Hallo
Ich baue derzeit sehr viel mit gebrauchten LiIon-Zellen rum. Alte
Notebook (uÄ) Zellen reorgansiiere ich und baue daraus neue Akkus für
meine Zwecke.
Allerdings habe ich immer wieder Zellen dabei, die vermeintlich iO
scheinen - aber sich im Laufe des Bauens doch als defekt herrausstellen.
--> Wie kann ich die defekten Zellen besser ermitteln?
Meine Vorgehendsweise: zunächst Lade ich alle Zellen in einem 4-Schacht
LAder von Aplic. Mit der Test-Funktion zeigt er mir am Ende die
reingeladene Kapazität an. (Vorgehensweise ist glaube ich: einmal voll
laden, einmal entladen und dann vollladen). Damit das Ganze nicht ewig
dauert, gesammt reden wir von 300-400 Zellen, nutze ich 500mA Entlade-
und 1A Ladestrom.
Hier sortiere ich die Akkus dann nach der ermittelten Kapazität und
sortiere schon Zellen, die entweder unladbar waren, oder eine extrem
geringe Kapazität haben, aus.
Der Innenwiderstand wird auch ermittelt, aber ich weiß nicht genau, wie
sehr ich dem Wert vertrauen kann. beipsielsweise scheint der maximal zu
ermittelnde Wert 120mO zu sein. Ich habe Zellen, die wenige 10mO haben,
und eben auch Zellen mit 120mO.
Wenn ich dann meine Zellen ermittelt habe, redesigne ich den Akku. Also
anhand der gemessenen Kapazitäten gleiche ich die Pararallelzellen des
neuen Akkus an.
Hier an dieser Stelle ich mir in der Vergangenheit aufgefallen, dass
meine errechneten Akkus teils nicht die Leistung/Kapazität erreichen.
Deswegen habe ich noch einen weiteren Schritt einbauen müssen. Und
deswegen suche ich das Opimierungspotentioal.
Alle parallelen Zellen lade ich dann noch einmal mit einem Imax B6 mini.
Also vorher entlade ich alle Zellen und lade die dann einmal mit dem
Imax bei 6A Ladestrom (meistens habe ich 6-10 parallelzellen).
Erst hier merke ich, wenn eine Zelle doch kaputt ist. Habe ich eine
defekte Zelle bei, merke ich dass, wenn bereits sehr viel in die Akkus
geladen wurde, der Ladestrom aber immernoch sehr hoch ist.
Beipsielsweise habe ich 10Ah errechnet, bereits 11Ah geladen und
immernoch >1A Ladestrom. Dabei sind dann die Meisten Zellen bei
Zimmertemperatur - nur eine Zelle wird abartig heiß... also die verbrät
scheinbar den gesamten Ladestrom und erklärt, warum die ganze Zelle eben
weniger Kapazität hat als geplant.
Wieso ist das so?
Im ersten Schritt - also dem Laden mit 1A im 4Schachter, bemerke ich die
höhen Temperaturen absolut nicht. Klar, die Akkus werden warm und teils
da sie direkt nebeneinander liegen (und wir reden immerhin von 4A
Gesamtstrom) erwärmen sie sich teils Starm. Aber leider nicht so, als
dass eine Zelle dabei besonders heiß wird, wie bei dem Ladeszenario
oben.
Wenn ich Testweise eine im zweiten Schritt ermittelte defekte Zelle
wieder in den 4fach Lader stecke, zeigt sie wieder keine
Auffälligkeiten. Also sie wird nicht so krass warm und die reingeladene
Kapazität ist plausibel. (Als Beispiel eine 2000mAh-Zelle, deren Alter
völligst unbekannt ist, nimmt immernoch 1800-1900mAh auf. Also nicht
sonderlich viel weniger als sie sollte- aber auch nicht mehr, weil viel
in Wärme abgegeben wird)
Wo habe ich Optimierungspotential? Weil derzeit lade und vor allem
Entlade ich die Zellen mehrfach, bevor ich meinen Akku wirklich nutzen
kann.
Danke
Weil die unterschiedliche Zellen unterschiedliche Spannungskurven haben.
Wenn nun eine Zelle im Parallelverbund dabei ist, die eine sehr niedrige
Spannungslage hat, dann bekommt die die volle 6A Ladestrom ab.
Und Zellen mit 120mOhm sind Schrott.
Danke für den Hinweiß, aber wenn ich die Parallelzellen abschließend
noch einmal teste, sind alle Zellen absolut identisch geladen. Also
bevor ich den Test mache sind alle Zellen entweder komplett voll, oder
komplett entladen.
Also selbst wenn die Ladungskurven recht unterschiedlich sind, weichen
sie dennoch nicht so stark voneiannder ab, dass genau eine Zelle dann
derarzt aus der Reihe tanzen kann, wenn alle anderen Zellen im Verbund
bereits voll sind. Immerhin haben alle Zellen ja das gleiche
Spannungsniveau - sie sind ja parallel.
Auch weiß ich eben nicht, ob die Innenwiderstandsmessung so genau ist.
Mir ist auch mal aufgefallen, dass sich beide Messgeräte (beide
Unterstützdem die Innenwiderstandsmessung) von Test zu Test andere Werte
anzeigen.
Auch ist mir aufgefallen, dass sich eine Zelle mit hohem (gemessenen)
Innenwiderstand beim Entladen nicht merktlich von anderen Zellen
unterscheidet. Also angenommen ich habe 2 Zellen mit gemessenen 2000mAh,
eine mit 40mO, eine mit 120mO /zumindest wird 120mO angezeigt. wenn ich
beide in einer Fahrradlampe habe, so halten diese auch annährnt gleich
lange. Unterschiede sind nicht merktlich.
gibt es noch einen andere (sinnvolle) Möglichkeit den Innenwiderstand
verlässlich zu ermitteln?
Ich werde, bevor ich den nächsten Akku baue, mal den Innenwiderstand der
Zellen noch mal mit dem Imax ermitteln und schauen, ob dort etwas
auffälliges ist.
Nehme ich den Innenwiderstand eigentlich bei einer vollen, leeren, oder
mittelmäßig geladenen Zelle?
Die Spannungskurve unter Last kann von unterschiedlicher Zelle zu
unterschiedlicher Zelle unterschiedlich sein.
Innenwiderstandsmessung mit DC bei 10%, 50% und 90%.
Na der Innenwiderstand lässt sich ja recht einfach rausfinden.
Spannungsfall über definierten Strom. Da kann man ja alles nehmen. Von
20mA bis xxxxA. Solange man sie im gleichen Ladezustand vergleicht
Nun-das die Zellen unterschiedlich reagieren ist doch ganz logisch und
nicht nur übern Innenwiderstand ermittelbar. Durchaus möglich, dass die
Zelle bei 1A noch ganz toll ist und bei 2A völlig überfordert ist. Oder
sich bei 4,15V unauffällig zeigt und bei 4,20V zum Heizelement mutiert.
Auch möglich, dass die jetzt kein Problem hat mit 6A und 10 Ladungen
später den Löffel abgibt.
Diese ganze Schrottverwerterei macht m.E. keinen Sinn, wenn man nicht
weiß, wo die Zellen her sind und die Vorgeschichte nicht kennt und alles
zusammen mischt. Die Chinesen sind da Weltmeister im "recyclen"
Aber eine Powerwall aus EINEM "verbrauchten" EV-Akku zusammenbauen ist
was tolles und hat auch noch richtig Power. Kommt man nur schwer ran.
Inzwischen nehme ich nur noch neue Akkus von renommierten Herstellern.
Und da kann ich selber entscheiden ob ich die auf 500 Cycle oder 5000
einstelle.
Alles andere ist einfach nur Hobby und kann auch böse enden wenn man
nicht genau weiß was man da treibt...
Ronny schrieb:> Aber eine Powerwall aus EINEM "verbrauchten" EV-Akku zusammenbauen ist> was tolles und hat auch noch richtig Power. Kommt man nur schwer ran.>> Inzwischen nehme ich nur noch neue Akkus von renommierten Herstellern.> Und da kann ich selber entscheiden ob ich die auf 500 Cycle oder 5000> einstelle.> Alles andere ist einfach nur Hobby und kann auch böse enden wenn man> nicht genau weiß was man da treibt...
Ich nutze die Akkus wirklich nur als mobile Spannungsquelle, wenn ich
denn Strom brauche. Sprich die Akkus, die ich zusammenbaue werden nicht
alltäglich betrieben, sondern nur, wenn sie wirklich gebraucht werden.
Da achte ich dann auch halbwegs auf Akkupflege meiner eh schon
geschundenen Zellen. Wenn ich den Akku brauche, dann wird er voll
geladen und kommt direkt in den Einsatz. Wenn er mal länger nicht
gebraucht wird, dann bekommt er eine gesunde Lagerladung.
mit den Akku(s) werden eine Musikanlage betrieben, kleinere für Licht,
und generell Einsatzzwecke, wo ich viel Energie brauche.
Das Ganze ist auch vielmehr eine Art Hippie-Müllrecyling Projekt, als
dass es auf die allerletzte Wh ankommt, die der Akku leisten muss.
Sprich Müll reduzieren und die ganzen Zellen, die wirklich noch Leistung
bringen, noch weiternutzen.
Neukauf wäre für unsere Projekte viel vieeeeel zu teuer und da ich von
mehreren Stellen einfach alte Akkus bekomme, ist es für mich nahezu
kostenlos =) und die Akkus können den Rest ihrer Lebenszeit noch Freude
spenden :-D
Nur möchte ich natürlich nicht wertvolle Energie verschenken, weil in
einer Parallelzelle eine vermeintlich heile- aber dennoch defekte Zelle
sitzt, und deswegen die Schutzschaltungen anspringen - während alle
anderen Zellen noch hohe Ladung haben.
inzwischen reden wir übrigens von 2x 6s10p, einem 4s8p und 3s16p Akkus
(sowie einige kleinere)
Genau deswegen Teste ich die Akkus ja so genau, bzw will wirklich
versuchen solche Zellen rauszufiltern, die erst auf den zweiten Blick
Probleme machen (könnten).
(Das finde ich halt generell immer erschreckend, dass so viele
Notebookakkus sich tot stellen, aber die einzelnen Zellen teils
immernoch >90% der Nennkapazität haben. Vor allem, als ich noch ein
einem Computerladen gearbeitet habe und die "Leistung" der Akkus selbst
sehen konnte und dann beim Ausschlachten doch Zellen erhalte, die noch
völlig In Ordnung sind)
Was generell das Ausschlachten von Akkus angeht, stehe ich diesem
absolut nicht negativ, sondern auch sehr positiv gegenüber. Habe auch im
Vorfeld viele andere Leute verfolgt, die sowas machen und uA mal einen
Engländer gefunden, der dies seit Jahren macht. Er hat sich wirklich aus
gebrauchten Zellen- aus Auswahlverfahren ist ähnlich meinem - und er hat
in einer Powerwall eine Ladeschlussspannung von 4,05V genommen. Die
Zellen wurden über ein komplettes Jahr täglich ge-und entladen und
hatten nach dieser ZEit noch 98% der Kapazität, als er die Wall
zusammengebaut hat. Das Fand ich schon extem beeindruckend und hat mich
nur verstärkt halt die Zellen wirklich zu nutzen.
FLo schrieb:> (Das finde ich halt generell immer erschreckend, dass so viele> Notebookakkus sich tot stellen, aber die einzelnen Zellen teils> immernoch >90% der Nennkapazität haben. Vor allem, als ich noch ein> einem Computerladen gearbeitet habe und die "Leistung" der Akkus selbst> sehen konnte und dann beim Ausschlachten doch Zellen erhalte, die noch> völlig In Ordnung sind)
Dein Vorhaben wird nur gelingen, wenn du neuwertige Akkupacks bekommst,
bei denen eine Zelle schwächelt oder ausgefallen ist.
FLo schrieb:> Allerdings habe ich immer wieder Zellen dabei, die vermeintlich iO> scheinen - aber sich im Laufe des Bauens doch als defekt herrausstellen.
Wenn du uralte Notebookakkus (10 Jahre und älter) ausschlachtest, ist
das die Regel. Eine uralte Zelle erscheint bei deinen Tests noch gut in
Schuss, kann aber ihr Verhalten schon nach einigen Zyklen dramatisch
ändern. Selbst so erlebt.
Ronny schrieb:> Diese ganze Schrottverwerterei macht m.E. keinen Sinn, wenn man nicht> weiß, wo die Zellen her sind und die Vorgeschichte nicht kennt und alles> zusammen mischt.
Dem ist nichts hinzuzufügen !
Der Imax-B6 eignet sich nicht für Einzelzellen.
Bei Einzelzellen wird nicht über die Balanceranschlüsse gemessen
(halbwegs gut kalibriert) sondern über den Haupt-Anschluß (anderer ADC,
grottenfalsch kalibriert). Das kannst Du übrigens verifizieren wenn Du
mal mit dem B6 eine Reihenschaltung lädst, alle einzelnen gemessenen
Spannungen aufaddierst und mit der Zahl vergleichst die er für die
Gesamtspannung angibt, es wird übel daneben liegen. Und auch mal mit nem
guten Voltmeter nachmessen.
Miß mal die Spannung mit nem guten Voltmeter wenn der B6 gerade wieder
dabei ist die Zellen zu kochen. Und miß sie auch mal in dem 4-Schacht
Ladegerät wen Du schon dabei bist.
Fazit: Schmeiß den B6 weg und geh eine Preisklasse höher. Und kauf
nichts was auch nur wieder so aussieht wie ein B6 im anderen Gehäuse,
das ist alles der selbe lieblos zusammengedengelte billige Schund.
B6 waren vielleicht mal gut als es noch nicht viel anderes gab und als
die sich noch Mühe gegeben haben aber mittlerweile haben sie es mit zig
Nachfolgeversionen kostensenkend kaputtentwickelt, jetzt kann man
nichtmal mehr die Firmware gegen was vernünftig kalibrierbares
austauschen und die andere Hälfte der Chinesen wirft noch billigere und
noch schlechtere Klone vom B6 auf den Markt. Mach am besten einen großen
Bogen um alles was auch nur entfernte Ähnlichkeit mit einem B6 hat.
Kauf ein Ladegerät bei dem man die Ladeschlußspannungen bzw. die Messung
derselben notfalls selbst kalibrieren kann und besorg Dir ein gutes
Voltmeter und ne Spannungsreferenz.
@TO
nur mal ein tipp am rande... LiIon ist nicht gleich LiIon...es gibt ca
um die 100 verschiedene chemische Varianten, wodurch sich andere
Eigenschaften (ladekurve, innenwiderstand, alterung) ergeben. Dh
stumpfes zusammenschalten von alten Zellen funktioniert auf dauer nicht
wenn man nicht gebau weiß welchen Typ man benutzt
FLo schrieb:> Mit der Test-Funktion zeigt er mir am Ende die> reingeladene Kapazität an.
Wenn Du Deine Zellen auch benutzen willst, ist die entnehmbare Kapazität
interessant, also die "Entladekapazität".
Es interessiert ja nur, wieviel von der geladenen Energiemenge
verwertbar ist.
Die geladene Kapazität ist nur für die Ermittlung des Ladewirkungsgrad
nötig.
Im Grunde genommen müsstest Du Entladekurven ermitteln und gleichartige
Zellen zusammenfassen.
Auf dem beiliegenden Bild siehst Du, wie so etwas bei Mignonzellen
aussieht.
Packt man alle Kandidaten in ein Diagramm, ergeben sich die Paarungen
automatisch.
