Einzelne LI-ION Aktuellen 18650 tauschen - Hitzeentwicklung

[Nonnenkalle]

Hallo Leute,

bin neu im Forum und hoffe, bei euch ein paar weiterführende Infos zu bekommen:

Ich habe meinen 48V 30AH Akku für meinen Revoluzzer im Jahr 2017 gekauft und als ich ihn jetzt wieder aktivieren wollte (also nach ca. 1 x Laden/Monat im Winter während der "Ruhephase des Rollers) zeigte er volle Ladung - aber nach kurzer Zeit (ca. 1 km fahrt) war er wieder leer. Hab den Akku dann auseinander gebaut und gesehen, dass 2 Zellen am äußeren Rand des Akkupacks Ausblühenden zeigte und auch an den Lötfahnen Korrosion zu sehen war. Ich hab dann den Akku geladen, damit alle Zellen wieder die ca. 4,1 Volt Spannung haben und dann die beiden defekten Akkus aus dem Pack herausgenommen und 2 neue und auch auf 4,1V geladene Zellen (gleicher Hersteller wie die anderen Akkus - Samsung 18650 29E) eingebaut. Beim Verbinden mit den Restpack der noch ganzen Akkus wurde der Metallverbinder der vorher auch verwendet wurde sofort sehr heiß und die neue Zelle erwärmte sich sofort. Ich dachte dann erst an einen Kurzschluss oder eine falsche Polung - aber mehrer meiner Elektrikerkollegen bestätigten mir, dass ich soweit alles richtig gemacht habe. Trotzdem erhitzt sich die neu eingebaute Zelle sofort, wenn sie in den Zellenpack eingebunden wird. Die zweite Zelle habe ich deshalb gar nicht mehr mit angebunden.

Zum Hintergrund: Ich mußte das BMS abklemmen, sonst hätte ich den Akkupack nicht aufklappen können. Aber solange ich keine Leistung vom Akkupack ziehe oder auflade sollte das ja nicht der Grund sein.

Zum Werkzeug: Ich möchte die Akkus wieder mit meinem Punktschweißgerät verbinden.

Meine Frage:
Ist das normal und muß der neue Akku einfach erst an die eigentlich gleiche Spannung der anderen Akkus angeglichen werden oder darf man in einem Li-ION-Akkupack keine einzelnen Zellen tauschen?
Da ich Nachtschattenbastler bin - aber mir über Jahre einiges Wissen über Youtube aufgebaut habe - bitte ich um eine Antwort für Laien!
Danke vorab für eure Unterstützung.

[MEroller]

Das hört sich nach einem hohen Ausgleichsstrom an, der entweder der neuen Zelle entzogen wird, oder aber in sie hineingepumpt wird. Natürlich gesetzt, dass die Polung stimmt. So wie die im letzten Bild dargestellt sind ist das aber NICHT DER FALL! Die blaue Zelle daneben hat eindeutig Plus oben, denn man sieht die vent-Öffnungen auf der Oberseite der Zelle. Während die Ersatzzellen komplett glatte Pole haben,. d.h. deren Minus-Seite ist oben. Bitte parallele Zellen unbedingt auch parallel ersetzen. Unbedingt die korrekte Polarität messen, bevor Du den nächsten Einbindeversuch machst!

Die Ruhespannung (mindestens 1h nach Ladeende gemessen) der anderen Einzelzellen des betroffenen Zellblocks sowie der Ersatzzelle sollten möglichst auf das mV genau übereinstimmen. Ansonsten fließt schnell ein hoher Ausgleichsstrom, was Zelle und Verbinder aufheizt. Dein Messgerät kann aber nur auf zwei Stellen hinterm Komma messen, was nicht wirklich ausreichend ist.
Nichts für schwache Nerven

[Nonnenkalle]

Super - Danke schon mal für deine Erklärung.
Die Polung ist definitiv richtig - denn das hatte ich auch als erstes vermutet. Der Akkupack ist 13S10P - also immer 10 Zellen sind Parallel geschaltet. Daher auch der ständige Wechsel nach 2 Reihen zwischen Plus und Minus. Daran liegt es definitiv nicht - weil ich mir auch die alten Akkus markiert hatte und die neuen genau in der gleichen Lage eingebaut habe.

[Peter51]

Eine defekte Zelle wird immer einen ganzen parallelen 10er Pack schädigen. 10 neue Zellen einbauen, dann sollte es funktionieren. Das BMS sollte natürlich auch in Ordnung sein. Günstige Zellen gibt es bei nkon.nl

[Harry]

Hallo,

so wie es auf den Fotos zu erkennen ist, sind deine Zellen 13S und 10P zusammengeschaltet. Bei der Parallelschaltung sind 2 Reihen a' 5 verbunden. Bei den verwendeten Samsung 18650 29E Zellen kommt eine Kapazität von 29 Ah für deinen Akku zu Stande.

Hast du auch die Spannung von den restlichen 8 Zellen gemessen?
Wenn die unter 2,4 V lag ist der ganze Block hinüber.

Wenn die Spannung eines Blocks um mehr als ¼ V abweicht schafft das BMS nicht mehr zu balancieren und die Differenz wird immer größer. Deshalb bestimmt der schwächelnde Bock die Kapazität deines Akkus, denn wenn ein einzelner Block 2,4 V unterschreitet, schaltet das BMS den Strom ab. Daher kam auch deine geringe Reichweite.

Wahrscheinlichkeit ist das BMS defekt und hat den Block beim Laden vorzeitig überbrückt und mit ca. 70 mA entladen.

Wenn du dir ein BMS in China bestellst, kaufe glich eins mit Bluetooth. Dann kannst du die Spannungen der einzelnen Blöcke öfters kontrollieren.

[Nonnenkalle]

Hallo Leute,

Ihr seid spitze - das sind doch super gute Tips für mich - dann werde ich mich gleich mal dran machen, den defekten Pack zu messen und evtl. ein neues BMS anlöten. Vielen Dank auch für den Tip mit der Bluetooth-Komponente. Das ist perfekt.

DANKE euch ALLEN!!!
Grüße
Nonnenkalle

[Harry]

Unter BMS findest du ein ähnliches Problem beschrieben.

viewtopic.php?p=110747#p110747