Akku laden bei Unterspannung

OP #8106150
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hallo,

10s-Pedelec-Akku hat noch 32,4V. Über das BMS wird er nicht mehr geladen. Das Ladegerät direkt an B+ und B- angeschlossen geht auch nicht. Das Ladegerät erkennt wohl die Unterspannung und verweigert die Arbeit.

Wie bekomme ich den akku trotzdem geladen? Normales Schaltnetzteil 42V? Eisentrafo 42V?

#8106157
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Karl K. schrieb:

Wie bekomme ich den akku trotzdem geladen

Wozu, brauchst du eine Brandbombe ?

LiIon, wenn ein Mal eine Zelle unter 2.19V geht, verändert sich chemisch und bestraft das nächste Aufladen in dem sie ggf. Feuer fängt.

https://www.nature.com/articles/srep30248

Daher verhindern die BMS das.

Du wirst schon die tiefentladenen Zellen austauschen müssen, und danach ist fraglich, ob das BMS dann einfach wieder geht und sich dauerhaft abgeschaltet hat, eventuell musst du also auch ein neues BMS nehmen.

Kurz gesagt: kauf ein neues Akkupack.

: Bearbeitet durch User
#8106165
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Michael B. schrieb:

Wozu, brauchst du eine Brandbombe ? LiIon wenn ein Mal eine Zelle unter 2.19V geht, verändert sich chemisch und bestraft das nächste Aufladen in dem sie ggf. Feuer fängt.

Aktuell sollen die Zellen eine durchschnittliche Leerlafspannung von 3,24 V aufweisen.
Unter Last würde die natürlich erheblich einbrechen, aber unter 2,19 V ist eher nicht zu vermuten.
Ich würde erst einmal das Pack öffnen und die 10 Zellenpaarungen einzeln messen und entscheiden, wie es weiter geht.

#8106174
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Hier in der Straße wird gerade ein Haus kernsaniert, das vor ca. 5 Wochen teilweise abgebrannt war. Brandursache steht noch nicht fest, aber das Feuer begann in der Garage und in der Ecke waren E-Bikes. Es hat schon einen Grund, warum die ganzen Hersteller da hypersensible Abschaltungen in die LiIon Akkus verbauen.

#8106175
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Armin X. schrieb:

Das kann in diesem Ladezustand auch Wunschdenken sein und eine Zelle bei 2V liegen während andere noch 3,5V haben...

Aufschrauben, nachmessen, wie Ralf schon schrieb. Meiner Erfahrung nach ist’s bei Akkupacks manchmal genau das BMS, das eine Zelle oder einen Strang des Packs mit der Zeit leerzieht, während bei die anderen eine gesunde Spannung aufweisen.

#8106194
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Ralf X. schrieb:

Manche I.... schaffen es eben nicht, einen Kommentar ganz durchzulesen und zu begreifen, bevor sie Quatsch raushauen...

Annahme: Eine Zelle ist platt (< 3V), die anderen haben aber in Summe eine Spannung, die zur Gesamtspannung passt.
Was bringt dann die Angabe der Durchschnittspannung? Man muss den Pack eh öffnen, außer die Gesamtspannung liegt noch niedriger. Dann kann man ihn auch gleich entsorgen / dem Recycling zuführen.

#8106203
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Ralf X. schrieb:

Manche I.... schaffen es eben nicht, einen Kommentar ganz durchzulesen und zu begreifen, bevor sie Quatsch raushauen...

Ihr meint eigentlich alle das Gleiche und haut euch eure Nettigkeiten völlig unnötig um die Ohren. Wenn alle mal einen Schritt zurücktreten und die Beiträge in Ruhe durchlesen sollte das eigentlich für Jeden erkennbar sein.

(Firma: Hobbytheoretiker) #8106442
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Jack V. schrieb:

Meiner Erfahrung nach ist’s bei Akkupacks manchmal genau das BMS, das eine Zelle oder einen Strang des Packs mit der Zeit leerzieht, während bei die anderen eine gesunde Spannung aufweisen.

Das gibt es leider, dass das so aufgebaut ist. Gerade in dem Fall lohnt es sich diese Stufe mit neuen Zellen zu bestücken und diese Stufe später auch mal wieder separat nachzuladen.

#8106612
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Michael B. schrieb:

Ralf X. schrieb:

Aktuell sollen die Zellen eine durchschnittliche Leerlafspannung von 3,24 V aufweisen.

Dann würde er sich laden lassen. Eher 1 Zelle 2V und die 9 anderen 3.37V.

Was verstehst du an dem Wort "durchschnittlich" nicht?

Laden lässt sich das Pack bei einem vernünftigen BMS nur, wenn jede einzelne Zelle eine Spannung im Bereich um 3,24V aufweist. Sobald eine zu sehr aus der Reihe tanzt, blockiert es, auch wenn die durchschnittliche Spannung noch vernünftig aussieht.
Wie du selbst sagst, 1 Zelle 2V und die 9 anderen 3.37V ergibt eine durchschnittliche Spannung von etwa 3,23V und solange das BMS das nicht ausbalanciert bekommt, darf es das Pack nicht mehr laden, damit nicht die 9 anderen Zellen überladen werden.

: Bearbeitet durch User
#8106620
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Karl K. schrieb:

hab jetzt mal nachgemessen. Die Zellspannung liegt zwischen 3,23 und 3,27Volt.

In so einem Fall lade ich die Zellen direkt bis zu ca. 4,1 V.
Falls Dein Ladegerät die 42 V Leerlauf-CV frei ausgibt, also direkt an den 10s Zellenblock, falls keine 42 V zur Verfügung, jeweils 5s über LNG oder 18/21 V Lader für Werkzeugakkus.

Anschliessend erst ins Pedelec einsetzen und kurz testen, anschliessend normal ans Ladegerät.
Wenn laden/entladen dann noch nicht wieder klappt, in den verschiedenen Modi auch mal mit dem Knopf für die Kapazitätsanzeige spielen.
Welche Marke und Typ ist der Akku?

#8106717
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StefanK schrieb:

Kann man einen eBike Akku direkt über B+ und B- laden, indem man Spannung an die Klemmen anlegt?

Das klappt in den meisten Fällen, wenn am Ausgang nur ein(e Gruppe) MOSFET(s) in Sperrichtung sitzt. Die trennen die Akkuspannung vom Ausgang, leiten aber rückwärts über ihre Substratdioden. Wie das BMS auf diese reingemogelte Ladung reagiert wäre im Einzelfall zu prüfen.

#8106721
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H. H. schrieb:

aber es kann sein, dass das BMS das merkt und den Akku für tot erklärt

Warum sollte es das tun?

Soul E. schrieb:

Das klappt in den meisten Fällen, wenn am Ausgang nur ein(e Gruppe) MOSFET(s) in Sperrichtung sitzt. Die trennen die Akkuspannung vom Ausgang, leiten aber rückwärts über ihre Substratdioden.

Das klingt plausibel.

Soul E. schrieb:

Wie das BMS auf diese reingemogelte Ladung reagiert wäre im Einzelfall zu prüfen.

Wie könnte es reagieren, abgesehen von Toterklärung? Sofern sichergestellt ist, dass die Ladespannung nicht überschritten wird, müsste das BMS eigentlich zufrieden sein.

#8106724
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Soul E. schrieb:

StefanK schrieb:

Kann man einen eBike Akku direkt über B+ und B- laden, indem man Spannung an die Klemmen anlegt?

Das klappt in den meisten Fällen, wenn am Ausgang nur ein(e Gruppe) MOSFET(s) in Sperrichtung sitzt. Die trennen die Akkuspannung vom Ausgang, leiten aber rückwärts über ihre Substratdioden. Wie das BMS auf diese reingemogelte Ladung reagiert wäre im Einzelfall zu prüfen.

Ich verstehe B+ und B- als die Anschlüsse direkt an den Zellen.

#8106744
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StefanK schrieb:

Soul E. schrieb:

Wie das BMS auf diese reingemogelte Ladung reagiert wäre im Einzelfall zu prüfen.

Wie könnte es reagieren, abgesehen von Toterklärung? Sofern sichergestellt ist, dass die Ladespannung nicht überschritten wird, müsste das BMS eigentlich zufrieden sein.

Es kann gültige Zellspannungen erkennen und den Ausgang freigeben. Das passiert bei den chinesischen Einfach-BMS. Die schalten den Ausgang ab sobald eine der Zellen unter 3,3 V ist und sie schalten den Eingang ab, sobald eine der Zellen 4,2 V erreicht. Die schwächste Zelle gewinnt. Die Schaltung ist analog und betrachtet stets den aktuellen Zustand.

Es kann aber auch unplausible Daten erkennen und den Ausgang deaktivieren. Das trifft oft für Notebook-Akkus zu, da sitzt ein Mikrocontroller drin, der sich die Vorgeschichte merkt. Die muss man nach Zelltausch oder externer Ladung mit geeigneter SW zurücksetzen.

#8106863
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Soul E. schrieb:

Es kann aber auch unplausible Daten erkennen und den Ausgang deaktivieren.

Bei Bosch-E-Bikeakkus teilweise für immer.
Dann natürlich auch den Eingang und nicht einmal durch Bosch zu beheben.
Bzw. wird das teurer, als ein neues Akkupack.

Das trifft oft für Notebook-Akkus zu, da sitzt ein Mikrocontroller drin, der sich die Vorgeschichte merkt.

IdR. lassen sich nach einer Neuinstallation des OS noch die Grunddaten des Akkus wie Seriennummer, Nennkapazität, etc. im unterschiedlichen Umfang auslesen, die Hystorie ist aber weg.

Die muss man nach Zelltausch oder externer Ladung mit geeigneter SW zurücksetzen.

Viele, insb. originale Notebookakku-BMS brennen bei extremerer Unterspannung ein Bauteil durch, was eine weitere Ladung/Nutzung zuverlässig verhindert.
Aufgrund der Preise von Nachbauten lohnt es sich da an sich nie, sich daran zu versuchen.

Bei E-Bikeakkus sieht das ganz anders aus, allerdings hat der OP da ein geheimes Modell...

#8106870
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Karl K. schrieb:

StefanK schrieb:

Ich meinte die Klemmen in Richtung Fahrrad, bzw. Laden über diese Klemmen, ohne den Akku zu öffnen.

Das wird nicht gehen da B- nicht am Akku sondern am BMS sitzt. B- wird über die BMS-Mosfets geschaltet.

Und woher soll das hier jemand wissen, wenn Du mit allen wichtigen Daten (auch Bilder) ein grosses Geheimnis machst?

#8106892
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Thomas S. schrieb:

Ralf X. schrieb:

Bei Bosch-E-Bikeakkus teilweise für immer. Dann natürlich auch den Eingang und nicht einmal durch Bosch zu beheben. Bzw. wird das teurer, als ein neues Akkupack.

Nicht nur bei Bikeakkus, sondern auch bei Staubsaugern mit LiIon-Akkus.

Richtig, reichlich Kommentare hier im Forum vorhanden.
Einer der Hauptthreads:
Beitrag "Bosch Athlet 25,2 V Akku 7 Stück Tauschen"

#8106959
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Karl K. schrieb:

StefanK schrieb:

Ich meinte die Klemmen in Richtung Fahrrad, bzw. Laden über diese Klemmen, ohne den Akku zu öffnen.

Das wird nicht gehen da B- nicht am Akku sondern am BMS sitzt. B- wird über die BMS-Mosfets geschaltet.

Oft wird B- über einen MOSFET geschaltet, und der leitet rückwärts. Strom einspeisen funktioniert dann.

Mit einem Pärchen MOSFETs, die gegensinnig geschaltet sind, wird auch Einspeisen verhindert. Das kostet aber extra und verhindert einen Fall, der im Normalbetrieb nicht auftritt. Ist daher selten.

OP #8107267
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Bx schrieb:

Netzteil, egal welcher Art, mit ~35 bis max 42V. Strom mit z.B. 10Ohm Widerstand begrenzen.

funktioniert diese ki-lösung zum laden beliebiger Akkus bis 10S? Ringkertrafo - gleichrichter - Siebkondensator - pwm-abwärtswandler

Frage: Ich möchte ein regelbares DC-Netzteil aus meinem 48-V-AC-Ringkerntrafo bauen. Maximale Ausgangsspannung: 0–48 V. Regelung: PWM. Trafoleistung: 240 VA. Maximaler Ausgangsstrom: 5 A. Bitte dimensioniere die Schaltung und nenne geeignete Bauteile. Für deinen 48-V-Ringkerntrafo mit 240 VA würde ich ein PWM-gesteuertes, regelbares DC-Netzteil mit MOSFET-Abwärtswandler (Buck) vorsehen. Es ist effizienter als eine lineare Regelung und kann mit einem Drehknopf oder einem externen PWM-Signal gesteuert werden.

ki: Es gibt dabei einen wichtigen Punkt: 0–48 V DC bei bis zu 5 A sind mit diesem Trafo nicht über den gesamten Bereich gleichzeitig erreichbar. 240 VA entsprechen zwar 48 V × 5 A auf der AC-Seite, aber Gleichrichtung, Kondensatorladung und Verluste reduzieren die nutzbare DC-Leistung. Außerdem liegt die gleichgerichtete Spannung im Leerlauf bei ungefähr 68 V DC und damit deutlich über 48 V.

  1. Dimensionierung der Eingangsstufe KBPC3510 | HY Electronic Corp Bridge Rectifier, 35A, 1000V, 4-Pin | RS

Brückengleichrichter

25–35 A Nennstrom

Mindestens 200 V Sperrspannung

Auf Kühlkörper montieren

Ein 35-A-Typ wie KBPC3510 ist ein mögliches Beispiel; die tatsächliche Kühlung und Impulsstrombelastung müssen berücksichtigt werden.

KEMET 22000μF Electrolytic Capacitor 100V dc, Screw Mount - ALS30A223MF100 - RS Components Vietnam

Siebkondensator

10.000–22.000 µF

100 V Nennspannung

Ausreichende zulässige Restwelligkeit und Temperaturfestigkeit

Bei 50-Hz-Netzfrequenz wird der Kondensator mit 100 Hz nachgeladen. Die Restwelligkeit hängt vom Laststrom und der Kapazität ab.

300W 20A DC-DC Adjustable Buck Converter Module Constant Current Voltage Regulator Power Supply Driver - Walmart.com

PWM-Abwärtswandler

Suche einen leistungsfähigen Buck-Wandler mit folgenden Spezifikationen:

Eingang: mindestens 80 V DC, besser 100 V

Ausgang: einstellbar bis 48 V DC

Dauerstrom: 5 A bei geeigneter Kühlung

Leistungsklasse: mindestens 300 W

Einstellbare Strombegrenzung und Überspannungsschutz

#8107688
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Michael B. schrieb:

Im Prinzip ja (Ausgangsspannungen zwischen 0.001 und 0.1 werden kaum einstellbar sein), aber legal ist ein 240W Netzteil ohne PFC in der EU schon lange nicht mehr.

Das ist doch im Selbstbau völlig Wurscht solange man das "nicht in Verkehr bringt".
Wieviele von uns müssten sonst ihre guten alten Labornetzteile aussondern und verschrotten!
Im Übrigen gibt es auch eine auf 75W abgesenkte Grenze. Für welche Netzteile die gilt weis ich nicht auswendig.

: Bearbeitet durch User

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