Lifepo Eigenbau Praxisbericht

[justme]

Moin moin,
aber wozu dann der Aufwand mit dem A2B und der Argofet für die Bleibatteriebänke? Das sind doch in allen diesen Fällen hochstromfähige Batterien, mithin von der Charakteristik her Starterbatterien. Mein erster Ansatz für ein derartiges Szenario wäre wie folgt:
-Strahlruder- und Starterbatterien mit automatischen Laderelais koppeln, so daß bei anliegender Ladung (egal woher) alle Bleibänke geladen werden. Zusätzlich Überbrückungsmöglichkeit, so daß bei Versagen der Starterbatterie aus den Strahlruderbatterien gestartet werden kann (Leitungen passend dimensionieren!).
-Landstrom-Ladegerät an die Starterbatterie (Laderelais ziehen auch bei anliegendem Landstrom an -> Strahlruderbatterien werden ebenfalls geladen)
-Verbraucherbank (LiFePo) über B2B-Lader (zur Lima-Leistung passend dimensioniert) anschließen -> sowohl bei anliegendem Landstrom als auch bei laufender Maschine wird die Verbraucherbank passend geladen.
-beim Solar müßte man ggf. sehr genau überlegen, ob man den ebenfalls an die Starterbatterie anschließt oder diesen dann doch direkt an die Verbraucherbank.
-ggf. Hochleistungs-Lima-Regler mit Temperaturkompensation verbauen, wenn gesamte Strommenge der Lima nicht ausreichend um alle Batterien zu laden.
Und natürlich keinerlei Luxus-Verbraucher (wie Heizung, Beleuchtung, Entertainment etc.) an die Starterbatterien, ggf. darüber nachdenken nur die essentiell wichtigen dort anzuschließen (Navigationsbeleuchtung und UKW), dann aber mit komplett getrennter Verkabelung inkl. Absicherung zu allen anderen Verbrauchern (damit man im Notfall,zB Brand den Verbraucherkreis komplett abschalten kann).

Was habe ich dabei übersehen, daß den A2B nötig machen würde?
lg, justme

[tritonnavi]

Zitat von Jörg L.

Moin,


der A2B hat zwei Ausgänge. Einer mit Kennlinie (für Versorgung) und einer ohne für die Starterbatterie. Auf meiner Zeichnung ist der Ausgang mit der Kennlinie an die Starterbatterie angeschlossen Die beiden Strahlerbatterien an den ohne Kennlinie. Somit wird die Starterbatterie mit Kennlinie geladen und auch richtig voll. Die beiden Strahlerbatterien werden wie sonst die Starterbatterie behandelt.
Die Trenndiode trennt die beiden Strahlerbatterien. Wie bei einer normalen Installation von Starter- und Verbraucherbatterie, getrennt durch eine Trenndiode.
Erkennt das BMS die Volladung seiner Lithium-Batterie, schaltet es den Eingangskreis hart ab. Keine Umschaltung auf irgendeine andere Ladungsart, wie Kennlinien Ladegeräte bei Bleibatterien. Im Seglerforum hat einer das Verhalten des A2B Laders bei dieser Situation nachgemessen. Bevor der A2B nachregelt, steigt die Spannung bis über 20V an. Kann tödlich für manche Verbraucher sein.
Zum Verhalten des MPPT Reglers beim abschalten kann ich nichts sagen .

Jörg

Dass du die Starter-Batterie an den Domestic-Ausgangs des A2B installierst. war mir vorher nicht klar. Das kann man sicherlich so machen, aber dann werden die Strahlerbatterien halt entsprechend langsam geladen.

Erkennt das BMS die Volladung seiner Lithium-Batterie, schaltet es den Eingangskreis hart ab.

Das stimmt normalerweise nicht.
Kein übliches BMS sollte bei Vollladung abschalten. Das wäre ja schlimm, denn das würde ja dann ständig auftreten.....
Ein BMS ist üblicherweise nicht für die Laderegelung zuständig, sondern nur für alle möglichen Fälle einer Notabschaltung, also:
zu hohe/niedrige Spannung, zu hoher Strom, zu hohe/niedrige Temperatur usw.
Das Kriterium "Vollladung" erkennen gewöhnliche BMS nicht mal und Vollladung ist halt kein Not- sondern ein regulärer Betriebsfall.
Fazit: im Regelfall schaltet das BMS gar nicht....

Die Laderegelung erfolgt durch die Ladetechnik und wenn diese keinen Defekt hat und alles richtig eingestellt ist, wird eine zu hohe Spannung nicht erreicht werden.

Nächste Geschichte:
Wie könnte im Bordnetz durch ein Abschalten des LiFe-Eingangs (A2B) durch das BMS (also i.d.R. ohnehin nur im Notfall), eine Spannungsspitze auftreten?
Das Bordnetz befindet sich doch am BMS-Ausgang?

[fignon83]

Das Kriterium "Vollladung" erkennen gewöhnliche BMS nicht mal und Vollladung ist halt kein Not- sondern ein regulärer Betriebsfall.

Das hatten wir doch schon mal. Ich kann bestätigen, dass mein BMS bei Erreichen der max. eingestellten Spannung weitere Ladung unterbricht. Es schaltet nicht ab, Stromentnahme ist immer möglich.

Dennoch bevoruge ich die Regelung über meine Laderegler (B2B, Mppt)

[Jörg L.]

Zitat von justme

Mein erster Ansatz für ein derartiges Szenario wäre wie folgt:
-Strahlruder- und Starterbatterien mit automatischen Laderelais koppeln, so daß bei anliegender Ladung (egal woher) alle Bleibänke geladen werden.

bei einer Kopplung mit einem Laderelais hast Du keine Trennung der Batterien untereinander. Bei einer Kopplung zwischen Starter- und den Strahlerbatterien bleiben die beiden Strahlerbatterien parallel geschaltet.
Ein Relais würde ich nur bei der Kopplung von zwei Batterien (Starter- und Verbraucherbatterie) einsetzen, nicht aber bei drei Batterien. Da würde ich immer eine Trenndiode (Argofet) einsetzen.

Zusätzlich Überbrückungsmöglichkeit, so daß bei Versagen der Starterbatterie aus den Strahlruderbatterien gestartet werden kann (Leitungen passend dimensionieren!).

Ja, kann man machen. Ist aber unabhängig von der sonstigen Verkabelung.

-Landstrom-Ladegerät an die Starterbatterie (Laderelais ziehen auch bei anliegendem Landstrom an -> Strahlruderbatterien werden ebenfalls geladen)

Kommt auf die Leistung der LiMa drauf an. Die Verbraucherbatterie (Lithium) würde ja nur über das B2B geladen werden. Je nach Leistung der LiMa muss der B2B ausgelegt werden (50% der LiMa).
Zum Laderelais hatte ich ja schon geschrieben. Zusätzlich kommt noch hnzu, dass bei Landstrom drei Bleibatterien parallel geschaltet sind. Bei der Starterbatterie gehe ich mal davon aus, dass sie nach dem anlegen noch relativ gut geladen sind, die Strahlerbatterien aber tiefer entladen sein können. Kann die Ladecharkeristik des Ladegerätes negativ beeinflussen. Persönlich habe ich lieber nur eine Batterie an einem Ladegerät, damit die Kennlinie die Batterie vernünftig lädt und es keine Beeinflussung durch andere Batterien gibt.

-Verbraucherbank (LiFePo) über B2B-Lader (zur Lima-Leistung passend dimensioniert) anschließen -> sowohl bei anliegendem Landstrom als auch bei laufender Maschine wird die Verbraucherbank passend geladen.

Richtig, so muss es sein. Ist in meiner Zeichnung auch so gegeben, wenn auch über einen anderen Weg.

-beim Solar müßte man ggf. sehr genau überlegen, ob man den ebenfalls an die Starterbatterie anschließt oder diesen dann doch direkt an die Verbraucherbank.

Beim Umweg über die Verbraucherbatterie hast Du noch den B2B im Strang, dadurch auch wieder Verluste.

-ggf. Hochleistungs-Lima-Regler mit Temperaturkompensation verbauen, wenn gesamte Strommenge der Lima nicht ausreichend um alle Batterien zu laden.

Das ist durch den A2B gegeben.

Und natürlich keinerlei Luxus-Verbraucher (wie Heizung, Beleuchtung, Entertainment etc.) an die Starterbatterien, ggf. darüber nachdenken nur die essentiell wichtigen dort anzuschließen (Navigationsbeleuchtung und UKW), dann aber mit komplett getrennter Verkabelung inkl. Absicherung zu allen anderen Verbrauchern (damit man im Notfall,zB Brand den Verbraucherkreis komplett abschalten kann).

An die Starterbatterie darf nur der Motor angeschlossen werden, alle Verbraucher an die Verbraucherbatterie.

Was habe ich dabei übersehen, daß den A2B nötig machen würde?
lg, justme

- Ersatz für den Hochleistungsregler habe ich ja schon erwähnt. Kein Eingriff in die LiMa notwändig.
- Nur durch einen A2B hast Du eine Ladekennlinie für den LiMa Ladestrom. Und nur mit einer Kennlinie bekommst Du die Batterie 100%ig voll. Gut, theoretisch über einen sehr langen Zeitraum auch ohne Kennlinie.
- Ich beziehe mich jetzt auf meine Zeichnung: Ich sehe die Starterbatterie als zentrales Element in der Installation. Von ihr wird die Verbraucherbatterie über den B2B geladen und sie muss immer ausreichend für den Motor geladen sein. Bei Motorbetrieb ist es über den A2B gewährleistet.
- Der A2B übernimmt die Trennung der Bleibatterien (Starter- und Strahlerbatterien)
- Ja, es gibt ein Knackpunkt, die Starterbatterie wird nicht über Landstrom geladen. Sollte kein Problem darstellen, da sie bei Landstrom und abgeschalteter Maschiene nicht belastet wird.
- Anders bei den Strahlerbatterien. Unter Umständen werden sie beim Anlegen stark belastet. Daher die optionalen kleinen Ladegeräte, die auch direkt bei den beiden Batterien installiert werden können.

Sicherlich könnte man auch den A2B auch durch eine 3fach Trenndiode ersetzen, verschenkt aber die Möglichkeit, das Optimum aus der LiMa heraus zu holen.
Bei meiner Zeichnung habe ich auch nicht darauf geachtet, das kostengünstigste Modell zu erstellen, sondern das, in meinen Augen, Optimalste.

Jörg

[Jörg L.]

Zitat von tritonnavi

Das stimmt normalerweise nicht.
Kein übliches BMS sollte bei Vollladung abschalten. Das wäre ja schlimm, denn das würde ja dann ständig auftreten.....

Nur als Beispiel: https://www.victronenergy.com/media/pg/Lithium_Battery_Smart/de/operation.html
"Das BMS schaltet alle Ladequellen ab, sobald die Spannung einer Batteriezelle 3,75 V erreicht oder wenn die Temperatur der Batterie unter 5 °C fällt oder über 75 °C steigt."

Das heißt, dass alle Ladequellen, die an die Lithiumbatterie angebunden sind, durch das BMS gesteuert werden müssen.

richtig

Ein BMS ist üblicherweise nicht für die Laderegelung zuständig, sondern nur für alle möglichen Fälle einer Notabschaltung, also:
zu hohe/niedrige Spannung, zu hoher Strom, zu hohe/niedrige Temperatur usw.

auch richtig

Das Kriterium "Vollladung" erkennen gewöhnliche BMS nicht mal und Vollladung ist halt kein Not- sondern ein regulärer Betriebsfall.
Fazit: im Regelfall schaltet das BMS gar nicht....

siehe oben

Die Laderegelung erfolgt durch die Ladetechnik und wenn diese keinen Defekt hat und alles richtig eingestellt ist, wird eine zu hohe Spannung nicht erreicht werden.

Bei Bleibatterien erfolgt die Regelung über die Ladetechnik, bei Lithium wird mit einer Konstantspannung geladen. Und irgendwann ist auch eine Lithiumbatterie voll (Zellenspannung erreicht).

Nächste Geschichte:
Wie könnte im Bordnetz durch ein Abschalten des LiFe-Eingangs (A2B) durch das BMS (also i.d.R. ohnehin nur im Notfall), eine Spannungsspitze auftreten?
Das Bordnetz befindet sich doch am BMS-Ausgang?

Du hast am BMS keine getrennten Ein-und Ausgänge. Siehe beispielhaftes Bild.

Jörg

[tritonnavi]

Zitat von fignon83

Das hatten wir doch schon mal. Ich kann bestätigen, dass mein BMS bei Erreichen der max. eingestellten Spannung weitere Ladung unterbricht. Es schaltet nicht ab, Stromentnahme ist immer möglich.

Dennoch bevoruge ich die Regelung über meine Laderegler (B2B, Mppt)

Ja das hatten wir schon mal und für die Verwendung eines "üblichen" BMS gilt, dass es nicht zur Laderegelung verwendet wird.
Für generelle Aussagen zu dem Thema können Verhältnisse, wie sie von wenigen Leuten, mit speziellen BMS realisiert, kein Maßstab sein.

Das BMS schaltet bei überschreiten der im BMS eingestellten Spannung ab, aber diese Spannung sollte (und ist i.d.R) höher als die Ladeschlussspannung der Regeltechnik.

Wenn das nicht der Fall wäre, würde z.b. eine Absorptionsphase (Die Ladetechnik sieht i.d.R. auch für LiFe-Kennlinien eine kürzere Absortionsphase vor), nie statt finden.

Ein Beispiel eines ganz gewöhnlichen BMS (BMS LiFePO 4S 150A (12V)), techn. Daten der Firma itecc:
Ladespannung empfohlen: 14,4V (=3,6V pro Zelle)
Überspannungsschutz (Aktivierung bei): 3,9V +/- 0,025V
Überspannungsschutzfreigabe: 3,8V +/- 0,05V

Das bedeutet:
Unter 3,875V x 4 = 15,5V schaltet gar nichts ab.....und somit wird im Regelfall die Ladetechnik ganz allein bestimmen, welche Spannung wie lange ansteht und wie der Ladezustand ist.

So oder ähnlich funktioniert ein "gewöhnliches" BMS und das sollte der Maßstab bei allgemeinen Empfehlungen sein.

[tritonnavi]

doppelt

[Jörg L.]

Moin,

und noch einThema, warum ein A2B nicht direkt an die Lithium Batterie angeschlossen werden soll.
Der A2B hat keine Strombegrenzung, er liefert was angefordert wird. Und eine Lithium Batterie fordert. Das kann zu einer Überhitzung der LiMa führen.

Jörg

[Joggel]

Hallo
Und genau deshalb scheue ich mich davor mit einer Lith B direkt an die Lima zu gehen.
Ich werde mal nächste Woche auf der Messe dieses Problem bei einigen Ständen ansprechen.
(Mastervolt, Vitron ua.)
Gruß Joggel

[fignon83]

Ladespannung empfohlen: 14,4V (=3,6V pro Zelle)
Überspannungsschutz (Aktivierung bei): 3,9V +/- 0,025V

Darum stellt man den Überspannungsschutz auf 3,61V ein und fertig.
Oder verstehe ich dich falsch?

[Spaßbremse]

3,61 ist zu knapp, 3,9 finde ich schon etwas hoch.

[fignon83]

Das war auch nur beispielhaft. Bei mir sind 3,65 eingestellt.

[Jörg L.]

Moin,

bei 3,65V wären es dann 14,6V. 14,6V ist auch die Ladespannung vom A2B.

Jörg

[fignon83]

Zum A2B kann ich nichts beitragen. Aber ich habe meine Laderregler immer auf 13,4V eingestellt und nur den B2B ab und an auf 14,6 fürs Balancing.

[Pagomon]

Danke euch allen für die Tipps! Ich hätte es so ähnlich wie Justme umgesetzt.

[tritonnavi]

Zitat von Jörg L.

Bei Bleibatterien erfolgt die Regelung über die Ladetechnik, bei Lithium wird mit einer Konstantspannung geladen. Und irgendwann ist auch eine Lithiumbatterie voll (Zellenspannung erreicht).

kennst du ein Ladegerät mit LI-Eignung, welches bei Erreichen der Ladeschlussspannung die Ladung unterbricht?
Wenn du bei Erreichen einer lLadeschlussspanunng die Ladung abbrichst, ist es keine Konstantspannungsladung mehr....
Woody war ganz entsetzt, als ich vor kurzem den Vorschlag machte, mit den einfachen Victron B2B, die tatsächlich mit (einstellbarer) Konstantspannung arbeiten, LiFe zu laden......

Mein Victron Ladegerät hat da eine deutlich andere Standardeinstellung für LiFe:
Die Ladeendspannung beträgt 14,2V, dann folgt eine 2-stündige Absorptionszeit (also 14,2V über 2 Stunden konstant) und dann wird auf eine Lagerspannung von 13,5V umgeschaltet.
Also bist zur Vollladung die gleichen Abläufe wie bei der Bleibatterieladung, nur mit anderer Spannung und anderer Absorptionszeit.

Du hast am BMS keine getrennten Ein-und Ausgänge. Siehe beispielhaftes Bild.

Die brauchst du auch nicht unbedingt.....
Wir/ich haben ab ca 15.12. in diesem Thread (von oldskipper und fignon) doch gerade etwas anderes gelernt:
Die Ladung kann für sich allein durchs BMS abgebrochen werden, obwohl die Batterie insgesamt nach außen nur 2 Anschlüsse hat.
Die Entladung kann dann weiter gehen.
Vielleicht klärst du das mal mit diesen beiden Leuten.....

und noch einThema, warum ein A2B nicht direkt an die Lithium Batterie angeschlossen werden soll.
Der A2B hat keine Strombegrenzung, er liefert was angefordert wird. Und eine Lithium Batterie fordert. Das kann zu einer Überhitzung der LiMa führen.

und jetzt gibt es eine Strombegrenzung zwischen A2B und LiFe?
Begrenzt das Argofet, welches du unbedingt dazwischen setzen willst, den Strom?
Kannst du den maximalen Strom des A2B/LiMa mit dem Einstellen einer oberen Abschaltspannung am BMS verhindern?
Durchs Abschalten fließt erst mal gar kein Strom mehr, aber bis zum Abschalten fließt der Maximalstrom.
Wofür ist der Argofetverteiler zwischen A2B und LiFe gut?

A2B an einer LiFe, die nicht gerade recht groß ist, ist nahezu immer eine nicht optimale Idee. Deswegen sollte man LiFe ja auch mit angepasstem B2B über eine Starterbatterie o.ä. laden.


Warum sollte man ein, zumindest bei Victron-Ladetechnik, sehr gut einstellbares Ladeverhalten quasi durch eine primitive An- und Aus-"Regelung", bei der jedes mal der Ladestrom unterbrochen und wieder eingeschaltet wird, wenn eine Spannung über - und Unterschritten wird ersetzen?
Wenn man die ohnehin LiFe-geeignete Ladetechnik hat, ist es viel besser, diese vernünftig arbeiten zu lassen und dann kommt es auch zu keinem ominösen 20V-Spannungsanstieg im Verbraucherstromkreis, weil irgend etwas stumpf abgeschaltet wird.

Wenn Victron-Ladetechnik z.B. standardmässig (kann man auch anders einstellen...) 14,2V Ladeschlussspannung hat, dann kann man das BMS gerne z.B. auf 14,5V Abschaltspannung einstellen.
Im Normalfall wird es dann keine Unterbrechungen des Ladevorgangs geben und das BMS macht genau das, was es soll, nämlich die LiFe vor einer Überspannung (also bei einem Defekt) schützen

Der Vorteil der einstellbaren BMS-Spannung besteht darin, dass man die Überspannung gut mit der normalen Regelspannung aufeinander abstimmen kann.
Bei billigen BMS mit fester Überspannungseinstellung muss der Hersteller einen deutlich höheren Spannungswert (wie in meinem Beispiel: ca 15,6V) als nötig wählen, damit jede mögliche Ladetechnik funktioniert.
Das kann man mit einem einstellbaren BMS individuell besser machen.

Quasi als Primitivregelung trotz LiFe.geeigneter Ladetechnik, ist auch ein einstellbarers BMS im Normalfall nicht vorgesehen.

[tritonnavi]

Zitat von fignon83

Darum stellt man den Überspannungsschutz auf 3,61V ein und fertig.
Oder verstehe ich dich falsch?

Deine Ladetechnik stellst du auf 3,6V ein. Damit allein ist alles ok.....
Dein BMS ist dafür da, eine Überspannung nicht zu zulassen.
3,6V/Zelle sind keine Überspannung.....

das günstige BMS schaltet ca erst bei 3,9V/Zelle (15,6V/Batterie) ab und nochmnal:
Das kann nur vorkommen, wenn irgendwo ein Fehler (in der Ladetechnik) aufgetreten ist.
Von allein steigt die Spannung nicht auf diesen Wert....

Dein BMS ist einstellbar.
Deswegen kannst du dir z.B. den Luxus leisten, wenn deine Ladetechnik auf 3,6V/Zelle (14,4V/Batterie) Ladeschlussspannung eingestellt ist, eine Überspannung viel früher zu verhindern, indem du z.b. 3,7V beim BMS einstellst.
Dadurch schonst du die LiFe-Batterie in diesem speziellen Fehlerfall.

Im Normalfall, wenn deine Ladetechnik ok ist, braucht dein BMS dann nie ein zu greifen. Das BMS ist quasi nur als Sicherung gedacht.

[fignon83]

Wenn Victron-Ladetechnik z.B. standardmässig (kann man auch anders einstellen...) 14,2V Ladeschlussspannung hat, dann kann man das BMS gerne auf 14,4V Abschaltspannung einstellen.
Im Normalfall wird es dann keine Unterbrechungen des Ladevorgangs geben und das BMS macht genau das, was es soll, nämlich die LiFe vor einer Überspannung (also einen Defekt) schützen

Der Vorteil der einstellbaren BMS-Spannung besteht darin, dass man die Überspannung gut mit der normalen Regelspannung aufeinander abstimmen kann.

Genau so funktioniert es auch! Nur wenn man beim Victron die Ladespannung erhöht, z.B. auf die 14,61 V , lädt die immer mit Bulk, das BMS regelt ab, dann wieder Bulk, dann wieder nix, usw.

Quasi als Primitivregelung trotz LiFe.geeigneter Ladetechnik, ist auch ein einstellbarers BMS im Normalfall nicht vorgesehen

Das wird wohl so sein, aber es funktioniert. Und meinen Mppt- Regler habe ich quasi so "primitiv" eingerichtet. Der lädt quasi immer "bulk", allerdings nur bis 13,4V.

[fignon83]

Das ist auch ein weiterer Grund für den LiFePo-Selbstbau. Da kann man sich die Komponenten wie das BMS gezielt aussuchen.

[tritonnavi]

Zitat von fignon83

Genau so funktioniert es auch! Nur wenn man beim Victron die Ladespannung erhöht, z.B. auf die 14,61 V , lädt die immer mit Bulk, das BMS regelt ab, dann wieder Bulk, dann wieder nix, usw.




Das wird wohl so sein, aber es funktioniert. Und meinen Mppt- Regler habe ich quasi so "primitiv" eingerichtet. Der lädt quasi immer "bulk", allerdings nur bis 13,4V.

Stell deine Ladetechnik auf die Ladeschlussspannung ein und fertig.
Jedes übliche Ladegerät wird bis zum Erreichen dieser Spannung mit vollem Nennstrom laden (bulk).
Danach wird der Strom bei jeder dieser Ladetechniken automatisch sinken.

Wenn du gerne nur bis 13,4V laden willst, dann stelle die Ladetechnik entsprechend ein (bei Victron geht das in jedem Fall).
Dann wird aber ebenfalls bis 13,4V mit vollem Nennstrom geladen und der Strom sinkt dann in der Phase, wo die 13,4V konstant gehalten werden.

Mit der Primitivregelung durch das BMS ist es bis 13,4V nicht anders: Auch dann wird bis 13,4V mit Nennstrom geladen.
Das doofe ist nur, dass es danach ständig zum Ein- und Ausschalten bei fast vollem Nennstrom kommt......
Das ist keine Regelung, sondern eine Zumutung......

Die Ladetechnik kann das alles viel besser, denn die ist für die Laderegelung gedacht und gebaut....

Das ist auch ein weiterer Grund für den LiFePo-Selbstbau. Da kann man sich die Komponenten wie das BMS gezielt aussuchen

Gibt viele gute Gründe für den Selbstbau. Es gibt aber manchmal auch gute Gründe, dass Leute sich fertige Lösungen kaufen, wo sie nicht so viel dran herum fummeln können....

[Jörg L.]

Zitat von tritonnavi

kennst du ein Ladegerät mit LI-Eignung, welches bei Erreichen der Ladeschlussspannung die Ladung unterbricht?

es ging nicht darum, dass das Ladegerärt die Ladung beendet, sondern das BMS

Wenn du bei Erreichen einer lLadeschlussspanunng die Ladung abbrichst, ist es keine Konstantspannungsladung mehr....

Bis zur Abschaltung durch das BMS doch

Woody war ganz entsetzt, als ich vor kurzem den Vorschlag machte, mit den einfachen Victron B2B, die tatsächlich mit (einstellbarer) Konstantspannung arbeiten, LiFe zu laden......

und die Begründung?

Mein Victron Ladegerät hat da eine deutlich andere Standardeinstellung für LiFe:
Die Ladeendspannung beträgt 14,2V, dann folgt eine 2-stündige Absorptionszeit (also 14,2V über 2 Stunden konstant) und dann wird auf eine Lagerspannung von 13,5V umgeschaltet.
Also bist zur Vollladung die gleichen Abläufe wie bei der Bleibatterieladung, nur mit anderer Spannung und anderer Absorptionszeit.

Dieses Ladegerät hat aber nichts mit dem A2B zu tun. Schau Dir mal die Ladecharakteristik des A2B an. Ich meine damit den Sterling A2B.

Die brauchst du auch nicht unbedingt.....
Wir/ich haben ab ca 15.12. in diesem Thread (von oldskipper und fignon) doch gerade etwas anderes gelernt:
Die Ladung kann für sich allein durchs BMS abgebrochen werden, obwohl die Batterie insgesamt nach außen nur 2 Anschlüsse hat.
Die Entladung kann dann weiter gehen.
Vielleicht klärst du das mal mit diesen beiden Leuten.....

Richtig, habe auch nie etwas anderes behauptet. Gut, ich sagte, das BMS schaltet ab, und nicht explizit, dass nur die Ladung abgeschaltet wird.
Fakt bleibt aber, dass beim abschalten der Ladung bei Anschluss eines A2B direkt an die Lithium Batterie (an das BMS) die Spannung kurzzeitig hoch geht. Und da das A2B parallel zu den Verbrauchern hängt, hast Du auch diese Impulsspannung in deinem Verbrauchsnetz. Nochmals, es geht nur um das A2B, und nicht um andere Ladegeräte.

und jetzt gibt es eine Strombegrenzung zwischen A2B und LiFe?

Bei direktem Anschluss des A2B an die Lithium Batterie (a das BMS) gibt es keine Strombegrenzung. Die Strombergrenzung findet in meiner Zeichnung durch das B2B statt.

Begrenzt das Argofet, welches du unbedingt dazwischen setzen willst, den Strom?

Schau Dir mal meine Zeichnung nchmals genau an. Dort gibt es nur ein Argofet und der trennt die beiden Strahlerbatterien.

Kannst du den maximalen Strom des A2B/LiMa mit dem Einstellen einer oberen Abschaltspannung am BMS verhindern?

Natürlich nicht. ISt auf meiner Zeichnung auch nicht nötig. Das A2B lädt ja nur die Starterbatterie.

Durchs Abschalten fließt erst mal gar kein Strom mehr, aber bis zum Abschalten fließt der Maximalstrom.

richtig.

Wofür ist der Argofetverteiler zwischen A2B und LiFe gut?

Schau Dir meine Zeichnung nochmals genau an. Da gibt es keinen Argofet zwischen A2B und LiFe

A2B an einer LiFe, die nicht gerade recht groß ist, ist nahezu immer eine nicht optimale Idee. Deswegen sollte man LiFe ja auch mit angepasstem B2B über eine Starterbatterie o.ä. laden.

Habe auch nie etwas anderes behauptet. Ganz im Gegenteil: Zwei Argumente gebracht, warum ein A2B nicht direkt an die LiFe angeschlossen werden soll (Spitzensapnnung beim abschalten (der Ladung) des BMS und die nicht gegebene Strombegrenzung.

Warum sollte man ein, zumindest bei Victron-Ladetechnik, sehr gut einstellbares Ladeverhalten quasi durch eine primitive An- und Aus-"Regelung", bei der jedes mal der Ladestrom unterbrochen und wieder eingeschaltet wird, wenn eine Spannung über - und Unterschritten wird ersetzen?
Wenn man die ohnehin vorhandene Ladetechnik hat, ist es viel besser, diese vernünftig arbeiten zu lassen und dann kommt es auch zu keinem ominösen 20V-Spannungsanstieg im Verbraucherstromkreis, weil irgend etwas stumpf abgeschaltet wird.

Die "primitive" Regelung macht ja das BMS, nicht das A2B. Für die Spitzenspannung ist rein Sterling für verantwortlich. Ich hatte auch nie etwas über andere Ladegeräte geschrieben. Sogar im Gegenteil, auf meiner Zeichnung sind der MPPT- und der 230V Lader direkt an die LiFe angeschlossen.

Wenn Victron-Ladetechnik z.B. standardmässig (kann man auch anders einstellen...) 14,2V Ladeschlussspannung hat, dann kann man das BMS gerne auf 14,4V Abschaltspannung einstellen.
Im Normalfall wird es dann keine Unterbrechungen des Ladevorgangs geben und das BMS macht genau das, was es soll, nämlich die LiFe vor einer Überspannung (also einen Defekt) schützen

Der Vorteil der einstellbaren BMS-Spannung besteht darin, dass man die Überspannung gut mit der normalen Regelspannung aufeinander abstimmen kann.
Bei billigen BMS mit fester Überspannungseinstellung muss der Hersteller einen deutlich höheren Spannungswert (wie in meinem Beispiel: ca 15,6V) als nötig wählen, damit jede mögliche Ladetechnik funktioniert.
Das kann man mit einem einstellbaren BMS individuell besser machen.

Quasi als Primitivregelung trotz LiFe.geeigneter Ladetechnik, ist auch ein einstellbarers BMS im Normalfall nicht vorgesehen.

Alles richtig

Jörg

[tritonnavi]

Zitat von Jörg L.

es ging nicht darum, dass das Ladegerärt die Ladung beendet, sondern das BMS.

Das Ladegerät beendet die Ladung nicht (abrupt) und ein BMS sollte das auch nicht...
Es ging in dem Fall darum, dass du geschrieben hattest, dass es sich bei einer Ladung durchs LiFe-Ladegerät, nicht um eine Kennlinienladung handelt und das stimmt halt nicht.

Bis zur Abschaltung durch das BMS doch

Bis zur Abschaltung durch das BMS steigt die Spannung. Das BMS schaltet ab, wenn ein bestimmter Spannungswert überschritten wird.
Es gibt daher keinen Moment mit konstanter Spannung (= Absorptionsphase) oder hat das BMS eine Absorptionsphase und kann die Spannung konstant halten?

und die Begründung?

Hatte er m.E. nicht wirklich. und bei der IU-Ladung der einfachen Ladewandler geht es noch nicht mal um abrupte Ladeunterbrechungen, wie beim BMS

Ich hatte vorher tatsächlich nur den Text gelesen und die Zeichnung nicht beachtet, sorry.

Deine Verbraucherbatterie(LiFe) ist über einen B2B-Lader an die Starterbatterie angeschlossen.
Die Starterbatterie ist ihrerseits über den geregelten Ausgang des A2B mit der LiMa verbunden.

Was hat der A2B damit zu tun, wenn der Ladeeingang der LiFe.Batterie, der hinter dem B2B-Lader inkl Starterbatterie angeordnet ist, durch wen auch immer, unterbrochen wird?

Wenn es denn trotzdem dazu kommt, dass der B2B daraufhin an seinem Ausgang kurzzeitig 20V an das 12V-Netz abgibt, obwohl die Ladeleitung des BMS unterbrochen ist:

warum soll man denn diese primitive, ständige An- und Aus-Regelung des BMS bemühen, welche die Ursache dafür ist?

Ist die Ladetechnik, die an der LiFe dran hängt so schlecht einstellbar, dass es nur noch mit so einem, aus meiner Sicht, schlechten Kompromiss am BMS der Batterie geht?

Wenn ich mir die Bedienungsanleitung z.b. vom Xenes BMS 2 ansehe, welches einstellbare Werte hat, ist die Botschaft eindeutig...

ÜBERSPANNUNG ZELLE
Diese Eigenschaft bestimmt, bei welcher Einzelspannung
das BMS die weitere Ladung Zellpacks unterbindet.
Der empfohlene Wert liegt bei 3,75 V, also 0,1 V über
der normalen Maximalspannung. Für optimierte Lebensdauer
kann der Wert auf 3,65 V gesenkt werden,
was zu einer geringeren Entladetiefe führt.
----
ÜBERSPANNUNG ZELLPACK
Diese Eigenschaft bestimmt, bei welcher Gesamtspannung
das BMS die weitere Ladung des Zellpacks
unterbindet.
Der empfohlene Wert liegt bei 3,65 V multipliziert mit
der in Reihe geschalteten Zellen und entspricht der
Maximalspannung der Zelle. Für optimierte Lebensdauer
kann der Wert vermindert werden. Eine Minderung
unter 3,55 V pro Zelle ist nicht zu empfehlen.
----
Das Ladegerät ist für die richtige Ladespannung, Ladestrom
und Erkennung der Ladeschlussspannung
verantwortlich. Dies wird nicht vom Batteriemanagementsystem
gesteuert.

Dem gibt es nur wenig hinzu zu fügen.....
Die einstellbaren Spannungswerte sind für die Abschaltung bei Überspannung vorgesehen und für etwas anderes taugt eine simple An- und Abschaltung auch nicht wirklich.

Du wirst es sicherlich anders sehen, aber wenn man das BMS zur ständigen Regelung der Batterieladung nutzt, ist das m.E. schlichtweg Murks...

[Jörg L.]

Zitat von tritonnavi

Das Ladegerät beendet die Ladung nicht (abrupt) und ein BMS sollte das auch nicht...
Es ging in dem Fall darum, dass du geschrieben hattest, dass es sich bei einer Ladung durchs LiFe-Ladegerät, nicht um eine Kennlinienladung handelt und das stimmt halt nicht.
Bis zur Abschaltung durch das BMS steigt die Spannung. Das BMS schaltet ab, wenn ein bestimmter Spannungswert überschritten wird.
Es gibt daher keinen Moment mit konstanter Spannung (= Absorptionsphase) oder hat das BMS eine Absorptionsphase und kann die Spannung konstant halten?

OK, hier gehen die Betrachtungsweisen auseinander. Ich gehe vom Ladegerät bis zum BMS, Du vom BMS bis zur LiFe aus. Ich belasse es dabei.

Deine Verbraucherbatterie(LiFe) ist über einen B2B-Lader an die Starterbatterie angeschlossen.
Die Starterbatterie ist ihrerseits über den geregelten Ausgang des A2B mit der LiMa verbunden.

Was hat der A2B damit zu tun, wenn der Ladeeingang der LiFe.Batterie, der hinter dem B2B-Lader inkl Starterbatterie angeordnet ist, durch wen auch immer, unterbrochen wird?

Gar nichts. Das kam nur in dem Zusammenhang "A2B direkt an LiFe" auf.

Wenn es denn trotzdem dazu kommt, dass der B2B daraufhin an seinem Ausgang kurzzeitig 20V an das 12V-Netz abgibt, obwohl die Ladeleitung des BMS unterbrochen ist:

warum soll man denn diese primitive, ständige An- und Aus-Regelung des BMS bemühen, welche die Ursache dafür ist?

Ist die Ladetechnik, die an der LiFe dran hängt so schlecht einstellbar, dass es nur noch mit so einem, aus meiner Sicht, schlechten Kompromiss am BMS der Batterie geht?

Nicht der B2B, es ging um den A2B. Wenn das BMS die Ladung abschaltet, aus welchem Grund auch immer (z.B. BMS auf Ladeschlussspannung 14,6V gestellt), gibt der A2B eine Impulsspannung ab. Nur relevant, wenn der A2B auch direkt an das BMS angeschlossen ist.

Und nein, das BMS soll nicht für die Einhaltung der Ladespannung herhalten. Hatte ich auch nie erwähnt. Ich hatte nur die Sache mit dem A2B und der Spitzenspannung erwähnt.

Wenn ich mir die Bedienungsanleitung z.b. vom Xenes BMS 2 ansehe, welches einstellbare Werte hat, ist die Botschaft eindeutig...



Dem gibt es nur wenig hinzu zu fügen.....
Die einstellbaren Spannungswerte sind für die Abschaltung bei Überspannung vorgesehen und für etwas anderes taugt eine simple An- und Abschaltung auch nicht wirklich.

Alles richtig

Du wirst es sicherlich anders sehen, aber wenn man das BMS zur ständigen Regelung der Batterieladung nutzt, ist das m.E. schlichtweg Murks...

Nein, das sehe ich nicht anders, hatte es auch nirgends so behauptet.

Jörg

[Oldskipper]

Batterie Management System ist ein großes Wort für eine Schutzschaltung und einen Balancer.
Abgesehen vom Balancer, braucht man das BMS normalerweise nicht.

Das BMS greift nur ein, wenn etwas nicht stimmt.
Gesamtspannung zu hoch/niedrig
Einzelne Zellspannung zu hoch/niedrig
Zu grosse Differenz von Zellspannungen
Temperaturen zu hoch/niedrig
Entladestrom/Ladestrom zu hoch
Kurzschlußsicherung

Im Regelfall greift das BMS nie ein. Ausnahme ist der Schutz vor Ladung bei zu niedrigen Temperaturen. Das kommt schon mal vor.

Das BMS kann ein paar lustige Sachen. Insbesondere der Trick mit der Ladeabschaltung, ohne die Leistungsabgabe zu unterbrechen, ist ein echtes Gimmik.

Die Lifepo braucht keine Absorption. Sie braucht keine kennlinengesteuerte Ladung.
Tatsächlich kann man die ohne Probleme dauerladen und einfach gegen die Sicherheitsschaltung vom BMS laufen lassen.

Faktisch ist es so, dass Lifepo Ladeströme akzeptieren, die man Bord normalerweise nicht erzeugen kann. Dadurch ergibt sich eine Ladung, die durch Maximalleistung von Lichtmaschine/Ladegerät/B2B usw begrenzt ist. Der Strom bleibt konstant und die Spannung steigt langsam an.
Irgendwann erreicht die Spannung das Maximum der Ladetechnik. Z.B.14.4V der Lichtmaschine. Der Strom sinkt, da die Spannung nicht weiter steigt.
14.4V sind im normalen Bordnetz das Maximum und liegt damit im zulässigen Betriebsbereich der Lifepo.

Man kann einfach eine Bleibatterie gegen Lifepo tauschen. Ohne Umbau oder sonstige Raketenwissenschaft.

Was die sterbende Lichtmaschine angeht, hängen in Unmengen von Booten an 60A Limas riesige Batteriebänke. Wenn die leer sind, läuft die Lima auch stundenlang am Anschlag. Da denkt nur nie einer drüber nach und deshalb halten die Limas das auch aus.

Fortgeschrittene Batterieexperten stellen beim Blick in die Datenblätter von Lifepo fest, daß die auch schon bei 14 V voll sind und das sich die Lebensdauer von 6000 Zyklen auf 10000000000 Zyklen erhöht, wenn man das nicht ganz ausreizt.
Da lacht das Technikerherz und man erfindet allerlei Zeugs um das zu optimieren. Das ist auch völlig ok. Aber kaputt gehen die auch nicht, wenn man die nur einfach einbaut und vergisst.

Es gibt nur einen wirklichen Unterschied zur normalen Batterietechnik. Bei maximal zulässiger Entladung, schaltet die tatsächlich aus. Und dann ist dieses Gimmick genau anders herum. Man kann die Batterie laden. Aber bis zum Erreichen einer Mindestspannung, wird das Bordnetz nur vom Ladegerät versorgt. Die maximale Belastung entspricht dann der Leistung des Ladegerätes.

Mittlerweile gibt es 200Ah Lifepo komplett fertig für 1000€.
Damit kann man 400Ah AGM ersetzen.
Die schlagen mit 600€ zu buche. Sollten die tatsächlich nur doppelt so lange halten wie die AGM und nicht 10 mal so lange, hat sich das finanziell schon gelohnt.

Die Diskussion ist damit eigentlich schon komplett beendet. Bei Neubooten ist eh Lifepo verbaut.

[Føx]

Zitat von Oldskipper

...

Wie war das?

Die Hummel ist zu dick für die Fläche ihrer Flügel. Nach den Gesetzen der Aerodynamik dürfte sie nicht fliegen. Die Hummel weiß das aber nicht und fliegt einfach trotzdem.

Wenn man es ganz ganz ganz ganz ganz genau nimmt darf man auch eine alte mit einer neuen lifepo nicht paralelschalten weil der innenwiderstand sich unterscheidet und somit die neuere immer schneller entladen wird und sich ausgleicht bla keks...ist halt in der praxis bei 2k zyklen und maximal 100a entladung wurscht....