GBS-LFMP60AH

[MEroller]

Akkuheizung habe ich auch schon überlegt, aber es ist meinem Anliegen der möglichst umweltschonenden Fortbewegung nun doch etwas zuwider, den wertvollen Strom einfach im Freien zu verheizen...
Bezüglich Isolierung habe ich einen Bericht von drei City-El Fahrern gelesen, die recht genau beschreiben, was für einen Aufwand die getrieben haben, um zumindest die Heizenergie der Matte möglichst ohne Aufheizung der Umwelt den Batteriezellen zukommen zu lassen, ist echt lesenswert :
http://www.elmo-freunde-gt.de/bernhard/ ... ityel4.htm
Bin gespannt, ob mir Yuan noch antwortet, da ich ihm recht klar zu verstehen gab, dass wenn es tatsächlich Schädigung oder gar Gefährdung gibt beim Laden unter 0°C, diese GBS Zellen in Ländern mit regelmäßigen Minustemp. nichts zu suchen haben und dann eher die Winston WB-LYP40AHA mit-45 bis +85°C Entlade- UND Ladetemperaturbereich zu bevorzugen wären

[MEroller]

Ich Dubbel, das ist ja genau die Story, die Dirk schon gepostet hat Aber der Bericht ist WIRKLICH lesenswert

[dirk74]

Die haben sich echt Gedanken gemacht. Nett ist vor allem, dass die eine externe Einspeisung vorgesehen haben, also noch nicht mal die Batterie angezapft werden muss. Allerdings braucht die Heizung auch nicht mehr als das Abblendlicht - es wird einem letztlich mit höherer Reichweite gedankt.
Ich hatte überlegt, den Batteriekasten mit Korkplatten zu dämmen und wie beschrieben von unten zu heizen.

[MEroller]

So, nu iss es amtlich: Beim Laden von GBS LFMP Zellen bei Zelltemperaturen unter 0°C würde Lithium die Elektrode "beschichten" und somit irreversiblen Kapaverlust verursachen. O-Ton Yuan:

Charging beyond temp spec limit will for sure damage the cells if you are not the expert of going round the critical issues. Specifically for low temp charging, Li will plate out on the electrodes and cause loss of capacity even resulting in shorts. As manufacturer and distributor, we are NOT in the position to tell you how to operate beyond spec limit, and this will void warranty.

Das heißt im Klartext: Diese GBS LFMP-Zellen sind NICHT geeignet für Winterbetrieb in D A CH (noch weiter nördlich bzw. östlich)!
Wer also sein Fahrzeug auch bei Minustemp. einsetzten will und noch die Wahl hat sollte um diese GBS Zellen eine großen Bogen machen Winston TS gibt für seine aktuellen LYP Zellen in beiden Stromrichtungen bis -45° Zelltemperatur an, das nur so am Rande...

Und es war wohl genau das richtige, ein Thermoelement in meinem Schlotter-GBS Akkupack zu versenken, um die 0°-Grenze sicher erkennen zu können. Ich habe jetzt halt womöglich Pech gehabt , insofern meine abendliche Heimfahrt es tatsächlich nicht zustande bringen sollte, die kälteste Zelle auf über 0°C zu bringen. Da werde ich wohl meinen Heizlüfter zuerst mal an meine Ladesteckdose (und den zugehörigen Ladestromzähler...) anschließen müssen, bis das Thermoelement >0°C signalisiert und das Laden an sich beginnen kann. Heizdecke wäre erst zweite Wahl, da immens Aufwendig (und daher teuer) im Einbau, und einen fähigen Elektronikbastler wie die drei City-EL-Fahrer hatten für die Steuerung von dem Ganzen habe ich auch nicht an der Hand. Aber all der Heizstrom geht dann auch in meine Verbrauchsrechnung ein, das wird dann meine Kostenrechnung womöglich völlig über den Haufen werfen. Mir wird schlecht...

[dirk74]

Du musst mit Heizfolien die Temperatur der Zellen ja nur um 5 bis vielleicht 10 °C gegenüber der Umgebungstemperatur erhöhen. Das ist wahrscheinlich in 15 min geschehen. Das wird sich nur unwesentlich in der Stromrechnung niederschlagen. Es genügt ja auch eine einfache Schaltung. Ist halt Arbeitsaufwand.

[STW]

Bei Korkplatten wäre ich hinsichtlich der Feuchtigkeitsaufnahme zurückhaltend. In einem anderen Forum wurde Styrodur oder -dor (?) empfohlen. Das ist wohl das Zeugdie Platten, die gerne zwischen Heizkörper und Außenwand angebracht werden als Isolierschicht.
Als Heizung kam eine einfache Heizfolie von großen "C" zum Einsatz, die wurde unter eine dünne Alu-Platte gelegt, auf der wiederum die Zellen stehen. Das Alu sorgt für eine recht homogene Wärmeverteilung unter den Zellen und verhindert, dass Kanten oder Grate der Zellen die Folie beschädigen.

[dirk74]

So ein ähnliches Konstrukt hatte ich mir auch für meinen Roller vorgestellt. Man könnte unter das Heizsandwich noch ein Gitter legen, damit sich keine Feuchtigkeit festsetzen kann. Seitenwände und Decke würde ich mit Kork auskleiden. Da sollte keine Feuchtigkeit hinkommen.
Bei Styrodur bin ich mir nicht sicher, ob das wie Kork Temperaturen von 80 bis 90 °C aushält.

[MEroller]

Oder ich schmeiße die GBS raus und tu einen Satz Winston rein. Der Arbeitsaufwand wäre fast derselbe, nur die Kosten wären immens, aber keine erhöhte Stromrechnung wegen unnötig vergeudetem Strom. Wenn ich mit meinem 2000W Heizlüfter bei -10°C in die Schlitzmaske hinter meinem Vorderrad reinblase werden meine Stromkosten aber kräftig zu Buche fallen. Muss mal eine Kostenrechung aufstellen:
Einbau einer Batterieheizung (~60...100W) und dem zusätzlichen Strom dafür (wobei immer noch die Frage der Steuerung für die Batterieheizung offen wäre...)
gegen
10 bis 20 Minuten 2000W Heizlüfter für die kältesten Tage des Jahres.
Wenn sich eine Batterieheizung nach 5 Jahren gegenüber der Heizlüfterlösung nicht bezahlt gemacht hat kommt das nicht in Frage für mich, da ich dem Roller nicht mehr als 5 Jahre Ganzjahresbetrieb zutraue.
Aber ich weiß noch nicht mal, um wieviel sich die Batterie aufheizt beim Heimfahren und Temperautren weit unter 0°C...

[dirk74]

So eine Heizfolie in Größe eines Geldbeutels kostet ca. 6 € zzgl. Versand. Da könntest Du mal testweise ein großes Glas Wasser draufstellen und beobachten, wie schnell es sich um 10 °C erwärmt. Ist nur bedingt übertragbar, aber ich rechne mal damit, dass es keine 30 min braucht. Das sind ca. 6 Wh. Vermutlich benötigst Du 4 davon, also lass es 24 Wh sein. Das wird weder die Batterie noch Deinen Geldbeutel entsaften.
Vielleicht wartest Du, bis ich das Projekt angehe und meine Erfahrung berichten kann. Möglicherweise schalte ich es über einen Thermostat oder eine Zeitschaltuhr. Es juckt mich schon in den Fingern, leider gibt das wieder Rückenschmerzen.

[STW]

Bei aller Euphorie für die -45°, die die Zellen abkönnen sollen, möchte ich mal einen kleinen Dämpfer verteilen. Ein Blick auf das Datenblatt zeigt die Spannungskurve bei 0.5C und verschiedenen Temperaturen im Entladevorgang. Bei -25° sind wir bei einer Spannung bereits bei 2.8V mit 20A Last im vollgelandenen Zustand. Das sagt recht deutlich aus, dass der Innenwiderstand der Zellen nicht sonderlich besser ist als bei den alten Zellen ohne Yttrium. Der ein oder andere Unterspannungsschutz (durch BMS oder untere Spannungsgrenze des Controllers) läßt sich damit recht schnell veräppeln und schaltet ab.
Für den Ladevorgang bedeutet das, dass die Spannung bei den regulären "Sommerladeströmen" recht zügig ansteigen wird, da sich diese am Innenwiderstand "hochzieht". Ein Vollladen der Zelle ist also kaum möglich oder nur mit sehr kleinen Strömen, bei denen der Innenwiderstand nicht so ins Gewicht fällt. Leichte Streuungen beim Innenwiderstand in der Kombination mit Balancern können sich dann sogar kontraproduktiv auf den Gleichlauf / die Balance des Zellenpacks auswirken.

Sicherlich haben diese Zellen den Vorteil, dass der Hersteller zusagt, dass ein Schaden beim Laden unter tiefen Temperaturen nicht eintritt, aber der "Praxisgewinn" ist nicht vorhanden - es sei denn, man arbeitet mit temperaturkompensierenden Lade- und Balancingtechniken.

Will man also tatsächlich die Zellen nutzen und bei ganz tiefen Temperaturen laden, ist man also wieder bei dem Thema Batterieheizung oder nutzt die typischerweise etwas wärmere Garage. Für den Entladevorgang würde ich eher empfehlen, die C-Last klein zu halten, also rücksichtsvoller mit dem Gasgriff umgehen und/oder Zellen der nächsthöheren Kapazität wählen, um die relative C-Belastung kleiner zu gestalten.