Akkus und Kältewelle (Eskimotread)

[MEroller]

Da das Ladegerät ja bis 88,8V Laden sollte, sollte diese Spannung auch direkt vor dem Abschalten kurz erreicht worden sein, ±0,5V rum. Das fällt natürlich schnell nach Abschaltung wieder ab, daher müsste man das Ladende per Multimeter miterlebt haben. Da mein Bock ein Elektronisches Cockpit hat mit digitaler Spannunganzeige konnte ich das schon mehrmals beobachten, dass mein Lader tatsächlich bis knapp 87V weitermacht, dann macht's "klack", das Ladegerät geht aus und die Spannung fällt relaitv schnell wieder ab auf Werte um 84V, was dann bis zum nächsten Morgen auf 80,2V zurückgeht. Bei 24 LiFePO4 Zellen, nicht sechs Bleiern, wohlgemerkt. Aber auch die halten nicht lange die maximale Abschaltspannung des Ladegeräts.

[MEroller]

Ich habe einen Messvorschlag gestrickt, wie man vielleicht besser das Akkuverhalten unter Temperatureinfluss darstell- und vergleichbar machen könnte: Spannungsverlauf über Zeit bei z.B. 3C messen, und zwar bei Konstanthaltung von unterschiedlichen Kerntemperaturen der Zellen, was dann z.B. so ein Feld ergeben könnte:

Keine reelle Messung! Nur ein Konstrukt gemäß meiner Erfahrungen während meines ersten elektrischen Winters :-)

Messvorschlag_Temperaturverhalten.gif (15.96 KiB) 1814 mal betrachtet

Schwierig wäre es, die Zell-Kerntemperatur einerseits zu messen und andererseits konstant zu halten bei so hohen Strömen, aber es sollte eine sehr gute Aussagekraft über die tatsächliche Leistungsfähigkeit eines bestimmten Zelltyps bei verschienden Temperaturen haben!

[TomChina]

Ich seh schon ...

Künftig sollten e-Roller mit kompletter Meßelektronik ausgerüstet werden, die derartige Daten (zusammen mit denen des Kontrollers) über lange Zeiträume (und Fahrten) zwischenspeichert und diese bei Bedarf per WLAN oder Bluetooth an eine pc-gestützte Software übergibt, um die ensprechenden Auswertungen zu fahren

[MEroller]

Bin ich etwas misverstanden oder nur auf den Arm genommen worden? Ich vermute mal beides Bezüglich auf den Arm genommen hier erst mal was vergnügliches, leider auf Englisch. Ist aber guuuut gemacht
Conti reveals mobile phone smart charger for EVs Ja, wirklich ein Smartphone, dass als Ladegerät fürs Elektrofarhzeug dienen soll. Zu gut!

Nun zum vielleicht misverstandenen: das, was ich fordere ist ehrliche Auskunft der Hersteller über die tatsächliche Leistungsfähigkeit ihrer Produkte, in einem für uns Kunden relevanten Bereich. Nicht nur mit 0,5C Entladung, und nicht nur bei Californischen 25°C das ganze Jahr über. Wenn schon die Hersteller als Temperaturgrenzen ihrer Zellen z.B. -20 bis +65°C angeben, dann sollten sie uns doch auch sagen, zu was die Zellen bei diesen Extemtemperaturen noch fähig sind. Wir versenken doch viel Geld in deren Produkte, das wollen wir nicht in die sprichwörtliche Katze im Sack investieren, und bei +5°C kommt dann die Karre den Hausberg nimmer hoch Wenn ein erster Hersteller, der tatsächlich besser Leistungen bei z.B. -20°C Zelltemperatur als bisherige Zellen anbeiten kann solche Kruven veröffentlich, bringt das die anderen in Zugzwang, und der Wettbwerb für bessere Produkte ist frisch angestachelt. Genau so was hat CHL bei VisforVoltage gemacht: Sie haben mit Bildern festgehalten, wie es mit den Innenwiderständen von anderen und deren eigenen LiFePO4 Zellen aussieht. Naturgemäß lagen die meisten anderen beim Innenwiderstand höher als die von CHL, aber als sie dann erstmals auch eine bessere prismatische Zellen gefunden haben, haben die das genauso veröffentlicht. Inklusive dem Seitenhieb: "Endlich mal was besseres als CHL, aber zum doppelten Preis!"

Aber was mich persönlich betrifft, da liegst Du genau richtig: Mein E-Roller sollte mit kompletter Meßelektronik ausgerüstet sein, und meinen Teil dazu trage ich demnächst vollends bei mit der Integration eines Cycle Analyst samt Datenlogger. Diese E-Roller sind noch nicht wirklich fertig entwickelt, deshalb sind solche rollenden Versuchslabors leider immer noch notwendig. Das ist die häufigste Frage und Aussage direkt nach "wie weit?": "Richtig ausgereift ist die Technik noch nicht, oder?" Und ein überzeugtes "Ja selbstverstädnlich!" kommt über meine Lippen zumindest noch nicht

[dexter]

Ich seh das genau wie MEroller, und dazu kommt noch dass eigentlich die "komplette Messelektronik" ja nun gar nicht so viel technischer Aufwand ist, wenn man sie direkt ab Werk einbaut, und dass diese ja nicht nur für die Weiterentwicklung sinnvoll ist, sondern auch für die tägliche Anwendungspraxis. Denn ohne den Akkustrom kann man keine zuverlässige Verbrauchsanzeige realisieren, und ohne die Temperatur der einzelnen Zellen können BMS und Controller keine korrekte Temperaturkompensation durchführen.

Und das Absurde ist ja: bis auf die PTCs in/an den Zellen haben die aktuellen Controller und BMS ja eigentlich alle Messwerte schon parat und verwenden diese ja auch intern, nur eine Schnittstelle fehlt. Für sowas ist ja der CAN-Bus gedacht, und eine Vielzahl üblicher Mikrocontroller haben schon einen CAN-Port integriert, der müsste also nur nach aussen geführt werden und natürlich softwareseitig gespeist werden. Und wirklich jeder Mikrocontroller hat einen seriellen Port. Nur weil fast alle Zellen-, Controller- und BMS-Hersteller noch im Rumprobierstadium stecken müssen wir über Lösungen wie den Cycle Analyst nachdenken.

Zum Vorschlag: bei A123 hatte ich schon mal irgendwo eine Kurve für 1C, nur mit Kapazität statt Zeit auf der x-Achse gefunden, aber auch nur bis 0°C:

A123-Entladung-Temperatur.gif (21.64 KiB) 1776 mal betrachtet

3C finde ich muss gar nicht sein, für einen konstanten Entladestrom würde schon 2C den üblichen Belastungsrahmen abdecken. Macht es aber nicht evtl. auch Sinn, mal zu untersuchen wie sich die bei unserer Anwendung übliche dynamische Lastsituation auf die Entladekurve auswirkt? Also bspw. analog zu den halbwegs normierten Fahrzyklen für Verbrauchsmessungen (NEFZ etc.) könnte man ja einen Lastzyklus daraus ableiten, und die Entladekurve dafür bei den verschiedenen Temperaturen aufzeichnen.

[MEroller]

Zum Vorschlag: bei A123 hatte ich schon mal irgendwo eine Kurve für 1C, nur mit Kapazität statt Zeit auf der x-Achse gefunden, aber auch nur bis 0°C:

Der Dateianhang A123-Entladung-Temperatur.gif existiert nicht mehr.

3C finde ich muss gar nicht sein, für einen konstanten Entladestrom würde schon 2C den üblichen Belastungsrahmen abdecken. Macht es aber nicht evtl. auch Sinn, mal zu untersuchen wie sich die bei unserer Anwendung übliche dynamische Lastsituation auf die Entladekurve auswirkt? Also bspw. analog zu den halbwegs normierten Fahrzyklen für Verbrauchsmessungen (NEFZ etc.) könnte man ja einen Lastzyklus daraus ableiten, und die Entladekurve dafür bei den verschiedenen Temperaturen aufzeichnen.

Ja, diese Kurven gehen schon stark in die Richtung, die mir vorschwebt. Aber selbst A123 (welche ja unbestritten die besten Lithium-Chemie für Hochstromanwendungen haben, die ganzen Chin. Hersteller von prismatischen Zellen hecheln den A123 Rundzellen hinterher...) hört wohlwissentlich bei 0°C auf, man sieht das Unheil ja schon deutlich kommen.
Mit 2C könnte ich auch leben, das entspreicht auch bei meinem Bock eher der Dauerbelastung, ABER wenn es z.B. hier steil aus dem Neckartal rausgeht sind durchaus 2,5 bis 3C gefordert, und das geht womöglich nicht mehr bei 0°C Zellkerntemperatur. Die X-Achse als entnommene Kapazität hat auch Winston angegeben, allerdings in %. Aber die trauten sich bis -45°C runter, allerdings nur bei den lächerlichen 0,5C Entladestrom. Eine brauchbare Standardisierung tut hier Not!

Angeblich aus der Allgemeinlitheratur habe ich mal von Elitepowersolutions folgendenen Graph erhalten, wobei der Herr versicherte, das sei nicht von GBS Batterien... Keine Ahnung, wie groß der Stromspeicher noch was die Entladerate war, aber meine GBS haben sich sehr wohl so ähnlich angefühlt:

Quelle unbekannt, ggf. Elitepowersolutions?

Low-temp.jpg (18.86 KiB) 1753 mal betrachtet

Das mit dem Fahrzyklus geht schon erheblich über diese rein akkubezogene Auslegungshilfe hinaus, ist aber für uns Endnutzer am Ende das Relevante. Einen speziellen E-Fahrzeug-Zyklus gibt es schon, den könnte man ggf. mit geringeren Geschwindigkeiten auch für E-Roller nutzen. Z.B. den TSECC (TÜV SÜD E-Car Cycle).

[TomChina]

Bin ich etwas misverstanden oder nur auf den Arm genommen worden? Ich vermute mal beides

Nö nö ...

Meine Anmerkung war so zu verstehen, dass ich es doch als ziemlich hohen Aufwand erachte, wenn wir hier Meßtechnik in unsere Roller einbauen, nur um das, was die Hersteller verschweigen, für uns sichtbar zu machen

Übrigens sind nicht alle Hersteller so sparsam mit Informationen.

Chinesen schwören auf "Tian Neng" Batterien ... seit Jahren schon (sind "Testsieger" in etlichen Fachzeitschriften).

Wenn man sich auf der folgenden Seite die Grafiken anschaut, verraten die schon eine Menge über ihre Produkte (hier: Blei!)

http://www.cn-tn.com/pro/product_show.a ... l=15&id=32

So etwa: Ladespannung in Abhängigkeit zur Temperatur, Anzahl möglicher Ladezyklen von Entladetiefe, Kapazität in Abhängigkeit zur Temperatur, usw.

Einziger Minuspunkt: Auch nach den ersten 20 Ladezyklen (etwa 800 km) kamen die nur auf 13,50/13,52 Volt bei Vollladung.
Dies scheint für Tian Neng typisch zu sein.

Ich selber hab meine Batterie Blöcke auch von denen.

Nun .. nach 1000 km Fahrleistung (und gut 20 Grad Temperatur) erreichen sie nun doch 13,60 Volt.
Die Abweichung der einzelnen Batterien (nach 1000 km) ist gering (von 13,58 bis 13,61 V), soweit die Angaben meines Multimeters stimmen.

P.S.: Sehe gerade, die bieten auch Li Batterien an:

http://www.cn-tn.com/pro/product_show.a ... l=31&id=70

[Harry]

Hallo TomChina,

jetzt brauch ich nur noch einen Chinesischkurs, um die Grafiken deuten zu können.
Besser und vor allem schneller wäre es, wenn Du Diagramme in deutsch beschriftest und im Forum einstellst.
Schon mal im Voraus vielen Dank für Deine Mühen.

[rollmops]

...hier die englische Version:
http://www.tianneng.com.hk/html/product ... iption.php
Bekommt man hier leider nur über Selbstimport alibaba etc.

[TomChina]

Hallo TomChina,

jetzt brauch ich nur noch einen Chinesischkurs, um die Grafiken deuten zu können.
Besser und vor allem schneller wäre es, wenn Du Diagramme in deutsch beschriftest und im Forum einstellst.
Schon mal im Voraus vielen Dank für Deine Mühen.

Oder einfach die Google Toolbar installieren (gibts auch von anderen Suchmaschinen) und dann den magischen Knopf "Webseite übersetzen" drücken.

Das kommt dann dabei raus ...



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