Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verhalten BMS 4S LiIon Akku


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von A. H. (berglerandi)


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Werte Gemeinde,

wünsche zunächst frohe Weihnachten.

Kann mir einer evtl. das Verhalten meiner BMSe erklären? Ich bin mir 
nicht sicher, ob es meinen Aufbau liegt oder daran, dass es sich um 
fernöstliche Module handelt.

Der Aufbau:
Ich habe hier einen 4S-Akku, der mit den Samsung INR18650-35E Zellen 
aufgebaut ist und jeweils folgende BMSe trägt.

Einmal habe ich das LWS-4S12-011 von LiPoPower
https://shop.lipopower.de/PCM-4S-12A-Lipo-mit-Balancer-011

und dann noch dieses hier:
https://kleine-teile.de/produkt/4s-bms-30a-li-ion-lipo-battery-18650-charger-protection-board-148v-balancer/

Weiterhin hängt an jeder Zelle ein Messeingang eines ADC1115 jeweils mit 
hochohmigem Spannungsteiler dazwischen (Widerstände >270k)

Anbei die Messschriebe.

Ersteres BMS hat mir eine Zelle am Ende tiefenentladen und eine Zelle 
beschädigt. Man sieht schon recht früh in der Messung, wie die ganz 
langsam auseinander laufen. Das BMS mit ausgewiesener Balancer-Funktion 
ist offensichtlich nicht in der Lage zu regeln.
Am Ende lädt es nicht mehr, da eine Zelle schon bei kann 4,2V ist und 
immerhin noch zu macht, während die anderes Zelle schon bei 3V ist. Ich 
schalt ab, sobald etwas unter 3V geht. Nach ca. 5 Wochen Wochen Pause 
(da keine Zeit) war diese eine Zelle komplett tot.

Daraufhin habe ich alles zerlegt. Einzelne Zellen ersetzt und einzeln 
vollgeladen mit dem BMS von kleineteile verbunden. Auch hier fällt 
wieder auf, dass die Zellen gegen Ende der Ladung auseinanderlaufen.
Danach sieht man beim ersten Ladevorgang ganz komische Sachen. Eine 
Zelle schießt auf 4,6V hoch, obwohl laut Spec eigentlich bei 4,3V 
spätesten Schluss sein sollte. Bei Abstecken der Ladespannung bricht 
genau diese Zelle auf 3,6V ein (siehe am Ende der Messung). Es scheint 
auch so, als wäre Zelle 1 und 4 irgendwie in Wechselwirkung.

Kann mir hier einer helfen? Mache ich hier grundsätzlich etwas falsch?

Beste Grüße
Andi

von Irgend W. (Firma: egal) (irgendwer)


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Welches Teil hast du denn genau?
LWS-4S12-011(3S) oder LWS-4S12-011V2(4S)
http://www.lws-pcm.com/en/product/product200.html
http://www.lws-pcm.com/en/product/product201.html

So vom Bild her scheinst du das 3S Model zu haben und nicht das 4S 
Model.
Die Herstellerseite ergibt zumindest einen Widerspruch zu dem von dir 
verlinkten Händler.
Könnte aber eventuell erklären warum bei dir vor allem die eine Zelle 
garnicht überwacht wird.

Eine andere Frage wäre warum die beim Entladen überhaupt so weit 
auseinanderlaufen, dass kommt mir recht viel vor. Der Balancer beim 
Laden kann ja nur einen gewissen Strom ausgleichen so dass die 
Abweichungen nicht beliebig große sein dürfen damit er diese noch 
vernünftig ausgleichen kann…

von Peter M. (r2d3)


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Werter Forist,

wie hast Du Deinen Akkusatz geladen?
Mit welchem Gerät und welchen Parametern?
Wer kontrolliert bei Dir Ladespannung und Strom?
Dein "Batteriemanagementsystem" tut das vielleicht nicht.

Nur wenn Dein BMS ("Batteriemanagementsystem") bei Unterspannung und 
Überspannung irgendeiner Zelle Deinen Akkusatz vom System trennt, 
verdient es diese Bezeichnung.
Sobald dann z.B. beim Ladevorgang eine Zelle wieder ausreichend entladen 
wurde, müsste das System den Akkusatz wieder verbinden.
Wenn das der Fall ist, müsstest Du mit einem Ladestrom von <60mA Deinen 
Akkkusatz vollladen.

Es könnte aber auch sein, dass Dein BMS nur aus vier simplen 
Power-Z-Dioden besteht, die mit 60 mA Balancing-Strom können die gerade 
mal ein Viertel Watt vernichten.

von Christian U. (chriull)


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A. H. schrieb:
> Kann mir hier einer helfen? Mache ich hier grundsätzlich etwas falsch?

Sieht aus, als ob deine Akku Zellen bereits zu unterschiedlich sind - 
wie man am Entladeverlauf sieht.
Das Balancing dieser Boards funktioniert enfach durch parallelschalten 
eines Widerstandes (4.2V/70mA~60Ohm) sobald (und solange) eine Zelle 
über ~4,2V ist.
Das ermöglicht nur recht eingeschränkte Ausgleichsmöglichkeiten.
Dadurch ist es wichtig die Zellen vollständig auf 4.2V zu laden, damit 
dieser Ausgleich überhaupt passieren kann!
Sobald eine Zelle über 4.2XV erreicht wird der Ladeeingang unterbrochen 
- Überladeschutz. Dies hat bei deinem zweiten BMS offensichtlich nicht 
funktioniert - oder es wurde falsch angeschlossen?

Diese Art von Balancing funktioniert nur wirklich für selektierte 
(gematchte) Zellen, die nur geringen Ausgleich brauchen.

PS.: Die genauen Werte sollte man der Beschreibung/den Datenblättern 
entnehmen können. Die verlinkten Seiten waren zumindest beim schnell 
Überfliegen etwas spärlich.

von Christian U. (chriull)


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Peter M. schrieb:
> wie hast Du Deinen Akkusatz geladen?
...
> Dein "Batteriemanagementsystem" tut das vielleicht nicht.

Ziemlich sicher nicht! Der richtige CC/CV "Verlauf" muß "bereitgestellt" 
werden.
Diese BMS schalten nur den Ladeeingang bei einzelnen Zell Überspannung 
ab.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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A. H. schrieb:
> Kann mir hier einer helfen? Mache ich hier grundsätzlich etwas falsch?

Das vermute ich auch und folgender Beitrag von Christian dürfte den 
Punkt auf Nagel treffen:

Christian U. schrieb:
> Der richtige CC/CV "Verlauf" muß "bereitgestellt" werden.
> Diese BMS schalten nur den Ladeeingang bei einzelnen Zell Überspannung
> ab.

Um das besser klären zu können, sollte A.H. das Ladegerät angeben, Typ 
und Skizze, wie das verbunden wurde.

Die Balancer auf der Platine sollte der TO mit angelegten 10...30mA 
Konstantstrom testen. Ich verwende dazu eine 5V Powerbank, ein 
durchgeschnittenes Lade-USB-Adapterkabel bei dem microUSB-seitig ein 
Wackler war und einen Vorwiderstand 2x47Ω in Reihe (für mehr Strom wird 
einer überbrückt).

von A. H. (berglerandi)


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Danke schon einmal für die Antworten.

@Irgend W.
Das auf der LWS-Homepage habe ich auch gesehen. Bin aber von einem 
Schreibfehler ausgegangen, da der vierte Kanal immer bestückt ist. Es 
gibt diese Platine offensichtlich mit nicht bestücktem 4. Kanal.
Siehe hier:
https://shop.lipopower.de/PCB-3S-10-A-3-Zellen-Lipo-Li-ION-mit-Balancer-406-3

Werde LiPoPower aber auf jeden Fall dazu anschreiben.

Es ist grundsätzlich ein Problem an korrekte Informationen zu diesen 
BMS-Boards zu kommen. Der Begriff Balancer wird oft verwendet, die 
Funktion ist aber gar nicht da. (Entsprechende Bauteile sind nicht 
auffindbar)

von A. H. (berglerandi)


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Ich habe über mein Labornetzteil (Conrad PS303D) bei 16,8V und 1A 
geladen. Das sollte ja das CCCV-Prinzip abbilden.

Später will ich sowas einsetzen:
https://shop.lipopower.de/230-V-Stecker-Lipo-Lader-max-1A-fuer-4-Lipos-Hohlbuchse-55-25mm
Das spukt allerdings derart in meine Schaltung rein, dass ich das erst 
einmal nicht verwende, bevor ich mich eingehend mit Filterung und 
Glättung beschäftigt habe. Anderes Thema..

Anbei eine Skizze des Aufbaus.

Heute morgen habe ich das Gerät wieder eingeschalten und ein wenig 
messen lassen. Es hat sich offensichtlich irgendwie eingeregelt. Mir ist 
allerdings wieder völlig schleierhaft was da vorher passiert. 
Insbesondere warum die Zelle vier auf einmal nach unten abbiegt und die 
Zelle eins offensichtlich genau das Gegenteil tut.


Es sah erst so aus, als würde das BMS ordentlich seinen Job tun. 
Zeitweise lagen die Spannungen nur um 0,04V auseinander. Nun aber 
driften sie wieder auseinander und zwar mit der selben Charakteristik 
wie beim Start des ersten Entladevorgangs. Möglicherweise ist das die 
Streuung der Zellen. Werde den Entladevorgang weiter beobachten.

von Christian U. (chriull)


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A. H. schrieb:
> Insbesondere warum die Zelle vier auf einmal nach unten abbiegt und die
> Zelle eins offensichtlich genau das Gegenteil tut

Sieht so aus das "das komische Verhalten" genau dann eintritt wenn Zelle 
1 etwas über 4.2V bekommt. Das könnte genau der Moment sein wenn der 
"balancing widerstand" parallelgeschalten wird. Eventuell ist da etwas 
nicht sauber bestückt/gelötet auf dem BMS?
Ist auf jeden Fall sehr komisch das sich die Zellspannungen von 1 und 2 
haargenau gegenläufig ändern. Du misst ja nicht direkt die einzelnen 
Zellspannungen sondern immer gegen Masse und rechnest dann die 
Differenzen? Das das eventuell mitspielt?

von Armin X. (werweiswas)


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Christian U. schrieb:
> Ist auf jeden Fall sehr komisch das sich die Zellspannungen von 1 und 2
> haargenau gegenläufig ändern. Du misst ja nicht direkt die einzelnen
> Zellspannungen sondern immer gegen Masse und rechnest dann die
> Differenzen? Das das eventuell mitspielt?

Das ist mein Gedanke auch eben gewesen.
Wie stark belastet denn der ADC jeweils die Messstelle?

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Die Kurven passen recht gut zu der Tatsache, dass die Entladeströme für 
die Messung von Zelle 1 bis 4, 99,84,54,31µA sind. Das ergibt in 6 
Monaten bzw. 4000h schon fast 300mAh Unterschied. Leicht ähnlich 
verhalten sich auch die BMS-Platinen.

Wurden bereits manuell die Balancer getestet?

Möglich wäre aber auch, dass die Module, sofern diese balancieren, dabei 
den Entlade-Mosfet (mit oder ohne Widerstand) PWM ansteuern. Um zum 
Beispiel in den Pausen die Spannung zu messen, wird das manchmal so 
gemacht. So etwas kann sich selbst stören, wenn noch anderes an den 
Anschlüssen dran hängt.

von Armin X. (werweiswas)


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Dieter D. schrieb:
> Das ergibt in 6
> Monaten bzw. 4000h schon fast 300mAh Unterschied. Leicht ähnlich
> verhalten sich auch die BMS-Platinen.

Wie kommst Du auf 6 Monate?
In den Diagrammen sind maximal 14 Tage dargestellt. Und da darf der Akku 
kaum um ein zehntel Volt gegenüber der Ruhespannung absinken. Selbst bei 
300mAh sollte eine 2000mAh Zelle nicht tiefer als auf 3,9V absinken. Bei 
ca 3,7V dürfte mit dieser geringen Belastung der Akku etwa halb leer 
sein.

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Armin X. schrieb:
> Wie kommst Du auf 6 Monate?
> In den Diagrammen sind maximal 14 Tage dargestellt.

Gehe zum ersten Bild von:
Beitrag "Verhalten BMS 4S LiIon Akku"
Das ist das erste Posting. Lese das Datum genz rechts unten und zähle 
herunter bis zum Datum ganz links unten (12.09.-14.04.).

von Ralf X. (ralf0815)


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Dieter D. schrieb:
> Armin X. schrieb:
>> Wie kommst Du auf 6 Monate?
>> In den Diagrammen sind maximal 14 Tage dargestellt.
>
> Gehe zum ersten Bild von:
> Beitrag "Verhalten BMS 4S LiIon Akku"
> Das ist das erste Posting. Lese das Datum genz rechts unten und zähle
> herunter bis zum Datum ganz links unten (12.09.-14.04.).

Die Diagramme sind absolut fürn Popo, da die Datenpunkte mit riesigen 
Zeitunterschieden aufgenommen wurden, also unterschiedliche Intervalle 
zwischen zwei Aufnahmen.
Einen Wert hätten die Diagramme, wenn eine xy-Zuordnung nach Zeit und 
nicht nach Anzahl der Messwerte gegeben wäre.

Im ersten Diagramm starter der erste Ent-Ladevorgang ~am Abend des 
25.04, der nächste am Abend des 05.05., also 10 Tage später.
Dritter Ent-Ladevorgang startet nur 5 Tage später am 10.05. und geht 8 
Tage bis zum 18.05.

: Bearbeitet durch User
von A. H. (berglerandi)


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Ralf X. schrieb:
> Die Diagramme sind absolut fürn Popo

Genau wie deine Ausdrucksweise.
Was soll denn der Beitrag? Meinst du ich habe bewusst Daten raus 
geschnitten, damit es schwerer wird, eine Antwort für meine Frage zu 
finden?

Ist halt ein tragbarer MP3-Player, der nicht immer an ist. Wenn das 
Gerät aus ist, misst es nicht. Wenn es an ist, wird alle Minute einmal 
gemessen.
Viel Musik gehört -> früher wieder aufladen.
wenig Musik gehört -> später wieder aufladen.

Es kann auch mal sein, dass es geladen wird, während es aber nicht an 
ist. Dann entsteht ein Sprung.

Wie machst du es denn mit deinen tragbaren Geräten? Lässt du die an um 
immer zu messen, auch wenn du sie gerade nicht brauchst?

Die Messung habe ich extra eingebaut um evtl. unerkannte Verbraucher 
o.Ä. zu bemerkten, solange alles aus ist. Und einfach auch um ein Gefühl 
für die ganze Sache zu bekommen.

Sag doch mal was zur konkreten Fragestellung. Deine Vorredner haben 
hilfreiche Hinweise gebracht. Z.B. dass die Messung selbst Einfluss auf 
das BMS haben kann, obwohl extra hochohmig gehalten. Und das BMS durch 
diese kleinen Messströme möglicherweise doch nennenswert beeinflusst 
wird. War dir das klar? Mir nicht..

von Ralf X. (ralf0815)


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A. H. schrieb:
> Ralf X. schrieb:
>> Die Diagramme sind absolut fürn Popo
>
> Genau wie deine Ausdrucksweise.

Naja, andere hätten das Wort genommen, das mit A anfängt. :-)

> Was soll denn der Beitrag? Meinst du ich habe bewusst Daten raus
> geschnitten, damit es schwerer wird, eine Antwort für meine Frage zu
> finden?

Mein Beitrag soll einfach klar machen, dass DEINE gewähle 
Diagrammdarstellung alles andere hilfreich ist.
Alleine schon an den Annahmen von "Dieter D." mehr als deutlich zu 
erkennen.
Da Du die Rohdaten noch hast, wähle für die Diagrammdarstellung einfach 
das
xy-Linienformat aus, achte aber darauf, dass Dein Programm die 
Zeitstempel auch als solche erkennt.
Ggf. stelle auch die Daten vom 14.04. bis 19.05. und vom 18.05. bis Ende 
in zwei getrennten Diagrammen dar.
Und dann das gleiche für die Dezemberwerte 21.12. bis Ende aus dem 
zweiten Diagramm.

> Ist halt ein tragbarer MP3-Player, der nicht immer an ist. Wenn das
> Gerät aus ist, misst es nicht. Wenn es an ist, wird alle Minute einmal
> gemessen.
> Viel Musik gehört -> früher wieder aufladen.
> wenig Musik gehört -> später wieder aufladen.

Alles verständlich und klar.

> Es kann auch mal sein, dass es geladen wird, während es aber nicht an
> ist. Dann entsteht ein Sprung.
>
> Wie machst du es denn mit deinen tragbaren Geräten? Lässt du die an um
> immer zu messen, auch wenn du sie gerade nicht brauchst?
>
> Die Messung habe ich extra eingebaut um evtl. unerkannte Verbraucher
> o.Ä. zu bemerkten, solange alles aus ist. Und einfach auch um ein Gefühl
> für die ganze Sache zu bekommen.

Dein Vorgehen habe ich doch null bemängelt, sondern lediglich indirekt 
Deine falsche Diagrammauswahl.

> Sag doch mal was zur konkreten Fragestellung. Deine Vorredner haben
> hilfreiche Hinweise gebracht. Z.B. dass die Messung selbst Einfluss auf
> das BMS haben kann, obwohl extra hochohmig gehalten. Und das BMS durch
> diese kleinen Messströme möglicherweise doch nennenswert beeinflusst
> wird. War dir das klar? Mir nicht..

Naja, die aktuelle Diagramme haben aber die zu verkehrten Schlüssen 
geführt.
Und meine Hilfe besteht erst einmal darin, dass Du Diagramme einstellst, 
aus denen ggf. tatsächlich etwas Aufschlussreiches zu entnehmen ist, auf 
dem dann weitere Dinge aufbauen.

Tja, und die Stromentnahme zur Spannungsmessung über die Teiler mit dem 
1115 zieht über die tatsächliche Zeit so wenig, dass dieses kaum etwas 
auslösen kann, soweit die Zellen nicht völlig hinüber sind.

von Peter M. (r2d3)


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A. H. schrieb:
> Ich habe über mein Labornetzteil (Conrad PS303D) bei 16,8V und 1A
> geladen. Das sollte ja das CCCV-Prinzip abbilden.

Hängt Dein Labornetzteil permanent an der Schaltung?

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Ralf X. schrieb:
> Die Diagramme sind absolut fürn Popo, da die Datenpunkte mit riesigen
(An der Ausdrucksweise solltest Du noch etwas raspeln.)

Schaue Dir die Diagramme noch einmal auf einem großen Bildschirm an, wie 
im unteren Bereich das Divergieren über den Zeitraum zunimmt. Aus diesem 
Grunde enthalten die Messungen eine relevante Information.

A. H. schrieb:
> Z.B. dass die Messung selbst Einfluss auf das BMS haben kann,

Wobei ich eher dazu tendiere, dass Deine Ladeschaltung nicht erkennt, 
wenn das BMS-Modul zu Balancen anfängt. Wenn das Ladegerät vollkommen 
ungeniert weiterlädt, ohne das zu erkennen, zu reagieren indem es 
kräftig abregelt auf einen Ladestrom unter 70mA (das sind chinesische 
70mA daher nehme man nur 30mA), dann steigt die Spannung an der Zelle 
trotzdem weiter und dann werden die Schotten dicht gemacht (das 
BMS-Modul sperrt den Eingang komplett). Somit findet natürlich kein 
Balancing mehr statt.

Wie in anderen Threads schon mal geschrieben wurde, muss die BMS-Platine 
zum Ladegerät passen.

Es gibt auch Platinen, die damit umgehen können indem diese zwei 
Abschaltstufen haben. Wenn eine Stufe zu balancieren anfängt, wird der 
Leistungsmosfet dicht gemacht und auf der Platine befindet sich dann ein 
Bypass mit einem Strompfad, der z.B. ca 30mA Balancerstrom noch 
durchläßt. Wenn alle Stufen den Balancer aktiv haben, dann wird diese 
Stufe ebenfalls gesperrt. Das Ladegerät muss damit auch umgehen können, 
aber wenn die CV-Stufe bei unterschreiten eines Mindestladestromes von 
z.B. 50mA abschaltet, dann kann auch eine BMS-Platine mit dem 
Balancingstrombypass nicht mehr balancieren, weil das Ladegerät nix mehr 
liefert.

Ausweg aus dem Dilemma wäre auch mal einen Blick auf die aktiven 
Balancer zu werfen.
Beitrag "Schaltung für aktiven 3s Balancer gesucht"
Die meisten lesenswerten Beiträge sind von Old P. und Dieter (Gast).

von A. H. (berglerandi)


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Peter M. schrieb:
> A. H. schrieb:
>> Ich habe über mein Labornetzteil (Conrad PS303D) bei 16,8V und 1A
>> geladen. Das sollte ja das CCCV-Prinzip abbilden.
>
> Hängt Dein Labornetzteil permanent an der Schaltung?

Nein, nur zum Laden

von Ralf X. (ralf0815)


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Dieter D. schrieb:
> Ralf X. schrieb:
>> Die Diagramme sind absolut fürn Popo, da die Datenpunkte mit riesigen
> (An der Ausdrucksweise solltest Du noch etwas raspeln.)

Geraspelt hatte ich schon, könnte höchstens noch etwas zum Hinterteil 
abfeilen.. :-)

> Schaue Dir die Diagramme noch einmal auf einem großen Bildschirm an, wie
> im unteren Bereich das Divergieren über den Zeitraum zunimmt. Aus diesem
> Grunde enthalten die Messungen eine relevante Information.

Ich habe mir die Diagramme sogar in Segmente unterteilt auf 28" und 
später um 90° verdreht angesehen, um die unterschiedlichen Zeitabstände 
in der x-Achsenbeschriftung besser zu sehen.
Das Divergieren bei sinkender Spannung ist eindeutig schon bei 
Minimonitor zu erkennen, diese Info alleine stellt aber alleine(!) keine 
relevante Information dar.
Auch wenn sie Anlass zu unterschiedlichen(!) Vermutungen gibt.

von Ralf X. (ralf0815)


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@ A. H.
Worüber wird der ADS1115 mit Spannung versorgt?
Wohin läuft der I2C und was benutzt Du zum Loggen?
Und wie wird das alles mit Spannung versorgt?
Mittels step down über alle Zellen?

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Ralf X. schrieb:
> diese Info alleine stellt aber alleine(!) keine
> relevante Information dar.

Eine bedeutsame (Fremdwort: relevante) Information stellt das Diagramm 
dar.

Ob es die entscheidende, maßgebliche  (einzige entscheidende) ist noch 
offen.

Ralf X. schrieb:
> Auch wenn sie Anlass zu unterschiedlichen(!) Vermutungen gibt.

Es ist ein Indiz dafür, dass unterschiedliche Ursachen mehr oder weniger 
wahrscheinlich sind nach dem was zur Verfügung steht.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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A. H. schrieb:
> Nein, nur zum Laden

Können wir davon ausgehen, dass immer mit dem Netzteil 16.8V 1A geladen 
wurde?

Die Platinen sind übrigens nur die Protection Boards in einem BMS als 
Gesamtsystem.

: Bearbeitet durch User
von A. H. (berglerandi)


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Dieter D. schrieb:
> A. H. schrieb:
>> Nein, nur zum Laden
>
> Können wir davon ausgehen, dass immer mit dem Netzteil 16.8V 1A geladen
> wurde?

Ja, es hing nur zum Laden am Gerät. Sonst nicht.

> Die Platinen sind übrigens nur die Protection Boards in einem BMS als
> Gesamtsystem.

Ok, ich dachte, das diese Platinen alleine als BMS funktionieren und 
quasi eine "gesicherte" Versorgung zu Verfügung stellen. Und wenn man 
noch darauf achtet, dass das BMS auch Balance-Funktion hat, entsprechend 
lange lebt. Was fehlt zu den Platinen dann noch?

von A. H. (berglerandi)


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Ralf X. schrieb:
> @ A. H.
> Worüber wird der ADS1115 mit Spannung versorgt?
> Wohin läuft der I2C und was benutzt Du zum Loggen?
> Und wie wird das alles mit Spannung versorgt?
> Mittels step down über alle Zellen?

Hier ein Blockschaltbild. Es handelt sich um einen MP3-Player auf 
RPi0-Basis.
Der I2C geht zum RPi. Dort wird geloggt.

von A. H. (berglerandi)


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Peter M. schrieb:
> Hängt Dein Labornetzteil permanent an der Schaltung?

Nein, nur zum Laden

von Ralf X. (ralf0815)


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Dieter D. schrieb:
> Ralf X. schrieb:
>> diese Info alleine stellt aber alleine(!) keine
>> relevante Information dar.
>
> Eine bedeutsame (Fremdwort: relevante) Information stellt das Diagramm
> dar.

Die derzeitige Diagrammdarstellung ist genauso "bedeutsam", wie die 
Feststellung eines Arztes, dass er den Tod eines Menschen festgestellt 
hat, der einige Schwächen hatte, eine Reihe von Medikamenten/Drogen zu 
sich nahm, an Apparate angeschlossen war und diverse Beulen am Kompf 
aufwies, man aber noch nicht weiss, welche Schwächen das waren, wann er 
seine Drogen in welcher Menge zu sich nahm, wie die Geräte eingestellt 
waren und wann und wo und wann er sich die Beulen zugezogen hat.
Diese erste Feststellung ist wissenschaftlich alles andere als relevant, 
nicht einmal ein Indiz.
Es sind lediglich Hinweise, die einen bei der Ursachenforschung 
unterstützen.

> Ob es die entscheidende, maßgebliche  (einzige entscheidende) ist noch
> offen.

Nein, die ist nicht offen, sondern selbst dann nicht vorhanden, wenn man 
die bisherigen Diagramme bedeutend sorgfältiger analysiert, als Du es 
gemacht hast.
Erkennbar ist, dass Zelle 1 und 2 schon am Anfang des Diagramms am 
~14.04. eine niedrigere Spannung aufwies, als 3 und 4. und sich das 
Problem auch mit zwischenzeitlichen Entladen und Laden mit der Zeit 
vergrösserte.
Erkennbar ist auch, dass die verwendeten Zellen ab einer Entladung auf 
gut 3,4V nicht mehr viel zu bieten haben.
Erkennbar ist ebenso, dass es der Balancer nicht/nie schaffte, die 
Zellen wieder auf das gleiche Niveau zu heben, wobei man sich da eben 
eine Grafik wünschen würde, die wenigstens die vorhandenen(!) 
Datenpunkte besser auflösen würde, ggf. auch mit schmaleren Linien.

WENN die sichtbaren Datenlogger-Daten stimmen, wurde der 4s NIE auf 
16,8V geladen.

ICH würde relativ weit runtergezogene 18650 nie zu Beginn mit 1A 
beaufschlagen.
"Vollständige/gute" BMS machen das auch auch nicht, den Begriff CC-CV 
gibt es nicht umsonst, wobei da besser der Begriff gleidende VV-CC-CV 
passen würde.

> Ralf X. schrieb:
>> Auch wenn sie Anlass zu unterschiedlichen(!) Vermutungen gibt.
>
> Es ist ein Indiz dafür, dass unterschiedliche Ursachen mehr oder weniger
> wahrscheinlich sind nach dem was zur Verfügung steht.

Es ist schön, dass Du Dich so toll mit Übersetzungen von Wörtern mit 
lateinischem Ursprung in deutsche Umgangssprache und auch umgekehrt 
auskennst und das alle naslang beweisen musst.

Besser wäre es aber gewesen, wenn Du vor diversen (unterschiedlichen) 
Kommentaren (Meinungskundgebung/Erklärung) Dir die Abszissen- 
(x-Achsen-) Beschriftungen der Diagramme (bildliche Schaubilder) 
angeschaut hättest.

:-)

von A. H. (berglerandi)


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Ralf X. schrieb:
> Da Du die Rohdaten noch hast, wähle für die Diagrammdarstellung einfach
> das
> xy-Linienformat aus, achte aber darauf, dass Dein Programm die
> Zeitstempel auch als solche erkennt.

So?

Bei dem anderen lässt mich Excel ums Verrecken nicht diese Darstellung 
machen..  :-(

von A. H. (berglerandi)


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Dieter D. schrieb:
> Ausweg aus dem Dilemma wäre auch mal einen Blick auf die aktiven
> Balancer zu werfen.
> Beitrag "Schaltung für aktiven 3s Balancer gesucht"
> Die meisten lesenswerten Beiträge sind von Old P. und Dieter (Gast).

Ja, das mache ich auch jeden Fall. Danke.

von A. H. (berglerandi)


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Armin X. schrieb:
> Das ist mein Gedanke auch eben gewesen.
> Wie stark belastet denn der ADC jeweils die Messstelle?

Der ADC läuft im single-shot-Modus. Laut Datenblatt misst der kurz und 
legt sich dann schlafen. (150uA beim Messen und 0,5uA während 
Powerdown). Gemessen wird einmal pro Minute. Also schälft er meistens.
Nachmessen ist auf der Platine schwer.

Dann sind da noch die Widerstände..
Dieter hats ja schon ausgerechnet..

Dieter D. schrieb:
> Zelle 1 bis 4, 99,84,54,31µA

Ralf X. schrieb:
> Tja, und die Stromentnahme zur Spannungsmessung über die Teiler mit dem
> 1115 zieht über die tatsächliche Zeit so wenig, dass dieses kaum etwas
> auslösen kann, soweit die Zellen nicht völlig hinüber sind.

Das wäre auch meine Annahme gewesen..

von A. H. (berglerandi)


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Ralf X. schrieb:
> "Vollständige/gute" BMS machen das auch auch nicht, den Begriff CC-CV
> gibt es nicht umsonst, wobei da besser der Begriff gleidende VV-CC-CV
> passen würde.

Wie sieht denn ein vollständiges gutes BMS für einen 4S aus.
Vermutlich bin ich zu später Stunde nicht mehr ganz in der Lage dem 
Internet die richtige Info abzuringen oder mir fehlt noch der 
entscheidende Suchbegriff. Diese Chinakracher, die ich da habe, finde 
ich auf jeden Fall nicht so super.

Am meinem Labornetzteil lässt sich VV-CC-CV übrigens beobachten.

von Ralf X. (ralf0815)


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A. H. schrieb:
> Ralf X. schrieb:
>> Da Du die Rohdaten noch hast, wähle für die Diagrammdarstellung einfach
>> das
>> xy-Linienformat aus, achte aber darauf, dass Dein Programm die
>> Zeitstempel auch als solche erkennt.
>
> So?
>
> Bei dem anderen lässt mich Excel ums Verrecken nicht diese Darstellung
> machen..  :-(

Das ist ein guter Anfang! :-)
Im übrigen mein ausdrückliches Lob für Deine ganze Herangehensweise an 
Dein Projekt und auch Deine Reaktionen auf Nachfragen.
Auch wenn Du meine Kritik an den Diagrammen in den falschen Hals 
bekommen hast, HÄTTE ich dabei Dich angesprochen, wäre mein Kommentar 
ganz anders ausgefallen und wäre eher ein Hinweis gewesen.

Du kannst hier auch die beiden Loggerdateien genauso wie Bilder 
hochladen, an sich egal, welches Format.
Egal ob ich oder jemand anderes, wird das dann in brauchbare Grafiken 
umsetzen.
An sich sogar viel besser, weil man dann die wichtigen Bereiche 
rausgreifen kann, die im Bereich zwischen kurz vor Ladestart und kurz 
nach Ende liegen.
Ob die Datenpunkte (für was?) ausreichen, welche weiteren Fragen sich 
ergeben, usw., muss man dann sehen.

Soweit ich es verstanden habe, hast Du Dein NT jeweils mit der 
Strombegrenzung auf 1A und 16,8V angeschlossen.
Ich gehe mal davon aus, dass Du es nicht immer erst bei Anzeige von 
16,8V wieder abgenommen hast?
Aber teilweise doch..
Was zeigte da der Strom an?
Hattest Du dabei mal gecheckt, wie warm (welche) Zellen wurden?

Ich gehe davon aus, dass beide "BMS" die Masse/Minus durchkontaktiert 
haben.
Interessant könnte sein, welche Spannung (+) zwischen NT und 4s beim 
geplanten Ladeende abfällt und wieviel ohne NT zwischen 4s und Rest im 
Standby und Betrieb.

von Ralf X. (ralf0815)


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A. H. schrieb:
> Ralf X. schrieb:
>> "Vollständige/gute" BMS machen das auch auch nicht, den Begriff CC-CV
>> gibt es nicht umsonst, wobei da besser der Begriff gleidende VV-CC-CV
>> passen würde.
>
> Wie sieht denn ein vollständiges gutes BMS für einen 4S aus.
> Vermutlich bin ich zu später Stunde nicht mehr ganz in der Lage dem
> Internet die richtige Info abzuringen oder mir fehlt noch der
> entscheidende Suchbegriff. Diese Chinakracher, die ich da habe, finde
> ich auf jeden Fall nicht so super.

Das "richtig" gute BMS gibt es ausschliesslich in steter Verbindung mit 
dem Akkupack, für den es zuständig ist.
Ein Universal-BMS kann nur zwischen schlecht und besser sein, aber 
niemals richtig gut.
Aber da fällt mir noch eine Frage ein:
Wie sind Deine Zellen miteinander verbunden?

> Am meinem Labornetzteil lässt sich VV-CC-CV übrigens beobachten.

Vielleicht passt der Term "VV-CC-CV" nicht, um das zu vermitteln, was 
ich aussagen wollte.
Wer mit CC-CV läd, kann natürlich Anfangs beobachten, dass die Spannung 
bei CC ansteigt, bis CV erreicht ist.
Hier ist die ansteigende Spannung in der CC-Phase aber nur von der 
Strombegrenzung abhängig.
Je tiefer eine Zelle entladen ist, desto wichtiger ist es aber, den 
Strom langsam zu steigern.
Und das geht nur über eine variable Steigerung von Spannung UND Strom, 
bis zum Einsatz der CC.

Oder konntest Du so ein Verhalten bei Deinem LNT bei den vorhandenen BMS 
schon beobachten?
Wenn ja, wären die ja sogar besser, als angenommen.
Oder aber mindestens eine Zelle so kaputt, dass da erst wieder der Ri 
weggebrutzelt werden muss.
Das Thema ist endlos.. :-)

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Ralf X. schrieb:
> Die derzeitige Diagrammdarstellung ist genauso "bedeutsam", wie die
> Feststellung eines Arztes, dass er den Tod eines Menschen

Das äquivalent hierzu ist die Feststellung des TO, dass er den Tod einer 
Zelle festgestellt hat.

> und diverse Beulen am Kompf aufwies, ...

So etwas ist schon mal äquivalent zu den Messungen des TO von der 
Aussage. Ist übrigens ein relevantes Beispiel von Indizien dem 
nachzugehen wäre, ob diese nur vom Sturz der Schwächeanfälle stammt oder 
fremde Gewalteinwirkung.

Ungünstiges Beispiel erwischt. Aber es ist schon klar was Du meinst. ;o)


Ralf X. schrieb:
> Soweit ich es verstanden habe, hast Du Dein NT jeweils mit der
> Strombegrenzung auf 1A und 16,8V angeschlossen.
> Ich gehe mal davon aus, dass Du es nicht immer erst bei Anzeige von
> 16,8V wieder abgenommen hast?
> Aber teilweise doch..
> Was zeigte da der Strom an?

Das sind sehr gute Fragen, um zu versuchen der Ursache näher zu kommen, 
die Ralf hier stellt.

Der Vorschlag wäre, dass Du beim Laden einmal eine niedrigere 
Strombegrenzung einstellst und parallel zur Meßaufzeichnung die Anzeige 
der Spannung und des Stromes notierst.

Schon mal probiert was passiert wenn Du 16.8V auf 30mA begrenzt 
verwendest, wenn der Akku so gut wie voll sein sollte?

Noch eine Anmerkung zur Störungsempfindlichkeit betrifft die 
Meßleitungen. Es hat schon seinen Grund, warum bei Anzapfungen zum 
Messen der Widerstand oft aufgeteilt wird, so dass ein Widerstand 
faktisch unmittelbar am Anschluss liegt.
Wie lange sind die Zuleitung zum ADC und wieviel wird die Leiterbahn bis 
zum ersten Hochohmwiderstand auf der Platine spazieren geführt?

: Bearbeitet durch User
von Peter M. (r2d3)


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Hallo A.H.,

wenn Du Dein Netzteil nicht rechtzeitig abklemmst bzw auf einen Strom 
unterhalb der Marke von 60mA einstellst, dann ergibt sich folgendes 
Szenario:

Die Zellen driften auseinander.

Wenn die schlechteste Zelle beispielsweise nur 3,9V zeigt, dann können 
die anderen drei Zellen bis auf 4,3V geladen werden bevor die 
Summenspannung gleich der Netzteilspannung ist und der Ladestrom auf 
Null fällt.

Dank der 60mA-Stromsenken kommt es nicht ganz so weit, sobald die 
Summenspannung so hoch ist, dass der Ladestrom auf <= 60mA gefallen ist, 
wird der Ladestrom von den Stromsenken der vollen Zellen absorbiert und 
nur die schwächste Zelle, wo die Stromsenke noch nicht aktiv ist, wird 
geladen.

Im nächsten Zyklus wird die schwächste Zelle stärker entladen als alle 
anderen und die Spannungsdifferenz steigt. Beim Aufladen werden die 
besseren Zellen noch weiter überladen, weil die Spannung der schwächsten 
Zellen so gering ist.

Der Ladestrom Deines Netzteil geht nur bei Erreichung einer 
Summenspannung von 16,8V auf Null Ampère zurück - wie sich diese 
Spannung auf die einzelnen Zellen aufteilen, darauf hat das Netzteil 
keinen Einfluss.

Eine Lösung kann darin bestehen, dass Du Dir Leistungsstromsenken mit 
einem Strom von 1A aufbaust. Dann kann das Ladegerät theoretisch an der 
Schaltung verbleiben.

Die andere Lösung besteht darin, den Ladestrom auf <=60mA zu reduzieren.

Eine dritte Lösung besteht darin, rechtzeitig die Strombegrenzung von 1A 
auf <=60mA zu reduzieren. Dann bist Du das Batteriemanagement!

Danke an Dieter für den Hinweis auf den gehaltvollen alten Faden mit dem 
Links zu den Balancing-Techniken!

: Bearbeitet durch User
von Urs W. (tuc-tuc)


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Du hast aber schon auf dem Radar, dass diese BMS masseschaltend sind?
Falls du deine Massefüsschen gemäss Schema elektrisch miteinander 
verbunden hast, kann das BMS gar nicht abschalten, weder beim Laden noch 
beim Entladen.

von A. H. (berglerandi)


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Ralf X. schrieb:
> Im übrigen mein ausdrückliches Lob für Deine ganze Herangehensweise an
> Dein Projekt und auch Deine Reaktionen auf Nachfragen.

Danke :-)

von Peter M. (r2d3)


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Konntest Du eigentlich meine Darstellung nachvollziehen?

von A. H. (berglerandi)


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Ralf X. schrieb:
> Soweit ich es verstanden habe, hast Du Dein NT jeweils mit der
> Strombegrenzung auf 1A und 16,8V angeschlossen.
> Ich gehe mal davon aus, dass Du es nicht immer erst bei Anzeige von
> 16,8V wieder abgenommen hast?

Ralf X. schrieb:
> Wer mit CC-CV läd, kann natürlich Anfangs beobachten, dass die Spannung
> bei CC ansteigt, bis CV erreicht ist.
> Hier ist die ansteigende Spannung in der CC-Phase aber nur von der
> Strombegrenzung abhängig.

Ja genau. Man sieht es auch an LEDs am LNT. Erst ist "const A" an bis 
16,8V erreicht ist. Dann wechselt das LNT auf "const V" und der Strom 
sinkt langsam.

von A. H. (berglerandi)


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Dieter D. schrieb:
> Der Vorschlag wäre, dass Du beim Laden einmal eine niedrigere
> Strombegrenzung einstellst und parallel zur Meßaufzeichnung die Anzeige
> der Spannung und des Stromes notierst.

Ladevorgang läuft.

> Schon mal probiert was passiert wenn Du 16.8V auf 30mA begrenzt
> verwendest, wenn der Akku so gut wie voll sein sollte?

Nein, probiere ich, sobald er in Richtung 16,8V kommt.

von A. H. (berglerandi)


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Dieter D. schrieb:
> Wie lange sind die Zuleitung zum ADC und wieviel wird die Leiterbahn bis
> zum ersten Hochohmwiderstand auf der Platine spazieren geführt?

Zelle zu Spannungsteiler: ~8cm Leitung, ~11mm Leiterbahn
Spannungsteiler zu ADC: ~8mm Leiterbahn, ~3cm Leitung

von A. H. (berglerandi)


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Peter M. schrieb:
> Hallo A.H.,
>
> wenn Du Dein Netzteil nicht rechtzeitig abklemmst bzw auf einen Strom
> unterhalb der Marke von 60mA einstellst, dann ergibt sich folgendes
> Szenario:
>
> Die Zellen driften auseinander.
> ...

Danke für die Erläuterung. Das war mir nicht klar, dass die BMSe weitere 
"Logik" brauchen, um richtig zu arbeiten. (Also mal abgesehen, dass man 
CCCV laden muss)

: Bearbeitet durch User
von A. H. (berglerandi)


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Urs W. schrieb:
> Du hast aber schon auf dem Radar, dass diese BMS masseschaltend sind?
> Falls du deine Massefüsschen gemäss Schema elektrisch miteinander
> verbunden hast, kann das BMS gar nicht abschalten, weder beim Laden noch
> beim Entladen.

Auf Schirm hatte ich es bevor ich die Messung umgesetzt habe. Dabei habe 
ich tatsächliche die Masse für die Spannungsteiler auf die Gerätemasse 
aufgelegt. Mist. Guter Hinweis!

Da muss ich wohl eine neue Platine machen. Es ist zu eng, um da was zu 
frickeln.

Stellt sich die Frage, ob die Messung noch sinnvoll ist, wenn die 
Zellenpotentiale auf die Gerätemesse bezogen werden..

von A. H. (berglerandi)


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Peter M. schrieb:
> Konntest Du eigentlich meine Darstellung nachvollziehen?

Ja, siehe zwei weiter oben.

von A. H. (berglerandi)


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Ralf X. schrieb:
> Hattest Du dabei mal gecheckt, wie warm (welche) Zellen wurden?

Ja, die werden alle ganz leicht warm. Da ist kein unterschied zwischen 
den Zellen zu bemerken.

von A. H. (berglerandi)


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Der zweite Ladevorgang ist aufgenommen.

So ganz werde ich noch nicht schlau aus allem. Auf jeden Fall führt ab 
einem gewissen Zeitpunkt ein Strom von 1A zu einem Auseinanderdriften 
der Spannungen, während ein Strom von 0,5A zu einen Annähern führt.

Mit der Spannung der 4.Zelle mache ich wohl einen Rechen bzw. 
Denkfehler. Das zeigen spätestens die letzen sechs Messungen mit 
Multimeter. chriull hatte das ja auch schon einmal angemerkt. Welchen 
weis ich noch nicht.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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A. H. schrieb:
> Der zweite Ladevorgang ist aufgenommen.

Bei der vierten und ersten Zelle wird das was Urs W. anmerkte am 
stärksten in die Suppe spucken.

Der Balancer hat oft auch eine kleine Hysterese sollte man wissen, wenn 
dieser nicht wild an/aus schalten soll. Einge Schutzplatinen zeigen beim 
aktiv werden (Balancing) auch einen Eigenverbrauch von einigen mA.

Vermutlich falsche Angabe "16.1 auf 16.8 zurückgeregelt".

Wo sind die sporadischen Angaben für die tatsächliche Stromaufnahme?
Oder wechselt das Stromdisplay nicht zwischen eingestelltem Stromwert 
und aktuellem Meßwert an Deinem Netzteil?

von Christian U. (chriull)


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A. H. schrieb:
> Stellt sich die Frage, ob die Messung noch sinnvoll ist, wenn die
> Zellenpotentiale auf die Gerätemesse bezogen werden..

Mit den 2 R004 Strommeßshunts und den ?x parallelgeschaltenen? p75n02ldg 
sollte ein Widerstand von <10mOhm zwischen "Batteriemasse" und 
"Ladeeingangsmasse" sein. Ergibt <10mV Differenz bei 1A Ladestrom.

Wenn bei diesem von dir verwendeten BMS der "Lastausgang" und der 
Ladeeingang identisch ist heißt dass das bei einer Abschaltung durch 
Zellüberspannung (4.28+/-0.05V) deine Schaltung nicht mehr versorgt 
wird... Bis die eine Zelle durch den "Balancing Widerstand" wieder 
ausreichend entladen wurde.

Eventuell solltest du ausprobieren ob deine 4 Akkuzellen vollgeladen 
überhaupt einen oder mehrere Zyklen überstehen ohne das eine Zelle den 
Überladeschutz auslöst / die Zellen übermäßig auseinanderdriften.
Und überlegen ob du dies durch anderes BMS, Ladegerät und/oder besser 
selektierte Zellen hinbekommst.

von Ralf X. (ralf0815)


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A. H. schrieb:
> Der zweite Ladevorgang ist aufgenommen.
>
> So ganz werde ich noch nicht schlau aus allem. Auf jeden Fall führt ab
> einem gewissen Zeitpunkt ein Strom von 1A zu einem Auseinanderdriften
> der Spannungen, während ein Strom von 0,5A zu einen Annähern führt.
>
> Mit der Spannung der 4.Zelle mache ich wohl einen Rechen bzw.
> Denkfehler. Das zeigen spätestens die letzen sechs Messungen mit
> Multimeter. chriull hatte das ja auch schon einmal angemerkt. Welchen
> weis ich noch nicht.

Ich denke, zuerst sollte Du Deine Schaltung, bzw. Deine Messmethode oder 
Auswertung des 1115 mal durchdenken oder berichten, welche Korrekturen 
der Spannungen Du wie und wo oder überhaupt programmiert hast.

Dass Du relativ hochohmige Spannungsteiler verwendet hast, ist bei 
Dauermessung am Akku verständlich, erfordert aber komplexe Berechnungen 
der Endergebnisse.
Schon beim Original 1115 von TI ist der Eingangsinnenwiderstand von A0 
bis A3 von zig Faktoren abhängig (auch von der dort anliegenden 
Spannung) und kann bis auf 1-2 MOhm absinken.
Bei den Chinanachbauten wird es noch extremer sein.
Selbst bei Spannungsteilern mit Rg im niedrigen zweistelligen 
kOhm-Bereich ist die Werteausgabe nicht mehr linear zur Eingansspannung!

Irgendwo müsstest Du das allerdings schon einkalkuliert haben?
Bei 16,8V am Eingang Deines Spannungsteilers mit 270k und 520k für Akku 
4 müssten an A0 immerhin gut 5,74V anliegen und oben hast Du 
geschrieben, mit 5V Versorgungsspannung zu arbeiten.
An den Eingängen des 1115 soll dieser Wert aber maximal um 0,25 - 0,3V 
überschritten werden, bei mehr (mit Vorwiderstand, wie bei Dir) wird nur 
noch Mist gemessen, ohne Vorwiderstand wird mindestens der betroffene 
Eingang zerstört.

von E-Radler (Gast)


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A. H. schrieb:
> Kann mir einer evtl. das Verhalten meiner BMSe erklären?

Im Pedelecforum rät man seit längerem davon ab, diese Chinakracher 
überhaupt zu verbauen. Weil die dort reihenweise neue und hochpreisige 
Akkus debalanciert bzw. durch Tiefentladung einzelner Zelletagen 
zerstört haben. Die Dinger taugen genau so viel, wie sie kosten. Auf 
Funktion geprüft werden die offensichtlich nicht, wenn nicht schon das 
Design von einem Ahnungslosen entworfen wurde.

Dort rät man folgendes:

Nimm bewährte Markenzellen (kein Chinaschrott) und nutze nur eine 
zuverlässige Unterspannungswarnung det Gesamtspannung. Die Zellen nur 
bis 4.1V laden, damit die Zellen (wenn überhaupt) etwas driften können. 
Alle 3 Monate die Spannungen der Zelletagen prüfen. Das funktioniert 
problemlos viele Jahre. Ich fahre so nun 2 Jahre und über 100 Zyklen, 
die Zelletagen liegen ohne jemals korrigiert zu haben immer noch bei +/- 
0.01V.

von Ralf X. (ralf0815)


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E-Radler schrieb:
> A. H. schrieb:
>> Kann mir einer evtl. das Verhalten meiner BMSe erklären?
>
> Im Pedelecforum rät man seit längerem davon ab, diese Chinakracher
> überhaupt zu verbauen. Weil die dort reihenweise neue und hochpreisige
> Akkus debalanciert bzw. durch Tiefentladung einzelner Zelletagen
> zerstört haben. Die Dinger taugen genau so viel, wie sie kosten. Auf
> Funktion geprüft werden die offensichtlich nicht, wenn nicht schon das
> Design von einem Ahnungslosen entworfen wurde.

Es ist leicht, alles andere, natürlich ausser sich selber zu 
kritisieren.
Ich habe früher massenhaft Elektronik u.a. aus China importiert, heute 
nur noch hobbymässig.
Aber sowohl bei der Auswahl des Lieferanten und auch der Teile muss man 
sein Hirn benutzen können.
Und wenn es z.B. Elektronikbausteine betrifft, muss man auch beurteilen 
können, was man aus mehreren davon zusammenbasteln möchte und kann.

Und wie der TO z.B. nur einen 1115 für 4 Spannungen eingesetzt hat und 
damit nur "Single-Ended" Messungen gegen Masse machen konnte, hätten 
zwei 1115 zumindest Differenzmessungen und damit die Messung der 
einzelnen Zellen erlaubt.
Egal was da sonst noch nicht einkalkuliert wurde, wie ggf. der 
nichtlineare Innenwiderstand des 1115.
Oder eben noch nicht verstanden hat, was mit der Messung(!) bei CV 
passiert, wenn z.B. 3 Zellen (fast) voll sind und der Balancer EINER 
Zelle noch z.B. 70mA extra in den Hintern bläst.

Die allermeisten Pedelecbastler gehen allerdings mit bedeutend weniger 
Hirn, als der TO vor und knallen da jede Scheisse zusammen, ohne auch 
nur im geringsten zu wissen, wie das alles funktioniert.
Reicht ja, mal einen YT-Kanal zu buchen und einen Lötkolben bedienen zu 
können..

TI stellt auf 54 PDF-Seiten dar, was der eine primitive ADS1115 kann und 
was nicht, den der TO zur Spannungsmessung nutzt:
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ads1115.pdf
Als Nachbau(?) auf einem Nachbau(?) des Adafruit 4-Channel ADC Breakouts 
mit reichlich Lesestoff und Links:
https://learn.adafruit.com/adafruit-4-channel-adc-breakouts

Ein einziger Zellenschutz ist schon komplexer.
Und das mal vier ZUZÜGLICH Balancer und Controller?
Bei Pedelecs eher 8s bis 12s?
Zwei bis drei 4s Balancer in Reihe? :-)
Natürlich knallt es bei solchen Hirnis alle naslang!

> Dort rät man folgendes:
>
> Nimm bewährte Markenzellen (kein Chinaschrott) und nutze nur eine
> zuverlässige Unterspannungswarnung det Gesamtspannung. Die Zellen nur
> bis 4.1V laden, damit die Zellen (wenn überhaupt) etwas driften können.
> Alle 3 Monate die Spannungen der Zelletagen prüfen. Das funktioniert
> problemlos viele Jahre. Ich fahre so nun 2 Jahre und über 100 Zyklen,
> die Zelletagen liegen ohne jemals korrigiert zu haben immer noch bei +/-
> 0.01V.

Sorry, Du bist ein Spinner hoch drei.
Unter 12s4p wirst Du als megatupper "E-Radler" wohl kaum unterwegs sein, 
oder?
Aber wenn Du doch an der Schmerzgrenze von 8s4p unterwegs bist und wenig 
unter Strom fährst (50 Ladungen/a), sind das immer noch 32 Zellen.
Und nach 2 Jahren und über 100 Ladungen ist da ohne Balancer nichts, 
bzw. nicht mehr als 0,01V aus dem dem Ruder gelaufen?
Bist Du E-Gott/Jesus und machst das mit Handauflegen? :-)

: Bearbeitet durch User
von E-Radler (Gast)


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Ralf X. schrieb:
> Bist Du E-Gott/Jesus ...

Nö, aber du bist ein Dummkopf.
Das ist so sicher, wie das Amen in der Kirche.

von A. H. (berglerandi)


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Ralf X. schrieb:
> Irgendwo müsstest Du das allerdings schon einkalkuliert haben?

Ja, ich habe zunächst einmal die Empfindlichkeiten (V/LSB), die man in 
den Pythonbeispielen für den ADS1115 findet an fünf Punkten pro Kanal 
nachgemessen und für jeden Kanal separat einprogrammiert. Danach das 
gleiche Spiel mit den Spannungsteilern. Da also auch das 
Teilungsverhältnis separat für jeden Spannungsteiler rausgemessen und 
einprogrammiert. Ich habe jetzt keine so große Unlinearität gesehen, 
dass ein Empfindlichkeitspolynom richtig was gebracht hätte.

> Bei 16,8V am Eingang Deines Spannungsteilers mit 270k und 520k für Akku
> 4 müssten an A0 immerhin gut 5,74V anliegen und oben hast Du
> geschrieben, mit 5V Versorgungsspannung zu arbeiten.
> An den Eingängen des 1115 soll dieser Wert aber maximal um 0,25 - 0,3V

Teufel noch eins. Du hast recht. Gelesen habe ich es, aber dann bei der 
Teilung nicht umgesetzt..

von A. H. (berglerandi)


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Dieter D. schrieb:
> Vermutlich falsche Angabe "16.1 auf 16.8 zurückgeregelt".
Nope. Ein Kind hat am Regler gedreht, als icv kurz weggeschaut hab..

> Wo sind die sporadischen Angaben für die tatsächliche Stromaufnahme?
> Oder wechselt das Stromdisplay nicht zwischen eingestelltem Stromwert
> und aktuellem Meßwert an Deinem Netzteil?
Jepp, es zeigt nur den Strom der gezogen wird. Muss vorher per 
Kurzschluss einstellen.

von A. H. (berglerandi)


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E-Radler schrieb:
> Im Pedelecforum rät man seit längerem davon ab, diese Chinakracher
> ... Die Dinger taugen genau so viel, wie sie kosten.

Kann ich nun nachvollziehen.

> Dort rät man folgendes:
> Nimm bewährte Markenzellen (kein Chinaschrott)
ja, ich verwende die Samsung 18650 35E

> und nutze nur eine
> zuverlässige Unterspannungswarnung det Gesamtspannung. Die Zellen nur
> bis 4.1V laden, damit die Zellen (wenn überhaupt) etwas driften können.
> Alle 3 Monate die Spannungen der Zelletagen prüfen. Das funktioniert
> problemlos viele Jahre.

Also das ist interessant. Einfach nur ne Spannungsmessung an der oberen 
Zelle und sonst nichts.. Das traue ich mich nicht..

: Bearbeitet durch User
von A. H. (berglerandi)


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Danke an alle die etwas zu dem Thema beigetragen. Ich werde diese Dinger 
jetzt "zu Akten legen" und mich nun doch mit Chips von namhaften 
Herstellern befassen.

Mein Resümee:
BMSe dieser Art sind nicht das Gelbe vom Ei, um nicht zu sagen 
ungeeignet.

Das grüne BMS kann weder vernüftig balancen. Und mit vernüftig meine 
ich, sämtliche Toleranzen unter Last, sodass es in der Praxis verwendbar 
ist. Es bringt mir nichts, wenn man auf unter 30mA Ladestrom 
runterregeln muss, damit die Zellen nicht kaputt gehen.
Noch regelt es den Ladevorgang vernüftig ab, wenn voll ist.

Das rote BMS regelt immerhin, da es einen 8254A Protection-Chip drauf 
hat. Leider ist das nachgeschaltete Balancing genauso schwach wie auf 
dem grünen. (Sind fast die gleichen Bauteile) und schrottet auf Dauer 
die Zellen.


Denke, ich werde auf ein BMS hinarbeiten, dass einen Protectionchip, 
einen Monitor und eine Ladeschaltung hat. TI z.B. hat ziemlich viele 
Infovideos auf der Homepage.

Andi

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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A. H. schrieb:
> Dieter D. schrieb:
>> Vermutlich falsche Angabe "16.1 auf 16.8 zurückgeregelt".
> Nope. Ein Kind hat am Regler gedreht, als icv kurz weggeschaut hab..

Trotzdem vermutlich falsche Angabe.

Entweder "16.1 auf 16.8 hochgeregelt" 16.1 auf 16.8 hochgeregelt" oder 
"16.8 auf 16.1 zurückgeregelt". Wenn immer noch "Nope" dann haddu 
Zahlenraumprobleme.

A. H. schrieb:
>> ... Alle 3 Monate die Spannungen der Zelletagen prüfen. Das funktioniert
>> problemlos viele Jahre.
>
> Also das ist interessant.

Das sollte man besser nicht so machen. Da ist etwas mehr know how 
dahinter. Der auf das umgangssprchlich vereinfachte Beitrag eines Gastes 
könnte vielleicht ein bißchen Hintergrundwissen vermitteln:
Beitrag "Re: Ladung LiFePO"
(Beitrag "Re: Akkus richtig Laden")

von Ralf X. (ralf0815)


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A. H. schrieb:
> Ralf X. schrieb:
>> Irgendwo müsstest Du das allerdings schon einkalkuliert haben?
>
> Ja, ich habe zunächst einmal die Empfindlichkeiten (V/LSB), die man in
> den Pythonbeispielen für den ADS1115 findet an fünf Punkten pro Kanal
> nachgemessen und für jeden Kanal separat einprogrammiert. Danach das
> gleiche Spiel mit den Spannungsteilern. Da also auch das
> Teilungsverhältnis separat für jeden Spannungsteiler rausgemessen und
> einprogrammiert. Ich habe jetzt keine so große Unlinearität gesehen,
> dass ein Empfindlichkeitspolynom richtig was gebracht hätte.

Ich glaube, da hast Du einiges noch nicht verstanden, aber ggf. hast Du 
Dich in dieser und einigen anderen Kommentaren auch nur zu kurz gefasst.
In meiner Studienzeit zum Dipl-Ing. waren die Studiengänge zum 
graduierten Elektroingenieur schon weit unterteilt, u.a. Mess- und 
Regelungstechnik im Hauptstudium.
Dort wurden Schwerpunkte gesetzt, alle anderen angehenden graduierten 
und auch der Dipl. bekamen zwar viele Einblicke in die Messtechnik, aber 
bedeutend geringer.

Ausgerechnet beim Prof. für Mess- u. Regelungstechnik bekam ich Ende der 
70er einen Job als studentische Hilfskraft.
Einer meiner Aufgaben war es, ein neues Siemens IC mit 4 OP 
(Operationsverstärkern) auszumessen.
Dafür waren rund 120 Stunden mittels der damalig verfügbaren Technik, 
OHNE spätere echte Auswertung, etc. angesetzt!
Meine spätere Studienarbeit drehte sich dann auch um das Thema 
Vereinfachung und Beschleunigung von Mess- und Regeltechnik, auch wenn 
es für mich nur Nebenfach war.

Was ich an sich aussagen will:
Jede Messung ist nur etwas wert, wenn die Mess-Bedingungen klar 
dokumentiert und bekannt sind.
Und daran mangelt es in vielen Kommentaren/Diagrammen von Dir, auch wenn 
ich Dir für Dein Anfangsvorgehen ein gutes Zeugnis vergeben habe.
Nur scheinst Du zu früh Schluss machen zu wollen.
Wenn Du ggf. nicht richtig messen kannst, führen Dich auch neue und 
teure Versuche mit tollen Produkten von (z.B.) TI auf den falschen Weg 
und zu Enttäuschungen.

Ein weiteres Hauptproblem (unter der fehlenden Dokumentation der 
Messbedingungen und dabei verwendeten Messgeräten) sehe ich in Deinen 
sehr hochohmigen Spannungsteilern.
Egal welches DMM oder Oszi man da zur Spannungsmessung benutzt, 
verfälscht das selbstverständlich jeden Anzeigewert.
Hast Du mal den den Einfluss mittels Vierleitermessung protokolliert?
Alle diese Infos fehlen hier.

ALLE(!) Deiner Messergebnisse und Interpretationen können darauf 
beruhen, dass Du einfach Fehler eingebaut hast!

>> Bei 16,8V am Eingang Deines Spannungsteilers mit 270k und 520k für Akku
>> 4 müssten an A0 immerhin gut 5,74V anliegen und oben hast Du
>> geschrieben, mit 5V Versorgungsspannung zu arbeiten.
>> An den Eingängen des 1115 soll dieser Wert aber maximal um 0,25 - 0,3V
>
> Teufel noch eins. Du hast recht. Gelesen habe ich es, aber dann bei der
> Teilung nicht umgesetzt..

Das wäre ggf. der kleinste Fehler.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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von Ralf X. (ralf0815)


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Dieter D. schrieb:
> A. H. schrieb:
 (E-Radler (Gast))
>>> ... Alle 3 Monate die Spannungen der Zelletagen prüfen. Das funktioniert
>>> problemlos viele Jahre.
>>
>> Also das ist interessant.
>
> Das sollte man besser nicht so machen. Da ist etwas mehr know how
> dahinter.

Auch wenn ich "E-Radler" für einen Aufschneider halte und weiter oben 
kritisiert habe, ist das je nach Möglichkeiten eine völlig richtige 
Aussage, WENN kein vernünftiges BMS vorliegt.
Deine Angeberei und Eigenpromotion braucht man dafür garantiert nicht.

> Der auf das umgangssprchlich vereinfachte Beitrag eines Gastes
> könnte vielleicht ein bißchen Hintergrundwissen vermitteln:
> Beitrag "Re: Ladung LiFePO"
> (Beitrag "Re: Akkus richtig Laden")

Ok, Du hast Dich am 20.05.2020 als "Dieter D." angemeldet und verweist 
im jeden 1-2 Kommentar auf einen Kommentar des megageilen "Dieter 
(Gast)" aus dem Vorzeitraum.
Dabei waren Deine Beiträge schon als Gast überwiegend von XXXX geprägt.
Die Aufwärmung solcher eigenen Kommentare zeugt von Selbstüberschätzung 
und Dummheit.

von Ralf X. (ralf0815)


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von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Ralf X. schrieb:
> ist das je nach Möglichkeiten eine völlig richtige
> Aussage, WENN kein vernünftiges BMS vorliegt.

Bei solchen Aussagen sollte auch erwähnt werden, dass in dem Punkte es 
bei den Li-Zellen Verbesserungen gab. Ob solche verwendet werden, ist 
nicht sicher.

>> Das sollte man besser nicht so machen. Da ist etwas mehr know how
>> dahinter.

Das ist durchaus eine sachlich korrekte Warnung. Wenn es schief gehen 
sollte, zischt und leuchtet der Akku beim TO. Murphy's Law.

> Deine Angeberei und Eigenpromotion braucht man dafür garantiert nicht.

An solchen Stellen schwenkst Du all zu gerne auf persönliche Angriffe 
über und verläßt die sachliche Schiene. Wer hier mehr Formulierungen mit 
dem Tonfall der Angeberrei und diffamierenden Andjektiven hier hinlegt, 
kann jeder selbst vergleichen. Das paßt gar nicht zu Deinen 
üblicherweise guten Beiträgen. Das hilft dem TO aber nicht weiter.

Und aus irgendeinem Groll heraus hast Du übersehen, wie offen formuliert 
der Beitrag war, um dort anzuknüpfen. Zum Beispiel könnte hier 
vielleicht   das Selbstentladungskennlinienfeld & Ladewirkungsgrad in 
Bezug zum Ladezustand und Alterung herangezogen werden.

Zufälligerweise bin ich hier nicht der einzige mit dem Namen. Weil in 
dem Thread interessante Dinge zu Li-Zellen waren (z.B. 
Samsung-Diagramm), habe ich den Thread als pdf abgelegt und kann darauf 
verweisen.

Ralf X. schrieb:
> Ich finde es gut, dass Du eine Suchmaschine bedienen kannst.

Übrigens das ist wieder so eine Bemerkung mit einer Unterstellung. 
Stephan hatte einen schönen Thread zur Diskussionskultur.

Die Schaltungen sind als möglicher anderer Ansatzpunkt von mir erwähnt 
worden, zum Aufgreifen oder sein lassen. Kann der TO zum Beispiel 
verwenden um während des Ladens nach ein paar Zyklen zu balancieren, 
wenn die Platine weiterhin beim Balancieren Probleme macht.

von A. H. (berglerandi)


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Dieter D. schrieb:
> An solchen Stellen schwenkst Du all zu gerne auf persönliche Angriffe
> über und verläßt die sachliche Schiene. Wer hier mehr Formulierungen mit
> dem Tonfall der Angeberrei und diffamierenden Andjektiven hier hinlegt,
> kann jeder selbst vergleichen. Das paßt gar nicht zu Deinen
> üblicherweise guten Beiträgen. Das hilft dem TO aber nicht weiter.
> Und aus irgendeinem Groll heraus hast Du übersehen, wie offen formuliert
> der Beitrag war, um dort anzuknüpfen.

Genau. Und deswegen beginnt es mich gerade latent zu ärgern, dass ich 
hier was gefragt hab.

> In meiner Studienzeit zum Dipl-Ing. waren die Studiengänge zum
> graduierten Elektroingenieur schon weit unterteilt, u.a. Mess- und
> Regelungstechnik im Hauptstudium.
> Dort wurden Schwerpunkte gesetzt, alle anderen angehenden graduierten
> und auch der Dipl. bekamen zwar viele Einblicke in die Messtechnik, aber
> bedeutend geringer.
Das war 30 Jahre später immer noch so. Kann ich dir aus eigener 
Erfahrung berichten. Bist hier nicht der einzige Akademiker.

Ralf X. schrieb:
> Ich glaube, da hast Du einiges noch nicht verstanden, aber ggf. hast Du
> Dich in dieser und einigen anderen Kommentaren auch nur zu kurz gefasst.

Ich habe gesehen:
Meine Logger-Messung passt mit meinen kalibrierten Multimeter bis auf 
Kanal vier im oberen Bereiche sehr gut über ein. Hast du ja in den Daten 
gesehen, oder?
Ich habe verstanden:
Die BMSe taugen für meinen Einsatz alleine nicht. Was soll man da noch 
an der Messung herumoptimieren.
Oder willst du mir indirekt erklären, dass wenn man nur richtig misst, 
die ChinaBMSe auf einmal super und zu einem echten Geheimtipp werden?

Ralf X. schrieb:
> Nur scheinst Du zu früh Schluss machen zu wollen.
Die Zeit vom toten Pferd abzusteigen ist für mich halt jetzt gekommen.

Übrigens, Ralf, wenn ich kurz zusammenzählen darf:
1x Popo
1x Dummkopf
1x Spinner
1x Aufschneider
1x andere der Selbstüberschätzung bezichtigt
Keiner der Ingenieure, die ich kenne redet oder schreibt so! Und schon 
gar kein Ingenieur nahe oder im Ruhestand.

von Christian U. (chriull)


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A. H. schrieb:
> Die BMSe taugen für meinen Einsatz alleine nicht.

Ist imo etwas vorschnell geurteilt. Aber ist ja nur eine 
Freizeitbeschäftigung - da steht es natürlich jedem frei abruptest 
jederzeit zu stoppen...

Die Zell Über- und Unterspannungsabschaltung sollte ja einwandfrei 
funktionieren (...wenn du den "Kurzschluß" entfernst...)
Wobei dein ?ernstgennantes? BMS mit 4.35V imo eine etwas hohe Schwelle 
hat.
Somit ist, zumindest für mich, nicht ersichtlich ob und wenn wie viele 
Zyklen deine Zellen balanciert blieben, wenn man mit vier voll 
geladenen Zellen startet und jeden Ladevorgang vollständig durchführt 
(bis der Strom in der CV Phase weit genug abgesunken ist - die ca 
"~3%C")
Und alle tollen Ratschläge wie "nur bis 4.1V laden" geflissentlich 
ignoriert!
Eventuell müsste nur eine Zelle, die zu stark abweicht getauscht werden?
K.a. ob aktive Balancer hier Sinn machen würden - auch in finanzieller 
Hinsicht. Sie werden hier hin und wieder erwähnt, habe aber noch nie 
eines verlinkt gesehen oder selbst gesucht.
Ein normales 4 Zellen Li Ion Ladegerät mit Balancer Anschluß (5 polig) 
könnte eventuell für dich eine gute Lösung sein?

von Ralf X. (ralf0815)


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Christian U. schrieb:
> A. H. schrieb:
>> Die BMSe taugen für meinen Einsatz alleine nicht.
>
> Ist imo etwas vorschnell geurteilt. Aber ist ja nur eine
> Freizeitbeschäftigung - da steht es natürlich jedem frei abruptest
> jederzeit zu stoppen...

Sehe ich genauso und finde es dennoch schade, dass es passiert, wenn 
sich die TO überfordert fühlen.

@ A. H.
Ich weiss nicht, in welchen Kreisen Du verkehrst.
ICH war in vielen wissenschaftlichen/akademischen/etc.-Kreisen 
unterwegs, in denen man sich Meinungen/Überzeugungen bedeutend heftiger 
um die Ohren gehauen hat, als es jeder Netiquette angemessen ist.
Aber zu ~99% aller Fälle haben sich die Teilnehmer nach der Diskussion 
absolut vertragen, gingen gemeinsam zum Essen, Trinken, etc., umarmten 
sich zum Abschied und freuten sich auf die nächste heftige 
Auseinandersetzung.
Auch wenn der "Freund" in der Diskussion als Vollidiot o.ä. bezeichnet 
wurde.
Selbst oder erst recht ist das Verhalten oft bei Gericht zwischen den 
beteiligten RA zu beobachten, dort sogar heftiger, als auf Kongressen.

Du bist jetzt auf dem Klienten-Tripp, dass Du leichter zwei 
Händlern/Herstellern die Schuld an etwas geben kannst, was ggf. gar 
nicht vorhanden ist, als da mal etwas weiter zu überlegen.

Christian U. schrieb:
> Die Zell Über- und Unterspannungsabschaltung sollte ja einwandfrei
> funktionieren (...wenn du den "Kurzschluß" entfernst...)

Selbst ich verstehe nicht, was Du mit "(...wenn du den "Kurzschluß" 
entfernst...)" meinst, vermute aber etwas:

Der TO "A. H." lässt den beiden BMS gar keine Chance, im Rahmen ihrer 
Spezifikationen zu arbeiten, da er Strom und Spannung extern begrenzt.
Statt nachzufragen oder wichtige Fragen zu beantworten, wird er sauer.. 
:-)

Vieles spricht dafür, dass die Spannungsmessungen des TO nicht so exakt 
sind, wie er sich das vorstellt.
Klar ist aber auch, dass ein BMS ohne Langzeitgedächnis erst oberhalb 
einer gewissen Schwelle mit dem dem Balanzieren beginnt.

Wenn ein halbwegs intelligentes System auf 4 Ebenen halbwegs intelligent 
reagrieren kann, bzw. darauf progammiert ist, kann man damit rechnen, 
dass eine weitere (externe) weitere Ebene da etwas stört.
Der TO sollte einfach nachdenken, was ein Balancer machen kann, wenn man 
dem extern einige seiner Möglichkeiten beraubt.

> Wobei dein ?ernstgennantes? BMS mit 4.35V imo eine etwas hohe Schwelle
> hat.

Hihi, das minimalistische Datenblatt vom 
https://shop.lipopower.de/PCM-4S-12A-Lipo-mit-Balancer-011 ist eh fürn 
(ich sagst trotz Kritik an diesem extremen Wort) Popo!
Und der Preis mehr als unverschämt.
Und was "Überspannungsschutz: ja 4,35V / Zelle" bedeuten soll und die 
Werte stimmen oder sich ein Händler beim Zahlenwert nur vertippt hat, 
weiss auch niemand.
Jedenfalls nicht vor eigener Messung, wozu der passende Messgerätepark 
und eigenes Wissen angeraten ist.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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A. H. schrieb:
> Genau. Und deswegen beginnt ...
An einem Tag mit dem falschen Fuß zuerst aufgestanden zu sein, sollte es 
nicht scheitern. Um die Ohren hauen, nach der Diskussion wieder 
vertragen, wäre das Soll.

> Die Zeit vom toten Pferd abzusteigen ist für mich halt jetzt gekommen.
So weit ist es noch nicht, aber bewegen tut es sich nicht mehr, weil die 
Füße hervorragend verknotet sind.

Aber Du bleibst nicht richtig sorgfältig bei der Sache. Gerade im 
Bereich der auf 4.0V und aufwärts fehlen die Angaben zu Strommesswerten 
(z.B. vom Display des Netzteiles abgelesen). In dem Falle ob und wie der 
Strom sinkt.
Die Frage zur widersprüchlichen Formulierung 16,1&16.8V wäre noch offen.
Es schadet auch nicht mal die Spannungen mit einem Handmultimeter 
während des Ladens zu messen.

Die Punkte von
Ralf X. schrieb:
> lässt den beiden BMS gar keine Chance, .....
> ... nachzufragen oder wichtige Fragen zu beantworten ....
gehen in die gleiche Richtung.

Urs W. schrieb:
> auf dem Radar, dass diese BMS masseschaltend sind?
Solltest daher prüfen, ab Du die Massen nicht doch noch trennen kannst.

Das Board stammt von dort und da stehen nur etwas mehr Daten:
http://www.lws-pcm.com/en/product/product201.html

Christian U. schrieb:
> Ein normales 4 Zellen Li Ion Ladegerät mit Balancer Anschluß (5 polig)
> könnte eventuell für dich eine gute Lösung sein?
Dürfte für Dich, der TO,  vermutlich die praktikabelste Lösung werden. 
Vorschläge hierzu machen nur Sinn, wenn nachgefragt würde.

von A. H. (berglerandi)


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Ralf X. schrieb:
> als da mal etwas weiter zu überlegen

Mir reichts jetzt. Was glaubst du denn eigentlich wer du bist. Ich habe 
Nachts ein bis zwei Stunden Zeit mal dem Thema nachzugehen und das auch 
nicht jeden Tag.

Ich habe von Anfang an offen formuliert und mich bemüht auf jeden 
Vorschlag einzugehen.

Du fällst hier mit deinen Formulierungen auf und stellst das jetzt noch 
als toll und den alt gediegenen Umgang hin. In den Kreisen, in denen ich 
verkehre lernt man sich zu beherrschen. Du gehst so mit mir nicht um. 
Musste jetzt wieder ein Bild mit Unsinnsmessung sein und die 
Unterstellung ich sei überfordert?

Wir sind hier nicht in deiner Expertentruppe sondern im öffentlichen 
Raum und du bist für mich einfach mal ein Fremder. Beherrsch dich oder 
wir sind fertig.

von A. H. (berglerandi)


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Dieter D. schrieb:
> Anbei ein paar ganz simple Balancer-Schaltungen:
> http://lithium-balancer.blogspot.com/2014/07/diy-lifepo4-balancer.html
> 
https://electronics.stackexchange.com/questions/195104/lithium-ion-cell-balancing
> https://sound-au.com/articles/lithium-charging.htm

Danke,
die Balancer für LiFePo4 und LiIon unterscheiden sich nicht, richtig?
Lediglich bei den Schutzschaltungen tun sie das in den Spannungswerten, 
richtig?

von Peter M. (r2d3)


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Hallo A. H.!

A. H. schrieb:
> Danke,
> die Balancer für LiFePo4 und LiIon unterscheiden sich nicht, richtig?
> Lediglich bei den Schutzschaltungen tun sie das in den Spannungswerten,
> richtig?

Ja, das ist korrekt!
Das Ladeprinzip ist das gleiche und die Funktionsweise der Balancer, die 
ja nichts anderes sind als Stromsenken oder Power-Z-Dioden, auch.

: Bearbeitet durch User
von A. H. (berglerandi)


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Dieter D. schrieb:
> Gerade im
> Bereich der auf 4.0V und aufwärts fehlen die Angaben zu Strommesswerten
> (z.B. vom Display des Netzteiles abgelesen).

Das was da im unteren Diagramm an Daten steht, ist alles abgelesen. 
Siehe auch Tabelle.

Dieter D. schrieb:
> Die Frage zur widersprüchlichen Formulierung 16,1&16.8V wäre noch offen.
Auf 16,8V hochgereglt muss es heißen. Hatte 16,8V eingestellt und hat 
mir meine Tochter versehntlich verdreht. Daher "zurück zu" im Sinne von 
"daher kommend" verwendet nicht im Sinne von "nach unten".

Dieter D. schrieb:
> Es schadet auch nicht mal die Spannungen mit einem Handmultimeter
> während des Ladens zu messen.

Definitv. Habe ich auch immer mal gemacht und auch am Ende der letzten 
Messung einige Werte wieder mit dem Multimeter.

von A. H. (berglerandi)


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Christian U. schrieb:
> Somit ist, zumindest für mich, nicht ersichtlich ob und wenn wie viele
> Zyklen deine Zellen balanciert blieben, wenn man mit vier voll
> geladenen Zellen startet und jeden Ladevorgang vollständig durchführt
> (bis der Strom in der CV Phase weit genug abgesunken ist - die ca
> "~3%C")
Ich habe den Akku neu aufgebaut und mit dem grünen BMS (von Fa. 
KleineTeile) neu aufgebaut. Alle Akkus waren am Anfang (ganz links) 
einzeln vollgeladen worden. Im Diagramm siehst du alle Daten, die ich 
von dem grünen BMS habe.

Bei dem grünen BMS ist das Problem, dass der Strom in der CV Phase eben 
nicht absinkt. Das war nur bei dem roten BMS so. Beim ersten Ladevorgang 
habe ich das nicht gleich bemerkt, nur als mein Gerät Überspannung an 
Zelle eins gemeldet hat. Bei zweiten Ladevorgang habe ich dann 
rechtzeitig den Strom reduziert.


> Und alle tollen Ratschläge wie "nur bis 4.1V laden" geflissentlich
> ignoriert!
Wo habe ich jetzt was ignoriert. Ich hatte bisher nach diesem Tip genau 
zwei Ladevorgänge mit dem neuen Akku gehabt. Dabei war ich allerdings 
damit beschäftigt die Stromregelung i.V.m. der Beobachtung des 
Balancings zu regeln.

Brauche halt etwas Zeit. Ich habe hier keine große Last zum Entladen 
sondern nur mein Gerät. Das braucht halt ein paar Tage, bis leer ist und 
ich neu Laden kann. Bei der nächsten Ladung versuche ich das nochmal.

Christian U. schrieb:
> Ein normales 4 Zellen Li Ion Ladegerät mit Balancer Anschluß (5 polig)
> könnte eventuell für dich eine gute Lösung sein?

Möglicherweise. Aber schon mit Schutzelektronik, oder wie meinst du es?

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Da bleibt Dir nur noch ganz systematisch ingenieursmäßig heranzugehen.

Dieter D. schrieb:
> Urs W. schrieb:
>> auf dem Radar, dass diese BMS masseschaltend sind?
> Solltest daher prüfen, ab Du die Massen nicht doch noch trennen kannst.

==> Du mußt manuell so laden, dass diese Abschaltung nicht zum Tragen 
kommt. Ansonsten verabschiedet sich (wieder) eine so geschädigte Zelle.

Vor dem Ladevorgang müssen alle Zellen mit einem Multimeter so genau wie 
es geht gemessen werden. Dann holst Du Dir die Messwerte von Deinem 
AD-Wandler und stellst diese gegenüber. Damit sollten die Streuungen 
sichtbar werden, denn auch der Widerstandsteiler ist nicht ideal, 
sondern hat einen Fehler. Eine Abweichung von 50mV entspricht schon 
einem Fehler von rund 1.25%. Eine ungünstige Kombination von 
1%-Widerstandstoleranzen kann bereits beim Vergleich von zwei 
Spannungsteilern nach Murphy bis zu 4% Fehler haben.

Etwas mühseling, aber zur Informationssammlung müßtest Du folgendermaßen 
Laden:

16.0V einstellen. Warten bis der Strom auf bis zu 0.1A gesunken ist.
16.1V einstellen. a) Steigt der Strom wieder auf 1A?
b) Warten bis der Strom auf bis zu 0.1A abgesunken ist.
Das Spiel fortsetzen bis 16.8A, jeweils a) und b) beachten.

Dann ein Kurztest, kurz auf 16.9 drehen. Steigt der Strom sofort wieder 
auf 1A? Oder weniger?

Als Nächstes wäre noch eine Versuch mit einem 1...2Ω Vorwiderstand im 
oberen Spannungsbereich möglich und sinnvoll. Viele Ladegeräte haben im 
Gegensatz zum Labornetzgerät keinen so geringen "Ausgangswiderstand", dh 
das Labornetzgerät regelt einfach zu gut nach, wäre hier der 
Hintergrund.

von Christian U. (chriull)


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A. H. schrieb:
> Ich habe den Akku neu aufgebaut und mit dem grünen BMS (von Fa.
> KleineTeile) neu aufgebaut. Alle Akkus waren am Anfang (ganz links)
> einzeln vollgeladen worden. Im Diagramm siehst du alle Daten, die ich
> von dem grünen BMS habe.
>
> Bei dem grünen BMS ist das Problem, dass der Strom in der CV Phase eben
> nicht absinkt. Das war nur bei dem roten BMS so. Beim ersten Ladevorgang
> habe ich das nicht gleich bemerkt, nur als mein Gerät Überspannung an
> Zelle eins gemeldet hat. Bei zweiten Ladevorgang habe ich dann
> rechtzeitig den Strom reduziert.

D.h., du hast den "Masseschluß" nicht entfernt?

Urs W. schrieb:
> Du hast aber schon auf dem Radar, dass diese BMS masseschaltend sind?
> Falls du deine Massefüsschen gemäss Schema elektrisch miteinander
> verbunden hast, kann das BMS gar nicht abschalten, weder beim Laden noch
> beim Entladen.

"Mit korrekter Beschaltung" würde das BMS den Ladeeingang "abschalten 
und die Zelle mit "Überspannung" würde über den Balancerwiderstand 
entladen. Solange bis die Überspannungsschutz wieder freigibt. Nach 
einem oder mehrere solcher Zyklen sind alle Zellen auf 4.2V. Man müsste 
nur verifizieren ob dieses BMS wirkluch wieder das Laden freigibt oder 
ob man ab und anstecken muß.
Dies ist aber bereits grenzwertig - gedacht und geplant sind diese BMS 
für Zellen die so gut selektiert sind, das sie nicht so stark 
auseinanderdriften.

A. H. schrieb:
> Wo habe ich jetzt was ignoriert.

Sorry - alles in Ordnung. Das war nur ein kleiner Seitemhieb gegen die 
Fraktion die diese Art von Balancern nicht kennen/verstehen und glauben 
durch Laden bis 4.1V Zellspannung die Lebensdauer des Batteriepacks 
erhöhen zu können.

A. H. schrieb:
> Christian U. schrieb:
>> Ein normales 4 Zellen Li Ion Ladegerät mit Balancer Anschluß (5 polig)
>> könnte eventuell für dich eine gute Lösung sein?
>
> Möglicherweise. Aber schon mit Schutzelektronik, oder wie meinst du es?

Ja. Im z.B. Modellbaubereich gibts Ladegerät e die 4s Li Ion Packs auf 
genau 4 x 4.2V aufladen.
Für den Betrieb wäre dann nur mehr ein Zellunterspannungsschutz und ein 
Überstrom/Kurzschlußschutz empfehlenswert. (Was beide deiner BMS imo 
können - wenn der B- und P- nicht verbunden sind!)

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Christian U. schrieb:
> (Was beide deiner BMS imo
> können - wenn der B- und P- nicht verbunden sind!)

D.h. bei Dir, dass Du die Zuleitung zum P- Anschluss trennst und nur 
noch das Ladenetzteil direkt daran hängt. Wenn das nicht geht mußt Du es 
sein lassen und alles zum Elektronikschrott bringen, um es mal 
unangenehm hart auszudrücken.

von Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)


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Hast du schon mal nachgeschaut welcher IC die Steuerung übernimmt? Ich 
verwende für meine Projekte ähnliche Schutzschaltungen, allerdings ohne 
Balancing. Die Akkus sind hinreichend ähnlich, da brauch ich das nicht. 
Für die Schutz-ICs hab ich eigentlich immer ein Datenblatt gefunden, das 
ist meistens von den üblichen Verdächtigen aus Japan. Seiko, Ricoh, 
Mitsumi etc.
Dort findet man dann eine passende Beschreibung und ein 
Applikationsbeispiel und kann die Freßzettel der Chinesen weglegen.

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