HOUSTON - WIR HABEN EIN PROBLEM.
Der Tag war leicht regnerisch angehaucht, die KFz-Werkstatt in der Nähe genügend Verbindungsstecker, also wurde das Drehbuch zum Kabelbaum etwas umgeändert.
Also erst einmal 16 dünne (!) Kabel grob und großzügig abgemessen, und dann erst einmal ein wenig gelötet. Das Ergebnis:
Die andere Seite ist erst einmal nicht abisoliert.
30 Minuten später stehen wir dann mit den Kabel vor dem Sprinter:
In der Mitte sehen wir recht gut die Sicherung in Form eines Zellverbinders. Die geht zuerst heraus. Anschließend lösen wir noch den Minuspol (in Fahrtrichtung ganz links in der langen Zellenreihe) und den Pluspol (vorne links).
Dann geht es an das Kabelziehen. Das läuft prinzipiell wie schon beschrieben. Zunächst habe ich das eine Ende des Kabels an der vorgesehenen Position in der Lüsterklemme befestigt, dann am passenden Akkupol, dann das nächste Kabel, usw..
Zwischenzeitlich mit Kabelbindern nicht sparsam sein und immer wenn eine Batteriereihe erledigt ist die Kabel ordentlich ziehen und mit Kabelbindern fixieren. Wichtig beim Sprinter 60: die erste Zelle ab Minuspol ist dann erst einmal mit den ganz hinteren Zellen verbunden, die gehen dann wieder zurück, ..., also geordnet und überlegt vorarbeiten.
Sind alle Kabel gut verlegt, dann werden sie in der Länge ausgerichtet, d.h. wiederum einzeln (!) solange durch die Lüsterklemme schieben, bis alle Kabel zwischen letztem Kabelbinder und Lüsterklemme gleich lang sind und alles passend liegt, überstehendes Kabel zunächst abkneifen und dann hinterher, wenn alle auf Länge getrimmt ist, abisolieren und endgültig in der Lüsterklemme befestigen. Gerne hätte ich hier noch abschließende Fotos gemacht, aber es kam folgendes dazwischen:
Linker Kupferverbinder stark korrodiert, zum Vergleich ein blanker, der direkt daneben liegt. Beim Lösen der Schraube tritt schon Flüssigkeit aus, ein zarter Hauch von Elektrolyt und Chemie hängt in der Luft: das ist er also, der Todesgeruch von LiFePo4-Zellen.
Auch die benachbarte Zelle scheint schon gesuppt zu haben. An der stärker betroffenen Zelle erkenne ich jetzt auch eine leichte Wölbung der Außenwände.
So, jetzt das kleine Wunder: die Zelle hat noch volle Spannung. Aber das austretende Elektrolyt spricht dafür, dass intern mindestens eine der verbauten Tütenzellen aufgeplatzt ist. Die Zelle wird also nicht mehr volle Kapazität haben. Wieviel verloren gegangen ist? Keine Ahnung. Aber jetzt wird erklärbar, wie der starke Reichweitenverlust zustande kommt:
Die Zelle hat weniger Kapazität, ist also schneller als alle anderen auf Unterspannung. Trifft das gleich auf zwei Zellen zu, dann geht natürlich die Spannung noch schneller in den Keller, irgendwann geht die Tankuhr auf 0, und der Controller stellt die Arbeit ein. - auch dann, wenn 13 der 15 Zellen noch recht ordentlich Restkapazität haben. Die Reichweite richtet sich nach der schwächsten Zelle.
Gleichermaßen kann es passieren, dass die defekte Zelle als erste voll geladen wird - sie hat ja weniger Kapazität als die anderen. Und dann steigt die Spannung an der Zelle jenseits von gut und böse. Das Ladegerät mißt nur die Gesamtspannung und schaltet natürlich irgendwann ab. Laßt die Zelle mal auf 5-6V kommen, ggf. mehr, dann habe ich dort ca. 2V zuviel, und jeder "guten" Zelle fehlen ca. 0.15V an Voll, die liegen also bei 3.45V. Oder weniger, wenn noch eine zweite Zelle in der Spannung hochrennt. Wenn die meisten Zellen nicht voll sind, wird es mit der Reichweite natürlich auch nicht besser.
Fazit: zwei Zellen müssen noch gewechselt werden, der Zellenverbinder ebenso und die zugehörigen Schrauben - daher ist der Kabelbaum auch noch nicht komplett verlegt, sondern erst einmal nur provisorisch, mit der Fotostunde geht es dann weiter, wenn die neuen Zellen verbaut sind und der interne Kabelbaum fertiggestellt ist. Zeitaufwand nur für die provisorische Kabelbaumverlegung: über 2 Stunden zzgl. die Kabelvorbereitung. Also hinreichend Zeit einkalkuieren. Und wir haben noch nicht die Balancer verbaut ...
Die Frage, die kommen muß: können wir nicht auch mit den angeknacksten Zellen weiterfahren, wenn Balancer verbaut sind? Radio Eriwan würde antworten: im Prinzip ja, aber dann bringen die Balancer auch nicht mehr viel. Wird die defekte Zelle einmal tiefentladen, dann wirft sie den gesamten Akkupack trotz Balancer ins Ungleichgewicht. Die Zelle wird beim nächsten Ladevorgang recht schnell (zumindest schneller als die anderen Zellen) die 3.65V überschreiten, und der 1.5A - Balancer kämpft vergeblich gegen 15A Ladestrom an. Also wird die Spannung trotz Balancer wieder jenseits von gut und böse liegen, das Ladegerät schaltet zu früh ab, die meisten Zellen sind nicht vollgeladen. Da ist es ein schwacher Trost, dass der Balancer auch nach dem Laden noch arbeitet und die defekte Zelle wieder auf 3.6V zurück holt. Davon werden die anderen 13-14 Zellen auch nicht voller.
Und dann können wir das Thema zwangsläufig auch noch erweitern:
Wie man neue Zellen in einen vorhandenen Akkupack hineinbalanciert.
Fortsetzung folgt daher ...