Neptun: Batterie schaltet mitten in der Fahrt ab

[gernot]

Liebe Leute,
ich habe leider ein sehr nerviges Problem: in den letzten zwei Jahren konnte ich meinen Neptun (2016) nur wenige Wochen benutzen, weil immer wieder mitten während der Fahrt die Batterie abschaltet. Insbesondere bei Beschleunigungen. Neuerdings aber auch bei langsamen Tempo ohne Belastung des Akkus.

Der Akku ist danach wie mausetot. Schließe ich ihn dann jedoch ans Ladegerät an, ist er sofort wieder voll da, so, als würde er durch den Stromimpuls aus dem Tiefschlaf aufgeweckt. Bei den aktuell niedrigen Temperaturen ist es dann so, dass ich nur wenige hundert Meter mit dem Akku komme, bis er wieder abschaltet.

Zwei Jahre lang habe ich die Ursache des Defektes in dem Akku vermutet. Der L3 Akku von Trinity ging zunächst in eine auf E-Mobilitiät spezialisierte Werkstatt, die ein halbes Jahr für die Feststellung brauchten, dass der Akku nach nur gut 2 Jahren nur noch 60 Prozent Leistung habe. An eine Reparatur trauten sie sich aber nicht heran.

Trinity schickte mir dann aus Kulanz kostenfrei einen gebrauchten L1 Akku. Als dieser nach 2 Monaten ebenfalls mitten in der Fahrt abschaltete, hatte ich die Faxen dicke und investierte 2000 Euro für einen Qualitätsakku (60Ah, 72V) bei einem chinesischen Hersteller. Nach drei Monaten war der Akku im Sommer 2020 endlich da und ich fuhr weitgehend problemlos mit diesem neuen Powerpaket. Das plötzliche Abschalten erlebte ich dennoch mit dem neuen einmal in einer brenzligen Situation mitten auf der Autobahn. Gott sei Dank konnte ich rechts ranfahren und den Roller von der Autobahn schieben.

Nach drei Monaten Fahrpause habe ich den Roller nun wieder in Betrieb genommen, musste ihn heute mitten in der Stadt jedoch stehenlassen, weil der neuem schicken Power-Akku alle paar hundert Meter abschaltet.

Nachdem das gleiche Problem bei drei komplett unterschiedlichen Akkus immer schlimmer auftauchte, kam mir heute die Idee, dass es möglicherweise gar nicht an den Akkus liegt, sondern an der Roller Elektronik. Any Ideas?

Für Eure Hinweise / Ideen bin ich schon jetzt sehr dankbar.
Zwischenzeitlich frage ich bei Trinity an, ob die für dieses Rollermodell noch einen neuen Controller auf Lager haben...

[didithekid]

Hallo,

vielleicht würde man für das Geld, dass das Ersatzteil bei Trinity kostet, auch einen mit Bluetooh kommunizierenden Controller bekommen,
der Unklarheiten aufdeckt.
Die Geschichte hört sich zunächst nach einem Akku-Defekt mit BMS-Abschaltung (mausetot) an, die durch Aufladen wieder "entriegelt" wird. Das mag Anfangs vielleicht ja auch der Grund des Übels gewesen sein.
Die Unterspannungsabschaltung des Controllers kann sich aber ggf. ähnlich auswirken. Das Licht ginge dann aber noch!
Wenn es am Controller liegt, kenne ich das so, dass ich schon nach kurzer Ruhezeit wieder ein Stück weiter komme, diese mehrmaligen "Stücke" aber drastisch kürzer werden. Schaltet das BMS ab, muss ich eine lange Pause einplanen oder Weiterkommen ist gar nicht mehr möglich.
Ich habe einen (vermutlich defekten) Controller, bei dem sich der Abschaltpunkt "Unterspannung" nach oben verlagert hat (hat vielleicht die ehemals programmierten Werte verloren) und der jetzt schon nach kurzer Fahrt zu macht.
Wäre denkbar, dass hier auch so etwas vorliegt. Auch typisch, das so etwas im Winter auftritt.
Wenn das Licht nicht mehr geht, würde ich aber weiter den Akku im Verdacht halten.

Der Controller reagiert auf die Spannung unter Last an seinem Eingang. Sind Kabelverbindungen der Hauptstromleitungen korrodiert oder loose,
kann das auch Auswirkungen durch den dortigen Spannungsabfall haben. Dass wäre aber bei starker Last (am Berg) schlimmer.

Viele Grüße
Didi

[STW]

...für einen Qualitätsakku (60Ah, 72V) bei einem chinesischen Hersteller. ...

Finde den Fehler in dem Satz. Hint: es hat was mit Qualität und chinesisch zu tun.

Und jetzt Spaß beiseite. Die Symptomatik liest sich tatsächlich wie ein BMS, dass bei Überstrom bzw. Unterspannung (auch einer einzelnen Zelle) abschaltet. Die genaue Situation kann man anhand der Tipps von Didi ermitteln, also die spannende Frage ist, ob die 12V nach der Notabschaltung noch vorhanden sind.

Denkbar ist natürlich auch, dass es eine temporäre Kurzschlußsituation gibt, deren Ursache im Kabelbaum oder im Controller liegt, und die immer wieder zu Abschaltungen führt. Oder aber der Eigenverbrauch des BMS führt nach längeren Standzeiten zu Selbstentladungen. Ich meine aus der Erinnerung, dass wir mal ein System bei einigen Rollern hatten, das seine benötigte Eigenspannung aus den ersten drei Zellen des Akkupacks bezog und diese dann im Stand leernuckelte, also zu einer heftigen De-Balancierung des Akkupacks beigetragen hat.

Du kommst also wohl nicht drumherum, die Einzelspannungen der Akkuzellen unter Last, am besten nach einer solchen Notabschaltung, zu messen.

[hmpf]

... während der Fahrt die Batterie abschaltet. Insbesondere bei Beschleunigungen. Neuerdings aber auch bei langsamen Tempo ohne Belastung des Akkus.
Der Akku ist danach wie mausetot. Schließe ich ihn dann jedoch ans Ladegerät an, ist er sofort wieder voll da, so, als würde er durch den Stromimpuls aus dem Tiefschlaf aufgeweckt. Bei den aktuell niedrigen Temperaturen ist es dann so, dass ich nur wenige hundert Meter mit dem Akku komme, bis er wieder abschaltet.

Da du einen 2016er Neptun hast, müssten wir den gleichen Akku haben (ich habe einen Uranus von 2017 mit L2). Ich habe in meinen L2-Akku ein "Bluetooth-Smart-BMS" in Eigenregie eingebaut. Das kannst du ja mal an deinem alten Akku probieren, Kostenpunkt waren bei mir 60 Euro + ein paar Stunden Arbeit. Link siehe Signatur, Seiten ca. 5ff. Du wirst wahrscheinlich keine Werkstatt finden, die das für dich macht und dafür haftet, daher musst du es selbst machen Das Smart-BMS ist auf jeden Fall sehr nützlich für Diagnosen aller Art und für mich ein Kaufkriterium beim "nächsten" E-Roller (aktuell aber kein Kauf geplant).

Mit meinem neuen BMS kann ich dein Verhalten auch provozieren (hatte ich neulich bei Langstrecke und sehr kalten Temperaturen):
Roller ging auf den letzten 2 km beim Gasgeben plötzlich komplett aus während der Fahrt. Grund war, dass bei meiner (sehr paranoid konfigurierten) Grenze von 3.3 V unter Last das BMS abgeschalten hat. Durch das Abschalten und den Lastwegfall ging die Spannung wieder auf >3.4V (meine "Release Spannung") und das BMS hat 1 Sekunde später wieder freigegeben. Bin dann mit "wenig Beschleunigen" nach Hause gekommen ohne das BMS am Straßenrand umprogrammieren zu müssen. Deine Beschreibung würde also schon zur BMS Abschaltung passen. Vllt. liegt beim Original-BMS die Release-Spannung höher und wird erst erreicht, wenn du wieder lädst, daher funktioniert es dann erst wieder wenn du lädst.

Auf jeden Fall musst du uns mitteilen, ob 1) Das Licht bei deinen Ausfällen anbleibt und 2) ob du die Einzelspannungen in dem Zustand einmal messen kannst. Die Spannungen unter Last dürften ohne Smart BMS unmöglich zu messen sein, aber zumindest die 17 Leerlaufspannungen könnten auch schon helfen.

[gernot]

Lieber didithekid, Lieber STW, Lieber hmpf,

danke für Eure Profi-Fernanalyse!!

Wobei das für mich als E-Technik-Laien leider zu komplex klingt, als dass ich mich da selber herantrauen würde. Ich kann Euch nur schon mal sagen, dass bei der Abschaltung des Akkus logischerweise der gesamte Strom, also auch das Licht, ausfällt. Wobei das m.E. immer noch kein eindeutiger Hinweis darauf ist, ob die URSACHE für das Abschalten nun beim Roller oder beim Akku liegt...

Rein theoretisch könnte ich zwar die Controller-Werte über das am Roller installierte USB Kabel auslesen. Aber auch da weiß ich jetzt schon, dass mein Know How nicht ausreicht, um hier irgendetwas Sinnvolles anzustellen. Geschweige denn ein Bluetooth BMS selbst einzubauen.

Ich habe von Trinity heute das Angebot bekommen, sie würden mir testweise ein für meinen Roller programmierten Controller schicken. Aber auch das würde mich technisch überfordern. Angesichts Eurer komplexen Analysen habe ich in meiner Antwort an Trinity daher angefragt, ob ich den Roller zu Trinity bringen kann und dort eine Reparatur vorgenommen wird.

Drückt mir bitte die Daumen, dass das klappt.

Danke und herzliche Grüße!!

[STW]

Gesamter Strom weg: also BMS schaltet ab. Und dann bleiben nur zwei Gründe:
a) Akkudefekt, ein oder mehrere Zellen sind runter
b) sporadischer Kurzschluß Kabelbaum oder Controller

Gegen b) spricht m.E., dass der Roller mit neuen Akkus längere Zeit problemlos lief. Es wird wohl leider wieder auf den Akku hinauslaufen.

[didithekid]

Hallo gernot,
die Versorgung des Lichtes mit 12-Volt-Bordspannung erfolgt unabhängig vom Contoller.
Fällt das Licht immer mit aus, hat - wie schon geschrieben - die Not-Abschaltung des Akku-BMS ausgelöst.
mögliche Gründe:
1. - Zellenspannung einer Akku-Zellenbank (unter Last) deutlich unter 3 Volt oder BMS defekt
2. - Hochstromgrenze überschritten (Kurzschluss-Defekt)
3. - Akku zu kalt/zu warm oder Temperatursensor im BMS defekt
4. - Zelle durch zu sarke Rekuperation überladen.
Abgesehen von möglichen Kurzschlüssen und Punkt4, gehört mir da der Controller nicht zum engeren Kreis der Verdächtigen

Viele Grüße
Didi

[gernot]

Hallo Didi,
danke, die Gründe würden wir sofort einleuchten, hätte ich nicht das identische Problem mit drei vollkommen voneinander unabhängigen Akkus gehabt. Ich halte es für unwahrscheinlich, dass sich drei Akkus nacheinander als mangelhaft erweisen, ohne, dass der Roller etwas damit zu tun hat. Nun werde ich erstmal abwarten, was Trinity antwortet.
Danke und Grüße,
Gernot

[didithekid]

Trinity wird da sicher messen, ob irgendwo ein Kurzschluss vorhanden ist
und auch die Controllerdaten prüfen.
Irgendwas wird das Fahrzeug wohl auch mit dem Problem zu tun haben - aber die Frage ist eben: Was bewegt die Akkus dazu abzuschalten?

Die Möglichkeit, wie von hmpf geschildert, per Blutooth-Verbindung die Daten des BMS auszulesen,
wäre in so einem Fall zusätzlich hilfreich, bevor man im Dunkeln tappt. Leider sind die Serienfahrzeuge dafür auch heute noch nicht ausgerüstet.

Ich drücke Dir auf jeden Fall die Daumen, dass der Fehler ermittelt und behoben werden kann.

VG
Didi

[gernot]

Hi hmpf,

Danke nochmals für Deinen Hinweis auf das "Bluetooth-Smart-BMS" Board. Leider funktioniert der Link in Deinem Logbuch nicht mehr. Ich würde mir das gerne einbauen. Auf einigen Fotos, die ich gesehen habe, sieht die Montage auch nicht so übermäßig kompliziert aus. Das Bluetooth Board scheint ja nur zwischen dem Minuspol der Batterie und dem Controller geschaltet zu werden... Oder ist es doch komplizierter..? Außerdem benötige ich ein Board, das für 72 Volt, 60AH mit Spitzen bis zu 180 Ah ausgelegt ist. Ich würde mich freuen, wenn Du da einen Tipp für mich hättest.
Danke + Grüße!

... während der Fahrt die Batterie abschaltet. Insbesondere bei Beschleunigungen. Neuerdings aber auch bei langsamen Tempo ohne Belastung des Akkus.
Der Akku ist danach wie mausetot. Schließe ich ihn dann jedoch ans Ladegerät an, ist er sofort wieder voll da, so, als würde er durch den Stromimpuls aus dem Tiefschlaf aufgeweckt. Bei den aktuell niedrigen Temperaturen ist es dann so, dass ich nur wenige hundert Meter mit dem Akku komme, bis er wieder abschaltet.

Da du einen 2016er Neptun hast, müssten wir den gleichen Akku haben (ich habe einen Uranus von 2017 mit L2). Ich habe in meinen L2-Akku ein "Bluetooth-Smart-BMS" in Eigenregie eingebaut. Das kannst du ja mal an deinem alten Akku probieren, Kostenpunkt waren bei mir 60 Euro + ein paar Stunden Arbeit. Link siehe Signatur, Seiten ca. 5ff. Du wirst wahrscheinlich keine Werkstatt finden, die das für dich macht und dafür haftet, daher musst du es selbst machen Das Smart-BMS ist auf jeden Fall sehr nützlich für Diagnosen aller Art und für mich ein Kaufkriterium beim "nächsten" E-Roller (aktuell aber kein Kauf geplant).

Mit meinem neuen BMS kann ich dein Verhalten auch provozieren (hatte ich neulich bei Langstrecke und sehr kalten Temperaturen):
Roller ging auf den letzten 2 km beim Gasgeben plötzlich komplett aus während der Fahrt. Grund war, dass bei meiner (sehr paranoid konfigurierten) Grenze von 3.3 V unter Last das BMS abgeschalten hat. Durch das Abschalten und den Lastwegfall ging die Spannung wieder auf >3.4V (meine "Release Spannung") und das BMS hat 1 Sekunde später wieder freigegeben. Bin dann mit "wenig Beschleunigen" nach Hause gekommen ohne das BMS am Straßenrand umprogrammieren zu müssen. Deine Beschreibung würde also schon zur BMS Abschaltung passen. Vllt. liegt beim Original-BMS die Release-Spannung höher und wird erst erreicht, wenn du wieder lädst, daher funktioniert es dann erst wieder wenn du lädst.

Auf jeden Fall musst du uns mitteilen, ob 1) Das Licht bei deinen Ausfällen anbleibt und 2) ob du die Einzelspannungen in dem Zustand einmal messen kannst. Die Spannungen unter Last dürften ohne Smart BMS unmöglich zu messen sein, aber zumindest die 17 Leerlaufspannungen könnten auch schon helfen.