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Victron Multiplus ist offenbar auf der grünen Liste der Netz OÖ. Es geht nur darum, dass der WR WR [Wechselrichter] nicht unkontrolliert ins Netz einspeist wenn das Netz abgeschaltet ist - vermutlich zum Schutz von Technikern und Equipment im Falle einer Stromabschaltung / Stromausfalles auf der Netzseite |
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Also, nicht bös sein, aber du bist am falschen Dampfer. Der 'obere Level' ist die Ladeschlussspannung, es hilft gar nichts diese zu verändern. Wenn du nicht bis oben auflädst, dann kann der balancer nicht in Aktion treten, weil er keine Spannungsunterschiede auswerten kann. In deinem Beispiel hast du dann statt der erwarteten 24 Zellen mit 2.47V vielleicht 23 Zellen mit 2.52V und eine mit 1.54V und das Pack funktioniert gar nicht mehr, weil diese eine Zelle tot ist und hochohmig wird. Edit: zu diesen 1.54V wird es vielleicht nicht kommen, aber es kann eben eine Zelle völlig degenerieren. |
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Wieso muss der Akku komplett geladen werden? Die Spannungsunterschiede zw. Zellen können ja auch auftreten, wenn man z.B. nur 80% lädt. Ich dachte immer, es ginge nur um die Unterschiede zw. den Zellen und was eine "volle" Zelle ist, definiert nur die höchste Spannung im System, von der dann Ladung auf andere Zellen umverteilt wird. Oder umgekehrt gesagt, dem Balancer ist es egal, ob die max. Spannung jetzt 2.52V oder 2.47V sind. Kann natürlich sein, dass ich das Prinzip eines Balancers komplett missverstanden habe. 🤔 |
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 Bildquelle: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1f/LIFePO4_charge_discharge_diagram.svg/1920px-LIFePO4_charge_discharge_diagram.svg.png Zur Veranschaulichung mal eine LiFePO4-Zelle ... das Bild zeigt die Zellspannung über den Ladezustand. Wie man sieht, ist im Bereich 0.15 bis 0.95 (15% bis 95% der Nominalkapazität) die Zellspannung extrem flach. Wenn man mehrere Zellen anschaut, dann streuen die exemplarisch um ein paar mV in diesem Bereich, d.h. eine Zelle hat z.B. 30% SOC die andere hat 70% SOC, aber durch Fertigungsschwankungen haben sie die gleiche Spannung. Erst oberhalb von 95% steigt die Spannung so stark an, dass der Ladezustand erkennbar wird, d.h. der Balancer kann diese 'voreilenden' Zellen benachteiligen. Ein aktiver balancer, der 5A kann, lädt dann diese Zelle mit 5A weniger und 'die' anderen (je nach Architektur) mit mehr, dadurch steigt der Ladezustand in der benachteiligten Zelle langsamer an. Leider steht für diese Aktion während des Ladens nur ein rel. kleiner Zeitraum zur Verfügung, weil z.B. bei 60A Ladestrom die voreilende Zelle trotzdem rel. schnell voll ist und der Ladevorgang abgebrochen werden muss. Der aktive Balancer kann dann (ohne Ladestrom) weiter Energie zwischen den Zellen austauschen (auch während der Entladung), damit ist die balancing efficiency während des Ladens nur relativ gering. Kleinere Lade- und Entladeströme ganz unten oder ganz oben in der Kurve können diese Effizienz erhöhen. Das kann man sich aber je nach Anwendung meist nicht aussuchen. Werden solche Akkus immer zwischen 30% und 80% hin- und hergefahren, dann wird die disbalance immer höher und es kann zum vorzeitigen Zelltod kommen. |
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Hochinteressant deine Erklärung, danke dafür erstmal ! Aber ganz habe ich es glaub ich trotzdem nicht verstanden :) Wenn sich meine Akku dauerhaft zwischen DOD von 20% und 80% bewegt dann bewegt sich die Spannung dabei von 2,4 bis 2,55 Volt. Die Heltech-Balancer werben mit einer Ausgleichsspannung von 5mV, das entspricht in etwas einem Kapazitätsunterschied von 20% im "flachen" Bereich der Kurve. Bei diesem Setup würde doch eine defekte Zelle innerhalb eines kompletten Ladezyklus sofort auffallen und alle Grenzen sprengen, oder ? Die schießt ja dann mit ihrer Spannung komplett oben raus während die anderen brav innerhalb der Grenzen arbeiten. D.h. solange ich den Akku in einem Bereich betreibe in dem die Balancer bei jedem Ladezyklus zumindest irgendwas zu tun haben, ist alles ok und solche Abweichungen fallen auf, korrekt ? In meinem konkreten Fall bedeutet die Reduktion von 60,5V auf 60V, dass die maximale Abweichung von 150mV auf 70mV zurückgeht und - sobald der Akku voll ist - innerhalb einer halben Stunde auf ca. 30mV reduziert wird. Viel genauer misst leider das graphische Chargery BMS BMS [Batteriemanagementsystem] nicht, angeblich sollte der Wert noch geringer sein, da die Heltech eben bis 5mV balancen. Schwellwerte bei denen ich gewarnt werde habe ich auf einen Abweichung von 150mV oder einer maximalen Zellspannung der schlechtesten Zelle von 2,6V gesetzt.  Beim heutigen Ladezyklus (ging Wetterbedingt nur bis 85% Füllstand) sieht man Zelle 22 am Peak leicht wegdriften - bis max. 55mV, dann war leider die Sonne weg. Sollte ich mein aktuell ganz gutes Gefühl noch einmal hinterfragen ? :) |
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Die LTO-Zellen sind an sich schon steiler im flachen Bereich und die Zellen gehen ja nicht einfach kaputt. Aus meiner Erfahrung steigen bei den schlechteren Zellen die Innenwiderstände zuerst leicht, später stark an. Bei Laden mit 60A und einem Innenwiderstandsunterschied von 1mOhm sind das bereits 60mV Zellspannungsdifferenz, läuft der balancer im flachen Bereich, dann wird er die Zelle weniger stark laden, weil sie vermeintlich höher geladen ist. Bei ganz neuen, selektieren Zellen geht das lange gut. Wenn du einen Datenzugang zu deinem balancer hast, kannst du die Innenwiderstände ja sogar überwachen, wenn du die Lade- und Entladeströme kennst. Die LTO-Zellen sind vermutlich auch noch unempfindlicher, aber da habe ich keine Erfahrung damit. Wie kritisch das alles ist, kann ich auch nicht sagen. Aus der LiFePO4 Ecke, weiß ich, dass aus dem Feld nach 5 Jahren etwa 1% stark disbalanced zurückkommt. Meist lässt sich das pack noch retten, indem man eine Zelle separat lädt, aber bei uns sind nur passive balancer im Einsatz. |
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Ok, das ist gut zu wissen. Ja, ich kann auch die Innenwiderstände der Packs auslesen und habe mir eine eigene Lade- / bzw. Testbank gebaut für LTO-Zellen um vor dem Einbau alle Zellen durchzumessen ob sie die angegebenen 40Ah tatsächlich liefern können. Dann werde ich darauf achten ob es langfristig Abweichungen gibt und diese Packs dann einfach mal einzeln durchmessen und prüfen. |
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Magst ein paar Bilder zu deinen 'Machenschaften' herzeigen? Bei den Zellpreisen ist man schon versucht da etwas selber zu basteln, allein die Zeit 😦 |
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Gerne :) Aber bitte keine Kommentare hinsichtlich Aufbau aus Holz, Kabelführung etc. - ich bin derzeit in der dritten Umbauphase der Gesamtkonstruktion. Die Lernkurve war eine ziemlich steile und hat mich jedesmal recht viel Arbeit gekostet - ist aber im Endeffekt ein Hobby. Die ganze Verkabelung und die obere Arbeitsplatte aus Holz sind als nächstes und hoffentlich letztes dran. Prinzipiell ist der Aufbau recht unproblematisch, da du von den 60V als Mensch nichts spürst (solange du keinen Kurzschluss produzierst!). Nur einmal hats mich ganz leicht "gestromt", weil ich mit schweissnassen Armen herumgefummelt hab :) Im Endausbau hab ich in einem Regal aus fermacell-verkleideten Eisenträgern 24 Blöcke zu je 2,3V - aktuell 8 LTO-Zellen pro Block, Endausbau bis zu 15 Zellen möglich (wären dann ca. 36 kWh). Die Zellen sind in zwei lasergeschnittenen Roh-Alu-Schablonen mit waagrechten Einschüben - verbunden durch jeweils U-förmige Verbinder, ebenfalls aus Roh-Alu (wegen der Leitfähigkeit). Oben drauf noch das "intelligente" BMS mit Abschalter und die beiden "dummen" Balancer, die alle zusammen parallel auf den Zellen hängen. Kosten der Gesamt-Konstruktion ohne Zellen wenn ich es heute nochmal neu machen müsste: unter 1000,- EUR Die vorderen, waagrechten Schlitze werden noch mit Fermacellelementen und Ofenkleber verschlossen nachdem die Kabel sauber verlegt sind |
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 Das ist der Akku inkl. Regalkonstruktion (einzeln an der Wand verschraubte Eisenträger - in Summe kann das Ding bis zu 700 Kilo wiegen, das macht mein Estrich nicht mit :)) Vorne kommt noch eine Fermacell-Deckplatte drauf sobald die Kabel verlegt sind.  Hier sieht man die Zellen nebeneinander, verbunden durch die U-Profile. Derzeit 8 Zellen je Zellblock = 16kWh gesamt. Verschraubt mit Alu-Beilagscheiben und Sprengringen.  Das ist der dazugehörige Wechselrichter. Bei Victron ist es ein WR WR [Wechselrichter] je Phase und die externen MPPTs MPPTs [Maximum Power Point Tracker] an denen die Panele hängen.  Ja, da gibts noch einiges zu tun :) Das ist die Verkabelung von BMS BMS [Batteriemanagementsystem] und Balancern auf Holzuntergrund. Werde ich ebenfalls auf Fermacell / Glas umbauen und dann verschließen.  Das sind die Gleichstrom Minus- und Plus-Verkabelungen die MPPTs MPPTs [Maximum Power Point Tracker], WR und Akku miteinander verbinden. Die sind dauerhaft versperrt, Einblicke nur fürs Foto ;)
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Sauber, jetzt bin ich mir zumindest sicher, dass mein Notstromaggregat keine Fehlinvestition war |
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Darüber hab ich auch nachgedacht, mich dann aber dagegen entschieden, weil: - nur einphasig oder SEHR teuer - betreibt mir weder Erdwärmepumpe noch eAuto - ist an einer Stelle fix montiert und versorgt nicht ohne Umbauten / Umstecken mein ganzes Haus mit Strom - und hauptsächlich weil: kann bei einem Blackout nicht betrieben werden weil du keinen Treibstoff mehr bekommst ;) |
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Bei mehr als 2 Wochen blackout, hilft vermutlich nur mehr  |
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Naja, so schlimm wirds nicht wenn mal der Strom ein paar Tage weg ist - siehe deutsche Hochwasserkatastrophe, aber die wären jetzt froh über Notstrom 😉 |
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Also wegen der Massivholzplatte würd ich mir keine Sorgen machen, wenn dir das ganze Zeug abbruzeln sollte hast auf der Platte wahrsch. max. ein paar schwarze Spuren. Von alleine ohne "Befeuerung" brennt die nicht |
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Ich hatte am Anfang alles aus Holz aber irgendwie schläfts sich mit komplett nicht-brennbaren Strukturen besser. Kombiniert damit dass die LTOs an sich sowieso nicht brennbar sind (ich hab zwei geopfert um das zu testen) bin ich jetzt komplett sorglos |
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Ja verstehe ich komplett 😊 Wie verhalten sich die Zellen bei Kurzschluss?? |
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Ja, wenn ein paar kWh Akkus durchgehen wird einiges an Energie frei... Aber die LTO sind da anscheinend deutlich sicherer als Standard LiPo-Akkus: @taliesin: So gesehen, stimmt es, dass ihm die absolute Spannung egal ist, aber mein Denkfehler war, dass die Differenzen überhaupt erst kurz vor der vollen Ladung (oder Entladung) auftreten. Das würde in der Praxis heißen, dass man für eine optimale Lebensdauer die Akkus zwar grundsätzlich in dem 30-80% Fenster lässt, aber von Zeit zu Zeit mal komplett entlädt/lädt, um die Zellen wieder zu balancieren, richtig?
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Völlig richtig 👍 |
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warum gibts dann keine fertigen lto Akku-kits für den heimgebrauch? voll arg wie der lipo am anfang abgeht, erschreckend als Feuerwehrmann und Elektriker |
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Ich hab einen voll geladen (eigentlich überladen) auf 2,8V und dann voller Freude Sylvester 2020 im Garten einen Kurzschluss verursacht. Die 20 Meter Sicherheitsabstand waren recht sinnlos, man hat GAR NICHTS gesehen, wirklich nichts. Ich hab das Paket dann zur Sicherheit dort liegenlassen und habs erst am nächsten Tag gesichtet. Außer, dass ein Streifen von vllt. 2cm der äußeren Ummantelung angeschmolzen war, ist nichts passiert. Kein Austritt von Flüssigkeit, keine schwarzen Stellen, nichts. Die Zelle war komplett intakt, aber halt energetisch tot. Ich möchte das nochmal wiederholen und mit einer Wärmebildkamera filmen - gibt aber noch keinen Termin :) Wir haben dann im Frühling eine zweite voll geladene mit der Kreissäge zerschnitten (die größere Herausforderung war, das mit genug Sicherheitsabstand zusammenzubringen) und wieder: nichts Hier ist zwar jetzt etwas Flüssigkeit ausgetreten die ich wohl eher nicht trinken würde, aber das wars. Es hat zwar beim Schneiden kurz mal gefunkt wenn das Blatt durch die Anode/Kathodenschicht gegangen ist, aber thermisches Durchgehen verhindert hier offenbar die Beimischung von Titanat. |
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