95Ah AGM Batterie gegen 400AH LiFeYPo4 Batterie getauscht

Hallo Guenter, deine Verschaltung ist fast wie meine, nur dass du die den Luxus gönnst den Strom zweimal zu messen. Ja die Stromsensoren haben bei kleinen Strömen ein Problem. Die Shunts aber bei großen (Verlustleistung).

Um das mit den Verlusten mal etwas genauer zu betrachten habe ich mich heute in das Womo gesetzt und etwas gemessen (war ja ein schöner warmer Tag).

Der größte Strom ist ja der, der in der WR geht. Die andere Lasten sind ja im Vergleich dazu „pipifax“. Unten sieht man mal die einzelnen Teilstrecken von der Batterie zum WR und zurück. Ich habe die einzelnen Teilstrecken mal mit a bis l bezeichnet. a ist z.B. die Anschlussplatte aus 4 zusammengenieteten 1mm Kupferblechen an denen dann die anderen Kabel zu den zwei Stromsensoren befestigt sind. b ist das Kabel durch den Sensor und c die Sicherung. d ist wiederum die Verbindung aus 4 1mm dicken Kupferblechen zum Relais. e ist das Relais, f das Kabel zum Schalter und g ist das Kabel zum WR Pluspol. I ist die Spannung über den WR und j ist das Kabel zurück zur Anschlussplatte am Minuspol der Batterie. k ist die Anschlussplatte am Minuspol (analoger Aufbau wie am Pluspol) und l die Spannung über der Batterie. Die rot eingefärbten Zahlen sind etwas ungenau, da ich am WR schlecht messen konnte und ich ihn für eine bessere Messung nicht ausbauen wollte.

ducatoforum.de/forum2018/index.php?attachment/61847/

Man sieht, dass bei einer ordentlichen Last von 90 A, etwa 0,7V auf dem Weg verloren geht. Das kurze Kabel durch den Sensor macht hierbei gerade mal 0,1V aus. Ich habe absichtlich mal etwas länger gemessen, da sich die einzelnen Bauteile unterschiedlich erwärmen und sich der Spannungsabfall zuvor ständig erhöhte. Die größte Wärmequelle ist die Sicherung (wen wundert’s, ist ja eine Schmelzsicherung und der Draht muss bei Überlast durchglühen). Die 35mm² Kabel werden handwarm, des 25mm² für den Sensor wird ein paar Grad wärmer.

Die 3 Spannungswerte bei l sind die Werte vor, kurz vor Ende und etwas nach der Messung.

Die Spannung über der Batterie gibt also bei 90A etwa 0,7V nach und die etwa 10% der entnommenen Energie machen sich mit 60mV Spannungsabfall bemerkbar (den SoC über die Spannung zu messen ist somit mehr als mutig).

Aus der Messung kann man auch noch entnehmen, dass die Schmelzsicherungen schlechter sind als ein Sicherungsautomat (mein Schalter „g“ ist übrigens ein 200A Sicherungsautomat (war günstiger als ein Schalter)).

Zitat von Guenter

Mit den Spannungseinstellungen hab ich eine folgende Verstehensweise:

CC, CV so wie du schreibst, die Batteriezellen sind ja in Serie geschalten und erhalten jeweils hoffentlich genau ein Viertel. Die Balancer lassen etwas Strom parallel zu jeder Zelle fließen können aber die Spannung nicht von der Zelle fernhalten. Müssen sie auch nicht, solange alle 4 etwa gleiche Spannung haben und die jeweilige Spannung über einer Zelle nicht den kritischen Wert erreicht. Ob das BMS das Laderelais abschaltet sobald über einer Zelle der kritische Wert erreicht ist weiß ich nicht, denke aber schon. Die Balancer trimmen die Zellen nach dem Ladevorgang auf die einheitliche Balancerspannung (bei mir eben 3,4V) und somit sind nach dem Balancieren die Spannungen der Batterie wieder etwa gleich (bei mir laufen sie im Betrieb max 20mV ausweinander). Wie schon mal geschrieben könnte man zum „schonen“ der Batterie immer nur bis z.B. 80% laden. Ja kann man, aber dann kommen die Balancer nie zum tragen und sie können die Zellen nie ausgleichen. Wenn jetzt eine leicht wegdriftet merkt man das nicht. Erst wenn eine der maßen Unterspannung hat, dass die anderen somit an die Balancerspannung kommen (wir sind ja gerade bei max 80% Ladung) werden diese balanciert und auf gleichlauf gebracht, die Weggedriftete aber nicht.

Die Balancer im 123smartBMS begrenzen den Balancerstrom auf ca 1A und somit ist bei den angenommenen Spannungen (3,6V bis 3,4V) über jedem Balancer max ca 3,6W Verlustleistung (habe das oben in #57 etwas falsch formuliert). Die Verlustleistung ist nicht so tragisch. Sobald die Ladung ausgeschaltet wird, bricht die Spannung sowieso gleich mal etwas zusammen und den Rest muss der Balancer halt in Wärme umwandeln (er tut dabei ja was Gutes für die einzelnen Zellen (Gleichlauf)).

Komisch , wenn ich bei mir angemeldet draufschaue, dann sehe ich in #62 das Bild, unangemeldet hat's auch nicht funktioniert!! hier nochmal (hoffentlich klappt es jetzt)

Zitat von Guenter

Du genehmigst Dir 70 Watt als Elektro-Raumheizung

Die 70 Watt ist sicher noch nicht alles, da hier die Ladeverluste und die Verluste im WR noch gar nicht berücksichtigt sind (rechne mal aus was so ein normalgroßes Fenster bei direkter Sonneneinstrahlung an Wärmeleistung ins Fahrzeug bringt, ist sicher mehr). Ich verwende den Wechselrichter aber nur gelegentlich, mal für einen Föhn oder das Laden der Fahrradakkus. Das meiste läuft bei mir über 12V. ich denke der Weg durch das EBL ist nicht besser sondern viel schlechter (bzgl Verluste). Man könnte ja man den Weg durchs EBL bei 10 A an eine entfernte Steckdose bei 10A messen, da würde man wahrscheinlich erschrecken.

Die Kabel sind übrigens von Fraron (z.B. KK034R0120R08S00). Ich hoffe keine billige "Chinascheiße". Die Schrauben könnte ich auch gegen Kupferschrauben ersetzen, aber das ist optimieren auf hohen Niveau.

Zitat von DickesHemd

hier mal ein Gerät das höchste Ansprüche befriedigen soll.

Ich denke es ist besser diese Diskussion in einen eigene Thread auszulagern (ich würde das gerne verfolgen) und hier einen Link auf diesen Thread zu setzen. Dein Link ist übrigens nicht "das Beste" was das Netz hergibt. Ich habe nach kurzem suchen folgenden mit etwas mehr Details gefunden (es gibt hier wahrscheinlich noch detailliertere, war ja nur ne kurze Suche).

Ja ich gebe zu, da kann man optimieren. Aber wie gesagt viel kommt da nicht rüber.

Ich habe nochmal genauer nachgemessen. Eine Verschraubung hat ja quasi 3 Übergänge, Zuleitung zu Schraube, Schraube zu Bauteil und Zuleitung zu Bauteil.

Im folgenden Bild habe ich alle aktuell messbaren Übergänge mal gemessen und farblich markiert. Orange ist der Anschluss an die Batterie mit original Stahlschrauben und geschmirgeltem Anschlussblech/Pol. Hier sehe ich etwas Potential, da es bessere Übergänge gibt, die zudem noch kleiner Auflageflächen haben (siehe die grünen). Grün sind die Verschraubungen zwischen den einzelnen Bauteilen jeweils mit Originalschrauben (hier sieht man kleine Differenzen an den verschiedenen Anschlussenden (ggf optimierbar, aber etwas Messungenauigkeit muss man bei den kleinen Werte schon zugestehen).

Blau sind die zwei Anschlüsse die, ich mit dem was gerade da war, realisiert habe. Sicher nicht optimal weil a) Stahlschrauben und b) Kabelschuh auf Kabelschuh auf Kabelschuh auf Mutter. Da kommen dann 2 Watt zusammen. Das ist bei Gesamtverlusten von 70W nicht der Renner (vor allem weil an großer Kühlflache der Kupferverteilerplatten).

Fazit: ja kann man besser machen, aber mein Hauptaugenmerk war bei der Sache, dass ich die richtige Technik mit der richtigen Technologie verwendet habe (da spielen dann die paar falsch investierten Watt keine Rolle). Was ich damit meine, habe ich versucht mit meine Aussagen weiter vorne im Thread zum Ausdruck zu bringen.

Kosten tut das auch nicht die Welt, wenn man es selber macht. Letzten Sommer war ich auf der LMC und habe mir das bei Concorde und Phönix angeschaut (und weil Morelo nicht weit weg war, war ich auch dort). Die Preise für ähnliche Technologie und Leistung (meiner Meinung nach aber nicht in allen Details durchdacht, aber natürlich optisch viel schöner) sind 5stellig. Mit einem der Verkäufer kam ich ins detailliertere Gespräch und ich sah nur seine großen Augen als ich von meiner Umsetzung erzählt habe. Ich habe dafür nur ein Drittel ausgegeben und konnte sogar noch Teile der Originalinstallation stilllegen (zugegebenermaßen habe ich ein paar Stunden nachgedacht).

Mit konstruktiven Kommentaren kann man mir die Stimmung nicht verderben (Es sei den ich muss einsehen, dass ich einen groben Schnitzer bei meiner Umsetzung gemacht habe und nur alles ändern müsste. Aber dann kommt ja irgend wann auch alles zum Guten)

Ich musste mal meine Reifen etwas "rundfahren" und war 4 Tage an einem Platz ohne Strom. Trotz 2maligem Aufladen meiner E-Bikeakkus hatte ich noch reichlich Ladung. Bin somit mit meinem Umbau sehr zufrieden. Solar kommt auch irgendwann aufs Dach, aber aktuell reichts gut.

Nach dem ich im Mai für 3 Wochen auf Tour war und ich ab und zu gesehen habe, dass der Kühlschrank einen Spannungsfehler hatte (Unterspannung), bin ich der Sache nachgegangen.

Die super Lichtmaschinenregelung scheint nicht so gut zu funktionieren (oder FIAT muss extrem Last reduzieren um die Abgaswerte einzuhalten). Denn meine Starterbatterie hat nach dem Start häufig knapp unter 12V und die Lima lädt nicht oder erst nach sehr langer Zeit. Dem Kühlschrank ist das zu wenig und meckert.

Aber was hat das mit meiner Kühlschrank zutun, der müsste doch eigentlich an der Wohnraumbatterie angeschlossen sein? Ist er auch, aber wenn D+ anliegt schaltet ein Relais im EBL und legt den Kühlschrank direkt auf die Starterbatterie (muss man erstmal nicht unbedingt verstehen, soll wohl die Spannungsabfälle etwas reduzieren).

Da ich aber eine Trennung der zwei Batteriekreise habe (kein Trennrelais sondern ein Ladebooster) ist diese Verbindung kontraproduktiv.

Ich hätte jetzt das Kabel, das direkt von der Starterbatterie kommt, stilllegen und ein neues von der Wohnraumbatterie ziehen können, war mir aber zu viel Aufwand. Einfacher war es einfach das Relais tot zulegen, da im D+ losen Zustand der Strom schon von der Wohnraumbatterie kommt. Die betreffenden Stellen sind im Schaltbild blaurot markiert.

Glücklicherweise kann man im EBL29 einfach eine Diode auslöten und schon sind alle (für mich unnötigen) Relais (2 mal für Kühlschrank und Trennrelais) stromlos.

Da das zerlegen des EBL nicht beliebig oft möglich ist ohne die 6 klemmträger zu brechen habe ich sicherheitshalber gleich zwei Drähte angelötet um bei Bedarf den Eingriff rückgängig machen zu können.

Ich habe übrigens mal den Spannungsabfall, zwischen der Klemme für die Wohnraumbatterie und dem Stecker der zum Kühlschrank geht, gemessen. Das sind 350mV. Kein Wunder, dass der Kühlschrank bei knapp 12V Batteriespannung Unterspannung meldet (die fast 4m Kabel zum Kühlschrank und das gleiche zurück sind da noch gar nicht enthalten).

Nachdem ich schon mal am basteln war habe ich mir auch noch schnell ein „Starthilfekabel“ gebastelt.

Eine halbleere Batterie und mehrfach Motor kurz an und aus und das Auto perfekt abzustellen war wohl einmal zu viel. Die Kiste ist nicht mehr angesprungen. Jetzt wollte ich mir keine Blöße geben und einen Nachbarn um Starthilfe bitten (hatte ja genug Strom in der Aufbaubatterie). Also habe ich mir ein Stück Kabel geschnappt und die zwei Kabel die direkt von den Batteriene auf den Ladebooster gehen gebrückt und meine Frau hat den Anlasser betätigt. Hat super funktioniert, nur habe ich mir die Finger verbrannt. Der Übergangswiederstand einer leicht korrodierten 2,5mm² Litze, die nur mit Daumenkraft aufgedrückt wird, lässt doch gewaltig Energie verheizen.

Ich denke mit dieser Konstruktion werde ich mir keine Finger mehr verbrennen.

Bitte beim Nachbau an die Gefahr denken was bei Masseschluss so alles passieren kann, nicht dass statt den Fingern das ganze Auto abfackelt (aber zum Glück ist der „Stecker“ ja recht kurz).

Zitat von UlrichS

Du machst aber auch Sachen .....

Es gab keine Blasen, also halb so schlimm

Zitat von DickesHemd

Wäre es nicht auch eine gute Lösung gewesen, den Kühlschrank während der Fahrt nur mit Gas zu betreiben?

Ja wäre machbar, dann müsste ich aber immer dran denken (standardmäßig ist AES aktiv). So ist das Thema abgehakt und "idiotensicher".