Akku Balancing mit BMS

Zitat von KaMaKi

Und es ist absehbar, dass das Sterben auch in den gemäßigten Klimazonen der Erde (also u. A. bei uns) beginnt.

Nicht nur das, gestern einen interessanten Beitrag von ZDFheute gesehen über Wassermangel. Es ist heute schon so, dass auch in Deutschland die Niederschlagsmenge von 1-2 Jahren im Grundwasser fehlt und das wird so weiter gehen. Sehr interessant kann ich nur empfehlen.

Europa hat sich zusätzlich deutlich schneller erwärmt als der Rest der Welt, das sollte uns zu denken geben.

Es betrifft also nicht nur die "ärmeren" Länder sondern uns alle.

ja man könnte jetzt wieder sagen das kleine Deutschland kann doch nix bewirken, aber wir können anfangen und Vorbild für andere sein.

Und jetzt wieder zurück zum Thema Akku.

Zitat von April

Oh oh, jetzt kommen bestimmt gleich wieder die 100% Lader aus dem Gebüsch und erzählen, dass sie schon seit Jahren auf 100% laden und der Akku immer noch volle Leistung bringt.

Die Diskussion ist so alt die die Akku-Technik, ändert aber nichts an den physikalischen Gegebenheiten und chemischen Prozessen in einem Akkumulator. Diese fruchtlose Diskussion hatten wir hier schon des öfteren.

Hier nochmal ein Link zu einem wissenschaftlich hinterlegten Lebensdauer-Rechner für Li-Ionen Akkus:

https://www.klapszus.de/li-ionen-akku-lebensdauer-rechner

Und hier noch ein Video dazu:

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Ich hatte beides schon mal gepostet, weiß aber nicht mehr wo. 🤷🏻

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Danke für den sehr interessanten Beitrag.

Leider wird sowohl beim Rechner als auch beim Video auf einen wichtigen Punkt gar nicht eingegangen:
Die Entladerate.
Diese hat genau so einen Einfluss auf die Lebensdauer: Sehr hohe c-raten beim Entladen sind ebenso relevant für die Lebensdauer.
Also dauern Vollgas ist auch nicht die beste Idee.

Zitat von vandam

Das ist meine Meinung .....

Sehe ich auch so, muss jeder selber wissen. Wer aber weit mehr als 8 Jahre bzw. 160.000km anpeilt wird sich entsprechend verhalten. Daher schadet das Hintergrundwissen nicht.

Zitat von nitro_amp

ich hoffe nicht, dass das balancing erst bei 95% beginnt.
Ich kann meine RC-Akkus auf auf 90 oder 80 % ausbalancieren.

Ich hoffe das BMS von Renault macht das auch so, wenn ich maximalen Ladestand von 75% eingebe, dass er dann auch bei 75% ausbalanciert.
Weil viel höher lade ich nur äußerst selten auf; auf 100 hab ich bis jetzt 3 x geladen, wenn ich mich recht erinnere.

Sehr gut. Dein Akku wird lange halten. Sobald du über 67% lädst steigt der Verschleiß exponentiell an.

Zitat von vandam

Nur mal so neben bei das Auto erkennt ob es eine Rekuperation ist oder ein reiner Ladevorgang an einer Säule somit wird eine Rekuperation nicht als Ladezyklus angsehen findest du auch in vielen Videos denn wenn das so wäre würde alle Batterien sehr schnell Flachliegen und die Ladezyklen wären erschöpft

Nun zum Punkt bin Technischer Leiter von 4 Stromkraftwerken in der Schweiz unsere grösste Stützbatterie (Notstrom) hat 12'000 KW unterteilt in 2 Batterie Stränge Master/Slave a je 6'000 kw die eine Battrie Sation ist immer auf Abruf die andere Entlädt sich über 2 Wochen als Unterstüzung im normalen Strombetrieb diese Beiden Batterie Stationen werden jeweils auf 100% geladen und dann entladen auf 5% und wechseln sich bei diesem Vorgang immer ab.

Die Batterien sind nun 10 Jahre Alt und haben immer noch eine Ladeleistung von über 85 % Test letzten Sommer durch ABB Schweiz Batterieprüfstelle.

Hier wird sogar klar vorgeschrieben durch ABB das die Batterien auf 100% geladen werden müssen und dann bis 5 % entladen .....

Schon komisch oder

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Ich sehe das entschieden anders aber mich interessiert deine Tätigkeit. Finde allgemein große Anlagen zum Speichern von Strom oder Energie interessant.

Hier meine Meinung: Der Akku altert nur und ausschließlich beim Aufladen. Der Verschleiß berechnet sich nach der Prozentzahl die geladen wurde. Dabei ist es entscheidend von wo bis wohin gelden wurde. Ein Zyklus geht von 0 bis 100 prozent. Ein Ladevorgang von 0 bis 67 prozent hingegen verbraucht einen Zyklus von 0,07 (Nullkommanullsieben). Und nein es sind nicht 0,7!

Wenn der Akku sich immer im Bereich von 0 bis 66 prozent bewegt kann dieser mehrere jahrzente alt werden ohne großartig an Kapazität zu verlieren. Im Alltag ist das unmöglich. Der Akku ist kein Lebewesen und ihn interessiert nur die Aufladung. Die Temperatur ist vollständig vom BMS kontrolliert. Selbst wenn ihr euren Megane in Sibirien bei -40 grad und 0 prozent irgendwo für mehrere monate abstellt (an einer ladesäule) und dann aufladet ist der Akku nicht tot. Es bleibt immer genug Energie im Akku um die Batteriespannung über 270V zuhalten. Erst darunter kann es bränzlig werden. Sollte die Batterie bis 270V entladen worden sein wird auch das Temperatur BMS ausgesetzt. Der Akku wird dann schaden durch die Temperatur nehmen bzw. langsam sterben mit der Zeit. Solltet ihr euren Megane also in Sibiren liegen lassen so könnte dort die Garantie greifen. In der Regel ist es unmöglich die Akkus unter 70% Prozent zu bringen. Es ist ja auch auf 160.000 begrenzt. Selbst 500.000 wären schwierig. Bei einer Millionen könnte es klappen. Stellt man sich jetzt vor den Akku nur bis 66 prozent zu laden wären ohne Probleme 2 Millionen drin. Ich denke dasss eher das Fahrwerk aufgibt als dass der akku unter 70 prozent kommt. Ich respektiere deine Meinung und möchte mich nicht streiten.

Bedenkt aber bitte, dass die Hersteller immer einer Brutto angabe machen zum Beispiel 60 Kwh oder 40 Kwh. Netto sind es aber immer weniger damit man die letzten Prozent nicht laden kann damit der Akku nicht so schnell verschleißt. Ausserdem braucht man immer einen Puffer nach unten. Damit sich der Akku (solltet ihr mal nach Sibiren fahren) nicht zu schnell endlädt und stirbt.

Achtung an die, die immer Ihre Autos an der Wallbox zuhause "voll" laden:

Man sieht dass es nicht darauf ankommt "wie viel" man lädt sondern "von wo bis wohin" man lädt. Daraus folgt, dass Prozent eben nicht gleich Verschleiß ist. Die Randbedingungen sind interessant und verdeutlichen dies: Man lädt die komplette Akkukapazität auf was genau 100% wären (von 0 bis 100%) aber immer von 90% bis 100% was einen Verschleiß von 0,58 Z * 10 = 5,8 Zyklen macht. Mit der selben Menge an Strom (100% der Akkukapazität) hätte man aber auch zwei mal von 0-50% laden können. Zum Schluss hat man die selbe Menge an Strom (100% der Akkukapazität) in das Fahrzeug geladen. Der Unterschied ist der, dass der eine Akku einen Verschleiß von 5,8 Z bekam, während der andere Akku nur 0,12 Z an Verschleiß eingebüßt hat (2 * 0,06 Z (2 * (0-50%)) = 0,12 Z). Als Vergleich ist jetzt noch der Eintrag von 0-100% zu erwähnen welcher genauso viel Strom (100% der Akkukapazität) in den Akku geladen hat und dabei 1 Zyklus eingebüßt hat. Natürlich altert der Akku auch beim Rekuperieren. Aus diesem Grund kann nur wenig rekuperiert werden wenn der Akku zwischen 95-99% liegt. Man rekuperiert aber in der Regel sehr viel weniger als man auflädt weshalb man dies nicht weiter beachten muss. Sollte man aber immer von 100% bis 95% fahren und dabei rekuperieren ist der Verschleiß eben (wie oben gezeigt) deutlich höher als wenn man bei 40% rekuperiert.

Dies ist aber rein theoretisch und nicht gleich mit der Praxis. Trotzdem kann man sich an dieser Rechnung orientieren. Hier wird immer mit einem Netto Akku gerechnet. Unser Megane verschleißt also immer weniger als oben gelistet, weil die Netto-Prozentgrenze von Renault bei z.B. 95% liegt - und damit wären 0-100% nicht 1 Z sondern 0,62 Z (0-95%) was die Lebensdauer fast verdoppeln würde. Dies ist von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich. Der Akku verschleißt nicht wenn er entladen wird, es sei denn dass die Temperatur des Akkus über 35° Celsius steigt was aber vom BMS immer verhindert werden kann (außer ihr strandet mit 0% in der Sahara - unter 270V Temperatur BMS aus) und der Akku kann Schaden durch die Temperatur nehmen.

Kommentar wird noch vervollständigt und kontrolliert.

LG

Woher kommen die Werte? Gibts eine Quelle ? Ich warte schon auf den nächsten Beitrag wo erzählt wird nur bis 55,3% laden ist am gesündesten

Nein, am gesündesten ist, die Traktionsbatterie gar nicht zu laden und das Auto auch nicht zu bewegen. So ein MéganE macht sich auch gut als Wohnzimmersofa.

oder einen Benzingenerator im Kofferraum der den Akku während der Fahrt immer auf 50% hält.....

Zitat von D37T4

Woher kommen die Werte? Gibts eine Quelle ? Ich warte schon auf den nächsten Beitrag wo erzählt wird nur bis 55,3% laden ist am gesündesten

Hi, wie gesagt wollte ich das hier als meine Meinung kommentieren und nicht als Fakt verkaufen weil ich hier keine komplette Studie erklären möchte.

Hier könntest du Anfangen dich durch zu lesen.

Xu, B., Oudalov, A., Ulbig, A., Andersson, G., & Kirschen, D. S. (2018). Modeling of Lithium-Ion Battery Degradation for Cell Life Assessment. IEEE Transactions on Smart Grid, 9(2), 1131-1140. doi:10.1109/tsg.2016.2578950

Ning, G., & Popov, B. N. (2004). Cycle Life Modeling of Lithium-Ion Batteries. Journal of The Electrochemical Society,151(10). doi:10.1149/1.1787631

Die Studien müsstest du selber suchen. Hier aber ein Link zur Erläuterung.

Re: Cycle Life Modeling of Lithium-Ion Batteries

This is a response on the paper referenced below: Ning, G., & Popov, B. N. (2004). Cycle Life Modeling of Lithium-Ion Batteries. Journal of The Electrochemical…

accubattery.zendesk.com

BU-808: How to Prolong Lithium-based Batteries

BU meta description needed...

batteryuniversity.com

Zitat von stonee

oder einen Benzingenerator im Kofferraum der den Akku während der Fahrt immer auf 50% hält.....