Hallo zusammen,
Seit kurzem schlage ich mich damit herum meine Anlage auf Life(y)po umzubauen. Gestern also mal etwas in den Tiefen des www gestöbert. Und wie das im www so ist, konnte ich dabei einiges an Wissen aufbauen, aber in einigen Bereichen bin ich weniger schlau als zuvor da zu einigen Aspekten 180 Grad entgegengesetzte Meinungen kund getan werden. Dazu komme ich nochmal.
Im Moment werkelt eine 12V/240Ah AGM und die soll durch 4 Winston mit 160-260Ah ersetzt werden. Die genaue Kapazität wird von der Grösse welche am vorhandenen Ort am bessten rein passt bestimmt, muss ich noch genau ausmessen. Eines der Gründe zum Umbau ist das Gewicht.
Auch sollen dabei einige Sachen an der Elektrik umgebaut werden welche sich nicht bewährt haben oder welche ich enfach nicht mehr so toll finde. So sollen z.B. einige weitere Sicherungsautomaten statt Schmelzsicherungen verbaut werden. Es sollen die Lade- und Entladekreise getrennt werden damit eine Abschaltung wegen Über- oder Unterspannung den jeweils anderen Teil nicht tangiert. Dabei sollen allenfalls auch die Batterielader (230V und BtoB) anders platziert und damit einiges an Kabel, und somit Gewicht, eingespart werden.
Die vorhandene Ladeinfrastruktur soll beibehalten werden und wenn ich es anhand der vielen gelesenen Beiträge richtig interpretiere sollte das gehen obwohl die nicht explizit eine Lifepo-Einstellung haben. Der BtoB von Sterling hat bei Einstellung auf Exide-AGM eine Bulk-Ladespannung von 14.4V für 10-12 Stunden und schaltet dann auf float. Da ich selten 10-12 Stunden am Stück fahre und der bei jedem Stop über ein Relais ausgeschalten wird sollte der also immer mit 14.4V laden.
230V Ladegerät ist eines von Philippi, das ALC 12/48. Das lädt auch mit 14.4V @ 20°C. Da hängt noch ein Temperatursensor an der Batterie anhand welcher die Ladespannung angepasst wird. Damit können wenn ich es recht im Kopf habe bei -10°C mit bis zu 15V geladen werden. Das wäre mir, gerade bei tiefen Temperaturen bei Lifepo zu viel. Hängt man den Sensor ab wird immer mit der 20°C Einstellung, also 14.4V geladen...sollte also passen.
Es sollen keine passiven Balancer zum Einsatz kommen da diese soweit ich es verstehe die Energie einfach stumpf über Widerstände verbraten. Es soll also ein aktiver Balancer da eingebaut werden welcher die Energie mit wenig Verlusten von der zu hohen Zelle zu der zu tiefen Zelle transferiert. Eine Anzeige ist nicht zwingend nötig, aber dafür Blauzahn oder Wifi damit ich das ganze geschehen in der Batterie über das Android Handy/Tablett mitverfolgen kann. Natürlich soll auch die Sicherheit nicht zu kurz kommen, also Über-/Unterspannungsüberwachung und Abschaltung auf Zellenebene (nicht nur Batterieebene) und Temperaturüberwachung. Kleiner Eigenverbrauch ist dabei sehr wünschenswert. Dabei haben sich folgende Geräte herauskristallisiert:
-Electrodacus SBMS0
-BMS123 Smart Gen 3
-Ein China Teil, sowas in diese Richtung.
Für den Electrodacus spricht dass er gut den eigenen Bedürfnissen anpassbar ist, mit 0815-Shunts zu betreiben ist und auf Langlebigkeit ausgelegt ist. Die Solarladefunktion (ja ich weiss, ist nur PWM) wäre eine gern genommene Zugabe welche ich vielleicht sogar nutzen würde. Daten werden für ein Jahr im Gerät gespeichert. Und es ist Opensource. Contra: Bei ausgeschaltenem Wifi und Hintergrundbeleuchtung auf minimum (kann nicht ganz ausgeschalten werden) verbraucht er immer noch 300mW. Alles eingeschalten sind es bis zu 800mW was mir eigentlich etwas zu viel ist. Kommt der Preis dazu, aber der relativiert sich etwas wenn man bedenkt dass man ein Solarladegerät mit Balancer bekommt. Auch wenn der Entwickler sehr schnell antwortet (meist innert weniger Stunden), für Änderungsvorschläge hab ich das Gefühl dass er weniger empfänglich ist. Auch wenn die Daten geloggt werden, das geschiet in einem proprietären Format wleches zwar in der Anleitung beschrieben ist, ich aber noch nicht durchblicke wie ich dann an brauchbare Daten komme.
Für den BMS123 spricht dass man wohl ein Plug and Play System bekommt. Dafür ist er nur in sehr enge Grenzen einstellbar und der Preis ist auch nicht ohne.
Für die Chinesen spricht die Preis-Leistung und die sehr vielfältigen Einstellmöglichkeiten. Contra: Natürlich das ewige Qualitäts- oder Garantiethema.
Lade- und Entladeschiene wollte ich eigentlich über die bereits hier vorhandenen (aber noch nicht verbauten ) Blue Sea ML-RBS Relais abschalten. Das sind Bistabile Relais mit 2 Spulen und verbrauchen wenn sie mal geschalten sind absolut keinen Strom. Soweit so gut, aber zum Schalten brauchen sie 7A! für 20ms. Das Problem dabei, gibt man da nicht einen Impuls sondern ein Dauersignal drauf zieht die Spule die 7A die ganze Zeit. Soweit ich weiss geben aber die BMS immer ein Dauersignal raus und können schon gar nicht 7A. Letzter Punkt könnte einfach mit einem zusätzlichen Relais bewerkstelligt werden, aber dann müsste ich noch irgendwie nach 1/2 Sekunde wieder abschalten und dazu noch eine Umschaltung von Spule "Ein" zu Spule "Aus"...geht sicher irgendwie mit einer Bastellösung, strebe ich aber eigentlich nicht an.
Für das BMS123 werden 100A (120A) Smart - Dual Relay angeboten welches wohl genau die Probleme löst. Sind offenbar auch Bistabile Relais sein und somit (fast) kein Strom brauchen wenn sie mal geschalten sind. Vermutlich wird das auch meine Lösung auch wenn ich damit weniger Strom ziehen kann und die Möglichkeit am Relais verliere es von Hand ein- oder auszuschalten. Strom sollte ausser beim Not-Starten über die Aufbaubatterie kein Problem sein und kann gelöst werden so wie das von Hand ein- und ausschalten auch...beides dann nicht so elegant wie mit dem Blue-Sea, aber was solls.
Und nun zu den Zellen. Wegen der angepriesenen Ladefähigkeit auch bei tiefen Temperaturen hatte ich mir die Lifeypo von Winston ausgesucht. Nun hatte ich aber eine sehr interessante Kommunikation per Email mit dem Entwickler von Electrodacus und seitdem bin ich mir da nicht so sicher ob das wirklich so ist oder ob da einfach ein überrissenes Werbeversprechen ist. Im wesentlichen ist er nämlich der Meinung dass auch eine Winston eine ganz normale Lifepo Zelle ist welche nicht unter 0°C geladen werden darf. Das Yttrium könne helfen dass es bei tieferen Temperaturen noch geladen werden könne, aber das maximal ein paar mal, da es danach verbraucht, abgelagert oder wie auch immer nicht mehr zur verfügung stehe. Andere Hersteller würden auch mit anderen Stoffen experimentieren und da hätte sich genau das gezeigt dass es eben nicht wirklich was bringe. Er hat mir dazu auch ein x-seitiges pdf geschickt, muss ich aber noch zeit nehmen es durchzulesen und vor allem zu verstehen...ist in englisch scheint von irgendwelchen Gelehrten verfasst zu sein
Er ist der Meinung dass Winston gute Zellen seien, aber eben auch nicht mehr und die Werbeversprechen völlig überrissen seien. So auch bei der Spannung welche Winston mit 4V/Zelle angebe, andere nur mit ehrlichen 3.6 oder 3.65V. Man müsse da nur die Ladekurven anschauen welche Winston angibt...und ja, von 3.6 bis 4V wird nicht wirklich viel Energie eigelagert, um es mal vorsichtig auszudrücken.
In anderen Beiträgen hab ich gelesen dass man bei den von Winston freigegebenen -45°C maximal mit C 0.03 laden soll. Über -20°C soll dann C 0.5 möglich sein. Bei Winston liest man nichts davon und auch bei den Tieftemperatur-Ladekurven sind sie sehr sparsam...
Ich kann das nicht so wirklich einordnen. Meine Zellen werden eh im Innenraum eingebaut, daher spielt das auf einer Reise keine Rolle, Im Winter daheim wenn das Fahrzeug ausgekühlt ist werde ich aber wohl auch bei Winston davon absehen diese bei Tiefen Temperaturen zu laden. Trotzdem werde ich wohl Winston kaufen da andere (gute) Zellen auch nicht wesentlich billiger sind.
Soweit meine Gedanken dazu. Für sachdienliche Hinweise zum ganzen bin ich wie immer offen. Insbesondere würde mich interessieren ob ihr da irgendwelche Fehleinschätzungen meinerseits erkennen könnt, ob es noch andere brauchbare BMS welche meinen oben geschilderten Anforderungen genügen gibt und welche Relais zum schalten der Ladung/Entladung ihr so verbaut habt. Habt ihr gute/schlechte Erfahrungen mit dem shop.gwl.eu oder andere empfehlenswerte Händler?
Vielen Dank und Gruss
Urs