Hallo Forum!
Habe mir bei Ebay einen Balancer gekauft und damit einen Akku-Pack für
einen Rasenmäher neu aufgebaut (dieser hatte keinen, aber das nur am
Rande).
Die neuen Zellen waren natürlich nicht balanciert, also dachte ich, dass
die Zellen beim Laden ausgeglichen werden werden. Ich wusste nicht, dass
der Balancer nur ca. 50mA balancieren kann, deswegen wurden einige
Zellen etwas überladen.
Das Problem ist, dass die erste Zelle nicht balanciert wird,d.h. sie
behält ihren zu hohen Ladezustand.
Auf der Internetseite des Produktes sieht man, dass 1 Transistor nicht
bestückt ist, ich habe bei mir nachgeschaut und er fehlt auch. Aus
meiner Sicht kann ohne den Transistor die erste Zelle nicht balanciert
werden.
Hat es einen Grund, dass der Transistor fehlt?
Man balanct doch immer 2 Zellen, wenn die eine voller ist als die
andere, entlade sie, sonst entlade die andere, es sei denn, beide sind
zufällig gleich voll und haben dieselbe Spannung.
Bei 10 Zellen hat man 9 mal solche Zellenpaare aus oberer und unterer
Zelle, 9 OpAmps reichen.
Wenn jede Schaltung nur für eine einzelne Zelle zuständig ist, kann es
höchstens ein Überladeschutz sein: Ab 4.2V lass Strom um die Zelle
fliessen. Für mich wäre das kein Balancer.
Für mich sieht es so aus, als ob es ein Bestückungsfehler ist...
In China oder in anderen Billigstlohnländern wird oft nur produziert,
das CE oder QC passed Pickerl draufgeklebt und wenn von tausend
Stück dann einige nicht funktionieren, dann greift das
Produkthaftungsgesetz
der Händler, die das in 2 bis 3 Jahren Garantiezeit einfach ersetzen...
der fehlende Transistor ist eben nicht drauf - vermutlich Werksfehler...
Axel R. schrieb:>> ...und einen Widerstand.> Einen 150Ω? was soll da balancieren? Müssten es nicht eher 15Ω sein?>> StromTuner
Dann müßte man eine größere und damit teuerere Bauform des Widerstandes
wählen, damit der die Wärme auch abkann.
Und da hier mit jedem Cent optimiert wurde, kommt eben die 150 Ohm
Lösung raus.
Argumentation des Herstellers ist dann: Es dauert halt längere Zeit um
zu balancen, aber die Zellen werden balanced.
you get what you pay for...
MaWin schrieb:> Man balanct doch immer 2 Zellen, wenn die eine voller ist als die> andere, entlade sie, sonst entlade die andere, es sei denn, beide sind> zufällig gleich voll und haben dieselbe Spannung.> Bei 10 Zellen hat man 9 mal solche Zellenpaare aus oberer und unterer> Zelle, 9 OpAmps reichen.>> Wenn jede Schaltung nur für eine einzelne Zelle zuständig ist, kann es> höchstens ein Überladeschutz sein: Ab 4.2V lass Strom um die Zelle> fliessen. Für mich wäre das kein Balancer.
Dieser Balancer funktioniert so, dass er erst bei voll geladener Zellen
anfängt zu Balancieren, dann beginnt er den Strom vorbeizuleiten. In
diesem Fall benötigt man also dringend 10 Entladeeinheiten.
Axel R. schrieb:>> ...und einen Widerstand.> Einen 150Ω? was soll da balancieren? Müssten es nicht eher 15Ω sein?>> StromTuner
150Ohm ist echt groß, dass heißt er kann maximal 30mA Bypassen, aber
wenn der Pack einmal balanciert ist und die Zellen nicht zu
unterschiedlich sind, reicht das denke ich aus.
Armin X. schrieb:> Moin>> Ich behaupte auch, dass das ein Bestückungsfehler ist. Du brauchst pro> Zelle einen Transistor und einen Widerstand.>> MfG
Ich habe schon überlegt, das die BMS-Schaltung sich ja wahrscheinlich
aus der untersten Zelle versorgt. Um diesen "Leckstrom" auszugleichen
wird die unterste Zelle etwas überladen. Quick aber trotzdem dirty.
Hier mal ein Bild von dem Kunstwerk.
Der Akku ist für einen Güde-Akku-Rasenmäher.
Der Original-Akku hatte keinen Balancer und bis auf eine 50A Sicherung
keine Schutzschaltung.
Der Akku war natürlich nach 1 Saison und 10 mal Rasenmähen durch,
obwohl Samsung Zellen verbaut waren.
Ich kann also nur von diesem Produkt abraten.
In diesem Fall gilt wirklich:
you get what you pay for...
Balancierer schrieb:> Über Nacht haben sich alle Zellen auf ca. 4,15V eingepegelt, bis auf> Zelle 1, die hat immer noch 4,3V. Schein also wirklich nicht zu> funktionieren.
Und?
Jetzt geschnallt, dass da was fehlt?
Mani W. schrieb:> Jetzt geschnallt, dass da was fehlt?
Heißt ja nicht, dass es funktioniert wenn ich es bestücke, vielleicht
haben die Chinesen den Transistor aus gutem Grund weggelassen.
Probiere es morgen mal aus.
Balancierer schrieb:> Heißt ja nicht, dass es funktioniert wenn ich es bestücke, vielleicht> haben die Chinesen den Transistor aus gutem Grund weggelassen.
Sicher nur deswegen, dass die erste Zelle aufgibt...
Bestücke es und es wird funktionieren, wenn man sich den Aufbau
ansieht...
Balancierer schrieb:> Hier mal ein Bild von dem Kunstwerk.
Schau mal auf die Verkabelung in oben genannten Link. Das BMS hat CH-
(Charging -) und P- (Power -) getrennt. Die Verkabelung aus deinem Bild,
die ich nur schätzen kann, paßt nicht dazu. Charging+ Power+ und
Batterie+ scheinen fliegend auf den gleichen Potentialpunkt verkabelt zu
werden.
Für den fehlenden Transistor für B1 habe ich noch keine Meinung. Die
Beschriftung der Transistoren für B2 bis B10 schauen nach D01GL aus.
Habe aber noch keine vernünftige Datenblätter gefunden.
Balancierer schrieb:> Ich habe schon überlegt, das die BMS-Schaltung sich ja wahrscheinlich> aus der untersten Zelle versorgt. Um diesen "Leckstrom" auszugleichen> wird die unterste Zelle etwas überladen. Quick aber trotzdem dirty.
Moin
Ich denke eher, dass die paar µA die der (womöglich gar nicht
vorhandene) Controller braucht eher vernachlässigbar wären als die knapp
30mA die hier balanciert werden sollen.
ichbin
noreply@noreply.com schrieb:> Balancierer schrieb:>> Hier mal ein Bild von dem Kunstwerk.>> Schau mal auf die Verkabelung in oben genannten Link. Das BMS hat CH-> (Charging -) und P- (Power -) getrennt. Die Verkabelung aus deinem Bild,> die ich nur schätzen kann, paßt nicht dazu. Charging+ Power+ und> Batterie+ scheinen fliegend auf den gleichen Potentialpunkt verkabelt zu> werden.
Ich habe nur P- angeschlossen, den Charging-Eingang verwende ich aktuell
nicht. Laden geht aber trotzdem. Das Problem ist, dass der Akku nur
einen Anschluss zum Laden und Entladen hat. Eigentlich müßte man einen
Schalter einbauen, um beim Laden und Entladen umschalten.
>> Für den fehlenden Transistor für B1 habe ich noch keine Meinung. Die> Beschriftung der Transistoren für B2 bis B10 schauen nach D01GL aus.> Habe aber noch keine vernünftige Datenblätter gefunden.
Der Transistor sollte kein Problem sein, 10V DS und 30 mA sollten die
meisten Fets abkönnen.
Axel R. schrieb:> genau DIESE Frage stellen wir uns schon seit zwei Tagen.> Herzlich Willkommen :)
ja guten Morgen auch ;)
Die dritte Platine ohne dieses Bauteil (in diesem Thread) - ob DIESE
Frage das Problem lösen wird ;) ?
Balancierer schrieb:> Dieser Balancer funktioniert so, dass er erst bei voll geladener Zellen> anfängt zu Balancieren, dann beginnt er den Strom vorbeizuleiten. In> diesem Fall benötigt man also dringend 10 Entladeeinheiten.
Eigentlich nicht. Man braucht nur 9. Die Spannung der letzten Zelle
ergibt sich aus der Spannung des Laders minus der 9 Spannungen über den
anderen Zellen. Hat man 10 Stufen muß die Laderspannung exakt der Summe
dieser 10 Spannungen entsprechen. Sonst wird die letzte Zelle nicht voll
oder der Lader brennt den Balancer ab.
Balancierer schrieb:> Ich habe nur P- angeschlossen, den Charging-Eingang verwende ich aktuell> nicht.
Das könnte das Problem sein
MfG Klaus
Balancierer schrieb:> Ich habe nur P- angeschlossen, den Charging-Eingang verwende ich aktuell> nicht. Laden geht aber trotzdem.
Laden wird schon gehen, aber ohne Überspannungsabschaltung. Die
Optokopplerbatterie lässt mich da schlimmes ahnen.
> Eigentlich nicht. Man braucht nur 9. Die Spannung der letzten Zelle> ergibt sich aus der Spannung des Laders minus der 9 Spannungen über den> anderen Zellen. Hat man 10 Stufen muß die Laderspannung exakt der Summe> dieser 10 Spannungen entsprechen. Sonst wird die letzte Zelle nicht voll> oder der Lader brennt den Balancer ab.
Da würde ich widersprechen, wenn die erste Zelle die vollste ist, dann
wird sie überladen, bevor bei den anderen Zellen der Balancer anspringt.
>> Balancierer schrieb:> Ich habe nur P- angeschlossen, den Charging-Eingang verwende ich aktuell> nicht.>> Das könnte das Problem sein
Würde ich auch widersprechen, der Ladeingang schaltet weg, wenn eine
Zelle überladen ist, dann werden die anderen Zellen aber auch nicht mehr
geladen.
>> MfG Klaus
Hab jetzt mal einen Transistor eingelötet, Zelle wird bei ca. 4,25V mit
Widerstand parallel geschaltet.
Habe zuerst einen BSS84, genommen ist immer geplatzt, obwohl er die 30mA
locker können müsste.
Jetzt ist ein IRLML6402 drin jetzt klappt es.
Die erste Zelle fängt an zu Balancieren, habe jetzt den Strom auf 30mA
runtergedreht, bis alle Zellen voll geladenen sind.
Erstes Fazit, Transistor wurde einfach vergessen.
Balancierer schrieb:> Habe zuerst einen BSS84, genommen ist immer geplatzt, obwohl er die 30mA> locker können müsste.Klaus schrieb:> Sonst wird die letzte Zelle nicht voll> oder der Lader brennt den Balancer ab.Balancierer schrieb:> Erstes Fazit, Transistor wurde einfach vergessen.
Falsch!
MfG Klaus
Klaus schrieb:> Eigentlich nicht. Man braucht nur 9. Die Spannung der letzten Zelle> ergibt sich aus der Spannung des Laders minus der 9 Spannungen über den> anderen Zellen.
Aber nur wenn die 9 Zellen zuerst voll sind, dann paßt alles.
Ist die erste Zelle zuerst voll, wird sie soweit weiter geladen, bis die
Schutzschaltung den ganzen Pack wegschaltet.
Hat man 10 Stufen muß die Laderspannung exakt der Summe
> dieser 10 Spannungen entsprechen.
Das sollte so sein, bei zu hohen Ladespannungen schaltet die
Schutzschaltung den ganzen Pack weg, weil irgendeine Zelle überladen
wird.
>Sonst wird die letzte Zelle nicht voll> oder der Lader brennt den Balancer ab.
Der Balancer kann nicht abbrennen da er nur 30mA verheizt.
> Balancierer schrieb:>> Erstes Fazit, Transistor wurde einfach vergessen.>> Falsch!>> MfG Klaus
Die erste Zelle nicht zu Balancieren heißt sie wird am vollsten und
schaltet irgendwann den ganzen Pack weg, sinnvoll?
Balancierer schrieb:> Der Balancer kann nicht abbrennen da er nur 30mA verheizt.
Hast du doch gerade mehrfach vorgemacht
Balancierer schrieb:> Habe zuerst einen BSS84, genommen ist immer geplatzt, obwohl er die 30mA> locker können müsste.
Na gut, nicht abgebrannt sondern geplatzt. Bei 30mA platzt kein
Transistor. Da floss viel mehr.
Balancierer schrieb:>> Hat man 10 Stufen muß die Laderspannung exakt der Summe>> dieser 10 Spannungen entsprechen.>> Das sollte so sein, bei zu hohen Ladespannungen schaltet die> Schutzschaltung den ganzen Pack weg, weil irgendeine Zelle überladen> wird.
Das schaffst du nie, daß die Summe der 10 Balancerspannungen wirklich
genau gleich der Ladeschlußspannung sind. Wenn nicht, geht der ganze
Ladestrom komplett in den Balancer.
MfG Klaus
Klaus schrieb:> Balancierer schrieb:>> Der Balancer kann nicht abbrennen da er nur 30mA verheizt.>> Hast du doch gerade mehrfach vorgemacht>> Balancierer schrieb:>> Habe zuerst einen BSS84, genommen ist immer geplatzt, obwohl er die 30mA>> locker können müsste.>> Na gut, nicht abgebrannt sondern geplatzt. Bei 30mA platzt kein> Transistor. Da floss viel mehr.>> Balancierer schrieb:>>> Hat man 10 Stufen muß die Laderspannung exakt der Summe>>> dieser 10 Spannungen entsprechen.
Der BSS84 war einfach der falsche Transistor, mit dem besseren gehts
ohne Probleme.
>>>> Das sollte so sein, bei zu hohen Ladespannungen schaltet die>> Schutzschaltung den ganzen Pack weg, weil irgendeine Zelle überladen>> wird.>> Das schaffst du nie, daß die Summe der 10 Balancerspannungen wirklich> genau gleich der Ladeschlußspannung sind. Wenn nicht, geht der ganze> Ladestrom komplett in den Balancer.>> MfG Klaus
Der ganze Ladestrom kann nicht durch den Balancer gehen, maximal
I=Ubat/150 Ohm.
Ich habe nun auch schon n paar von den Dingern entwickelt.
Macht man den Widerstand zu klein, hat man ein anderes Problem, je nach
angeschlossenem Lader: Er erkennt das Ladeende nicht zuverlässig, weil
ein großer Teil des vermeintlichen Ladestroms nun über ALLE Widerstände
"gezogen"(sry) wird. Die meisten Akkuladeschaltkreise betrachten bei
C/20tel das Laden als beendet. Fliesst das nun über die
Balancerwiderstände alles weiter "außen rum", setzt zwar der
Sicherheitstimer der Ladeschaltung dem Spuk ein Ende, aber es ist schon
Schöner, wenn der Lader "grün: Akku voll" meldet, statt "rot: Timeout".
Lässt man nun den ersten Schalttransistor weg, wird zwar evtl. die erste
Zelle überladen (wie eigentlich, wenn die anderen Zellspannungen nicht
über 4.1V ansteigen können?) aber sie bestimmt den Ladestrom durch die
gesamte Kette.
... nur mal so drüber nachgedacht ...
Axel R. schrieb:> wird zwar evtl. die erste> Zelle überladen (wie eigentlich, wenn die anderen Zellspannungen nicht> über 4.1V ansteigen können?)
Ich habe leider keinen Schaltplan für das BMS, aber ich gehe davon aus,
das die Ladeschlußspannung für jeden Akku einzeln ermittelt wird. Dafür
sprechen 2x10 Optokopplerbatterien. Der B1 wurde wahrscheinlich nicht
bestückt, um bei perfekt balancierten Zellen, ein Abschaltkriterium zu
haben, das Strom durch Balancer-Widerstände oberhalb der
Ladeschlußspannung verhindert.
noreply@noreply.com schrieb:> Axel R. schrieb:>> wird zwar evtl. die erste>> Zelle überladen (wie eigentlich, wenn die anderen Zellspannungen nicht>> über 4.1V ansteigen können?)>> Ich habe leider keinen Schaltplan für das BMS, aber ich gehe davon aus,> das die Ladeschlußspannung für jeden Akku einzeln ermittelt wird. Dafür> sprechen 2x10 Optokopplerbatterien. Der B1 wurde wahrscheinlich nicht> bestückt, um bei perfekt balancierten Zellen, ein Abschaltkriterium zu> haben, das Strom durch Balancer-Widerstände oberhalb der> Ladeschlußspannung verhindert.
Die Schaltung funktioniert denke ich so:
Jede Zelle hat einen eigenen Bleed-Balancer der einen Widerstand
parallel dazu schaltet, wenn die Spannung 4,25V überschreitet, es gibt
aber eine Art Hysterese, denn abgeschaltet wird der Widerstand erst bei
ca. 4,1V.
Der Widerstand hat 150 Ohm, kann also ca. 30mA an der Zelle
vorbeileiten.
Pro Zelle gibt es zwei Optokoppler, einer schaltet bei Überspannung
einer beliebigen Zelle den Charge-Eingang weg, der zweite schaltet bei
Unterspannung den LOAD-Ausgang weg.
Ein Grund die erste Zelle nicht zu Balancieren fällt mir nach wie vor
nicht ein. Sie wird zwar im Falle einer Überladung irgendwann nicht mehr
weiter geladen, weil der Ladeeingang weggeschaltet wird, sie wird aber
die Ladung auch nicht mehr los, ist also im schlechtesten Fall mehrere
Tage, Wochen überladen.
balancer.jpg
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