenwiderstand mit zunehmender Entladung steigt.
Der einzige Grund warum der Innenwiderstand etwas steigt ist da die Zelle sich einfach erwärmt - Leitfähigkeit sinkt.
Solange der Akku auf den Entladestrom richtig ausgelegt ist und der Akku eine stabile Temperatur beibehält bleibt der Innenwiderstand nahezu gleich.

Die Firma Kreisel hat damit geworben das sie durch den geringen Innenwiderstand bei höheren Lasten (da wären wir wieder bei Hitzeentwicklung und steigender Innenwiderstand) die effektive Gesamtappazität laut deren Rechnung bis ums doppelte erhöhen. (Sorry für meine undeutliche Erklärung im letzten Beitrag)
Zb ein Tesla mit 500kW und 100kWh Akku, bei 5C Entladung wäre ein sehr geringer Innenwiderstand ziemlich von Vorteil. Wie genau die die „effektive Gesamtkapazität“ berechnen hab ich mich nicht genau damit befasst.

LG

Tim

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Alf
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von Alf »

Auf Deine Rechtschreibung am Handy möchte ich nicht eingehen, die finde ich allerdings ganz ok.
Das mit dem ADAC ist doch eigentlich logisch?
Also ich bestelle mir den ADAC nicht, weil ich Gesellschaft beim Kaffeetrinken brauche..................
Den brauche ich, weil mein Fahrzeug ausgefallen ist. Und wenn die Ursache regelmäßig ein Spitz auf Knopf konfiguriertes BMS der Grund ist, drehe ich dem Ding die Luft ab, und zwar gnadenlos.

STW
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Re: BMS,PCB,PCM und max. Entladestrom

Beitrag von STW »

"Außerdem kannst du nicht einfach pauschalisieren, das der Innenwiderstand mit zunehmender Entladung steigt."
Doch, kann ich. Und mache ich.
"Der einzige Grund warum der Innenwiderstand etwas steigt ist da die Zelle sich einfach erwärmt - Leitfähigkeit sinkt."
Und die Realität ist genau anders herum - zumindest in dem von mir bislang genutzen Temperaturrahmen von -15° - 40°.

Und damit bin ich hier heraus - mach Dein BMS, wie Du möchtest. Ratschläge benötigst Du ja wohl nicht mehr, weil Du ja schon alles besser weißt.. Kaufe die Technik der von Dir beworbenen Firma, dann kannst Du auch die hale Akkukapazität nehmen, wird dann nur halb so teuer. Dazu noch von vestalischen Jungfrau geflochtene Silberkabel zwischen Akku und Controller verlegen, und alles wird gut.
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