LiFePo4 (A123) Zellen Teil III

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Die hohe Resonanz und Akzeptanz zu den LiFePo4 Zellen hat den Teill II unübersichtlich werden lassen.


Hier nun der Folgeteil III mit einer kurzen Zusammenfassung des Teil II​

Teil I

Inhaltsverzeichnis Teil II


Weitere Informationen auf folgenden Seiten:

Bei Änderungswünschen lasst es mich wissen.
Ich werde die hier einfließen lassen.


Ich hoffe ab jetzt wieder für eine rege Beteiligung ... ;)
 
Zuletzt bearbeitet:
Zum Balancieren:

Zum Balancieren:

Also ich habe festgestellt, dass 1 oder 2 mAh die Endspannung schon um bis zu 10 mV erhöhen kann. Des weiteren, wenn ich meine wenigen Packs von Hand im geladenen Zustand auf gleiche Spannung bringe (1-2 mV) und beim Entladen nicht unter die Kapazitätsgrenze der "schlechtesten" gerate, ist nach erneutem Laden wiederum die Spannung zimlich genau so wie zu vor. Im "leeren" Zustand kann die Spannung dann doch recht weit differieren - 200mV.

Deshalb: erst einmal sehr genau im vollen Zustand an-/ ausgleichen, nicht zu tief entladen dann hin und wieder kontrollieren - nach dem Laden. Mein "smart guard" hat übriges 3-4mV Differenz :eek: Beim Laden mit Lipocard sind Abweichungen von bis zu 30 mV drin! :mad:
 
Gerd Giese schrieb:
Die hohe Resonanz und Akzeptanz zu den LiFePo4 Zellen hat den Teill II unübersichtlich werden lassen.

Bei Änderungswünschen lasst es mich wissen.
Ich werde die hier einfließen lassen.


Ich hoffe ab jetzt wieder für eine rege Beteiligung ... ;)


000201F9.gif


für deine Mühe

..ich hoffe Du fühlst dich jetzt nicht verschaukelt.

So ein Thema kann Spaß machen, macht aber auch viel Arbeit!
 
!!! DANKE Wendy !!!

Hermann,
volle Zustimmung und immer unter dem Hütchen:
... wenn man sich sicher ist und weiß was man tut!

Hier mal drei Versuche LiFePo mit 3C Laderate und ohne Balancer zu laden.
Es handelt sich um Gebrauchszellen die regelmäßig geflogen werden.
Die Spannungsaufzeichnung erfolgte mit dem neuen LiPoWatch von SM-Modellbau.

Geladen wurde mit der Ladegräteeinstellung: LiFe 3,65V/Z um den Bereich "danach" (ab 3,6V/Z) zu zeigen!
Geladen wurde aus dem Lagermodus "70%", was die kürzere Ladezeit ja auch zeigt.

(Der anfängliche Ladeverlaufzacken kommt von der Testphase des nG Chargers.
Hier wird der Ladestrom zur DC-Ri Bestimmung kurzzeitig runtergefahren)

Zu den Diagrammen:
CC- PHASE (bis max. 3,6VZ)
Deutliche Drift während der ladung die sich immer mehr relativiert
je höher die Zellenspannung steigt im CC-Modus.

CV-Phase (um 3,6V/Z)
Das Interessante daran, schaut mal was exakt bei 3,6V/Z bei allen drei packs immer passiert ... sie driften wieder auseinander!

Daraus sollte man schließen:
>> Wenn ohne Balancer dann bitte nur bis 3,6V/Z laden!<<

P1_4s_3C.gif

P2_4s_3C.gif

P3_5s_3C.gif
 
Danke Gerd, für deine Messungen, ich kann ebenfalls bestätigen, dass sich die Zellen beim Laden wenns auf die 3,6V zu geht "selbst balancieren". Die alte Firmware vom Ultra Duo Plus 50 versuchte schon während dem Laden die Zellen zu balancieren, das Ergebnis war, dass die Zellen "falsch" balanciert wurden und nach dem die Zellen voll waren noch mal knapp 10 Minuten "zurück balanciert" werden musste. Seit der 2er Version balanciert der Lader erst zum Schluss, mit dem Ergebnis, dass er praktisch gar nicht balancieren muss, da die Zellen das mehr oder weniger von alleine machen :-)


Piotre
 
Hi

Das läst ja auf einen sehr guten und gleichmäßigen Lade-Endlade-Wirkungsgrad schliessen !
Nicht wie bei Nixx die alles was Ihnen nicht passt in Wärme umwandeln.
Dann weis niemand wie viel in welcher Zelle ist .

Ich habe aber ne andere Frage zum Schnellladen .
Es darf ja eine max Spannung nicht überschritten werden!
Die kann ja auch ohne Strom gemessenwerden.
Beispiel:
Sie ist noch nicht erreicht und der Lader fährt aber den Strom schon runter.
Bei dem hohen Ladestrom wirken aber verschiedene Wiederstände im Ladestromkreis.
Wenn ich die berücksichtige kann der Ladestrom aber weiter höher sein, den das eigentliche " Akusystem " hat seine Spannung noch nicht erreicht.
Wenn ich da richtig liege " könnte " der Aku also weiter mit zb 2 C geladen werden obwohl die " Klemmspannung " überschritten ist !!!!
Der Lader sollte natürlich alle paar Sek mal die Lehrlaufspannung messen :D .
Wenn DAS so geht kann volle Pulle bis zum Schluss " max Lehrlaufspannung "geladen werden ???????

Wie seht Ihr das ??

Gruß Aloys.
 
Gerd Giese schrieb:
Ich setze mal voraus, dass wir uns einig sind über den Beginn des Balancereinsatzes (Spannungshöhe - erst ab CV Phase!)

Hi Gerd,

das ist ein interessantes und zumindest für mich neues Statement. Ich habe schon oft beobachtet wie mein Balancer während dem Laden sich halb tot balanciert und nie wirklich zur Ruhe kommt. Ich bin bisher auch nicht auf die Idee gekommen nur während der CV-Phase den Balancer zu benutzen und wüßte auch gar nicht ob das mit meiner Konstellation funktioniert. Ich habe einen Akkumatik der alten Version (silbernes Gehäuse, Software glaube ich 1.20) mit einem Hyperion 6S Balancer und lade damit einen 2s1p-LiFePo.

Im Fall des Hyperion-Balancers hängt der Balancer zwischen Ladegerät und Akku und sorgt so quasi zwangsweise zu jederzeit für Ausgleich zwischen den Zellen. Eine Auswahl der Ladephase ist nicht gegeben und der Balancer kann auch meines Wissens nicht vom Ladegerät gesteuert werden sondern der Akkumatik ließt Zellendaten vom Balancer ein und zeigt die Einzelzellenspannungen im Display an.

Meine Frage:
Wie genau realisierst du die Beschränkung der Balancerfunktion auf die CV-Phase bzw. welches Ladegerät oder welcher Balancer kann das? Oder lädst du einfach bis zu einer gewissen Spannung ohne Balancer und dann nochmal den Rest mit?

Soweit ich weiß kennst du dich auch mit dem Akkumatik leidlich aus bzw. hast auch Kontakt zu Stefan Estner, hast du eine Idee ob das damit auch geht? Können wir ggf. auch gerne in einem separaten Thema diskutieren, falls angebracht.

Danke & Gruß
Daniel
 
Gerd Giese schrieb:



Daraus sollte man schließen:
>> Wenn ohne Balancer dann bitte nur bis 3,6V/Z laden!
<<


Hallo Gerd,
habe ich was verpasst? Bis ungefähr zur Mitte von Teil 2 war doch Konsens, dass gelegentliches balancen (von Hand) ausreichend ist. So mach ich das auch und habe bisher keine Nachteile gefunden. Die 3,6 V/Z wurden doch nicht in Frage gestellt, oder? Wenn man die 7s mit 6s-Lipo vergleicht kommt man doch jeweils auf 25,2 V?

Grüßle
Lothar
 
<Ich balance alle Akkus auch nur in der CV Phase.

Bei meinen iChargern lässt sich das im Menü einstellen.>

Und trotzdem FastCharge (Balance Speed Modus - Fast - 1/5C).

Grüße
Milan
 
@ Aloys
Das wird u.a. bei einigen Ladegeräteherstellern so gemacht.
Ist technisch auch richtig, die Balancerspannung(en) als Sollspannung zu nehmen
und nicht die Spannung an den Ladebuchsen.
Wer weiß denn wie dick und lang das Ladekabel ist ... entsprechend hoch ist der Messfehler!;)

@Daniel
... danke, nur eine Einstellung ermöglicht das (z.B. iCharger hat ein Menü dafür) oder eben die "moderen" Balancer wie
PulsarEQUAL und -Mini (äh UPD50 und net710 ... beider erst ab neuester FW) bzw. schulze nG Lader.
Diese arbeiten trichterförmig und erst bei der Sollspannung 100% - einfach IDEAL!
Die meisten (Masse) arbeiten nach dem Prinzip - IMMER Ausgleichen, egal wann (das ist nun mit Abstand das uneffektivste!)
Der Akkumatik ist auf Fremdhersteller angewiesen - die Frage stellst sich also noch nicht! - weiter per PN.

@Lothar
Äh - ich war ein Verfechter der ersten Stunde IMMER angleichen - ABER - nur
wenn wenn trichterförmig oder im CV Modus angeglichen wird!;)
Neue Erkenntnis jetzt - wenn ohne Balancer dann nur bis 3,6V/Z.
Die meisten nutzen 3,65V/Z bzw. sogar 3,7V/Z - dann nur mir Balancer (empfehle ich)!
 
Alles klar, dann werde ich in Zukunft einfach ohne Balancer laden. Ich habe auch mit Balancer nie über 3,6V/Z geladen und werde jetzt wohl auf 3,55V/Z runtergehen. Ich habe den Akku demnächst sowieso nur noch in einem Callistic in Betrieb (früher auch im RC-Car) wo die Akkulaufzeit laut DriveCalc über 10 Minuten liegen wird. Für derartige entspannende Feierabendfliegerei kommt es mir wahrlich nicht auf das letzte Quäntchen Kapazität an.

Um sicherzugehen, daß die Zellen auf Dauer nicht auseinanderdriften, kann ich den Pack hin und wieder mal nach der Ladung mit dem Balancer überprüfen und sehen wie groß die Differenz zwischen den Zellen ist. Oder ab und zu die letzten Minuten mit Balancer laden.

Danke jedenfalls für die Info!

Gruß
Daniel
 
Hi,

in der Bucht werden von einem Chinesen A123 Zellen extrem guenstig angeboten. ich habe ein 4S Pack und zwei einzelne Zellen geordert.
Möchte die eventuell jemand messen?

Boris
 
Es zirkulieren ja einige Photos von "neuen" A123 Zellen.
Wer weiss naeheres?
 

Anhänge

  • a123g01.jpg
    a123g01.jpg
    37,3 KB · Aufrufe: 126
  • a123g06.jpg
    a123g06.jpg
    64,8 KB · Aufrufe: 191
Hallo Gerd

Ich dachte sogar an noch aggressiveres Laden !
Alle im Aku in Reihe geschalteten "leitenden" Teile haben ja Widerstand und schützen dadurch das chemische System .
Bei der Spannungskontrolle ohne Strom fällt das alles weg.
Bei hohem Ladestrom geht aber auch am Elektrolyt Spannung verloren.
Die Frage ist nun ob es sich negativ auswirken kann, wenn der Ladestrom nur zum Messen unterbrochen wird, und bei nicht Erreichen der max Spannung weiter geladen wird.
Ist eine knifflige Frage ich weiss, aber das Laden kann ja nicht schnell genug gehen.
Ich hoffe es ist sinngemäß zu verstehen ? ! ?

Gruß Aloys.
 
Nicolas44 schrieb:
Es zirkulieren ja einige Photos von "neuen" A123 Zellen.
Wer weiss naeheres?

Hallo Nicolas,

ähm, welche meinst Du jetzt, die neuen roten Selekt?

FePo Selekt.jpg


Nachtrag Modi): ;)
... hier die Auflösung: > KLICK <
 
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
Hallo Gerd,

vielen, vielen Dank für deine Mühe den 2.Teil mal zu beenden und mit Links für die wichtigsten Erkenntnisse den 3.Teil zu starten. Das war allerhöchste Eisenbahn. Merkte man an den immer wiederkehrenden gleichen Fragen. Da hatte wohl niemand mehr die Lust alles zu lesen.;)

Nun kann hier frisch über neue Derivate und das Aktuelle geklönt werden. Sauber.:D

Gerd Giese schrieb:
Die meisten nutzen 3,65V/Z bzw. sogar 3,7V/Z - dann nur mir Balancer (empfehle ich)!

Zu obigem stehenden bin ich einer der Redner, habe aber immer darauf hingewiesen das das seeehr laderabhängig ist. Bei meinem mit den langen Zuleitungen und der allgemeinen Abstimmung hat sich halt die 3,7 Volt/Zelle im Ladedisplay als die richtige Variante gezeigt um die Zellen voll, aber nicht übervoll zu bekommen.
Gute Messgeräte kosten auch gutes Geld und die meisten, einschließlich mir, haben nicht die Möglichkeit wirklich verlässliche Werte am Akku zu messen.
Daher ist Otto-Normal hier schon auf einige Tests mit seinem Lader angewiesen. Dieser sollte natürlich die Einzelzellenspannung permanent anzeigen können, damit der User über Ausbrüche an einzelnen Zellen wirklich informiert wird und das eine Fehlladung nicht nur im Hintergrund abläuft.

So kommt der eine oder andere auf höhere Ladespannungen. Die Zellen brauchen, wie du im Diagramm aufzeigst ja tatsächlich genau 3,6 Volt/Zelle. Aber angzeigte Werte sind ja nicht unbedingt die tatsächlichen Werte.

So ich hoffe ich habe alle wieder etwas verwirrt, bzw. entwirrt.:D

Grüße, Bernd
 
Hi,

ich freue mich über die rege Aktivität hier und vor allem das NEUES kommt!

In der Tat ist das ein Problem bei höheren Ladeströmen und ohne Balanceranschlüsse (wenigstens zur Einzelspannungserfassung!).

Aber - es gibt ja noch die CV Phase ...;)
Die bei erreichen (hier dann 3,6V/Z) auf alle Fälle anfängt den Strom zu reduzieren. ... und nun kommt's ...
Das ist am Scheitelpunkt ja noch NICHT die echte Zellenspannung, sondern "nur" die Summenspannung an den
Ladegerätebuchsen.

... d. h.:
Die "echte" Zellenspannung wird natürlich niedriger liegen, je nach Ladestrom und Kabelqualitäten (Länge ... Dicke ...).
... aber das regelt Herr Ohm alleine:
Der Ladestrom sinkt und demnach der "Messfehler". Ganz ausschließen wird man ihn aber nie können. Fragt sich jetzt
wie hoch er wirklich am Ladeschluss ist?

Lösung (eine mögliche):
Man ermittel die gesamten "schädlichen" Widerstände (vom Pluspol des Ladekabels über die gesamten Ableiter bis zum
Minus des Ladekabels) und korrigiert diesen Spannungsverlust als "Ladespannungsüberhöhung"!

U (Korrektur) = I (Lade) * Ri (Kabel)

... wohl dem der einen Lader hat mit 0,01V/Z Korrektur!;)
Einfallen tun mir nur: schulze nG, Pulsar2+ und UDP50.

@Wendy - ts -ts -ts - Schelm(in) :D
... OT: Du wolltest mir welche zuschicken zur Messung ...
 
Gerd Giese schrieb:
Hi,

ich freue mich über die rege Aktivität hier und vor allem das NEUES kommt!

In der Tat ist das ein Problem bei höheren Ladeströmen und ohne Balanceranschlüsse (wenigstens zur Einzelspannungserfassung!).

Aber - es gibt ja noch die CV Phase ...;)
Die bei erreichen (hier dann 3,6V/Z) auf alle Fälle anfängt den Strom zu reduzieren. ... und nun kommt's ...
Das ist am Scheitelpunkt ja noch NICHT die echte Zellenspannung, sondern "nur" die Summenspannung an den
Ladegerätebuchsen.

... d. h.:
Die "echte" Zellenspannung wird natürlich niedriger liegen, je nach Ladestrom und Kabelqualitäten (Länge ... Dicke ...).
... aber das regelt Herr Ohm alleine:
Der Ladestrom sinkt und demnach der "Messfehler". Ganz ausschließen wird man ihn aber nie können. Fragt sich jetzt
wie hoch er wirklich am Ladeschluss ist?

Lösung (eine mögliche):
Man ermittel die gesamten "schädlichen" Widerstände (vom Pluspol des Ladekabels über die gesamten Ableiter bis zum
Minus des Ladekabels) und korrigiert diesen Spannungsverlust als "Ladespannungsüberhöhung"!

U (Korrektur) = I (Lade) * Ri (Kabel)

... wohl dem der einen Lader hat mit 0,01V/Z Korrektur!;)
Einfallen tun mir nur: schulze nG, Pulsar2+ und UDP50.

@Wendy - ts -ts -ts - Schelm(in) :D
... OT: Du wolltest mir welche zuschicken zur Messung ...
Hallo Gerd,

es freut mich auch das jetzt Teil 3 "angesetzt" wurde.

In diesem Thread # 18 hast Du quasi alles relevante zum Thema Messfehler auf den Punkt gebracht.
Herr Ohm ist diesbezüglich wirklich sehr hilfreich.
Ich behaupte sogar, dass bei genügend großem Querschnitt der Ladekabel,- (min.2.5 mm²),- die auch so kurz als möglich gehalten werden sollten, der Messfehler vernachlässigbar ist.
Zumal während der CV-Endphase der Strom soweit runtergeregelt ist, das nur noch einige mV- Fehlmessung auftreten.

Wichtiger ist m.E. "wann" jeder Lipolader tatsächlich zum CV-Mode wechselt!
Der eine bei 3,6v/Z, andere bei 3,5...3,??? usw. Diesen Parameter kann der user noch nicht selbst einstellen. Wäre vermutlich auch nicht "lizenzfrei" zu händeln.

Grüsse

Peter
 
also zu dem Diagramm auf der 1. Seite bzw. zu der Empfehlung
fallen mir paar Fragen/Gedanken ein (ich hoffe da ist mir im Nachhinein niemand dann böse):

Wenn ohne Balancer dann bitte nur bis 3,6V/Z laden!

attachment.php


also zuallererst:
meiner Meinung nach gibt es Drift und Drift...

die - für A123 - eher unbedenkliche Drift:
ich schau mir das Pack an und stelle fest: ein paar Zellen haben 3,5V, andere aber über 3,7V

unbedenklich deshalb, weil wenn ich nach 50 Zyklen wieder schau das Bild sich nicht gross geändert hat..

ich hab so einen Pack, einer meiner älteren, wo ich bis jetzt zu faul war Balancerkabel dranzumachen (ist grad so schön auf einem Akkubrett verschrumpft, bin zu faul dafür (um ehrlich zu sein, bei den meisten meiner Fepos))

wie auch immer: alle paar Monate mess ich den nach, und jedesmal sind einige zellen unter 3,5V und andere bei 3,7 bis 3,8V

trotzdem hat der Pack jetzt nicht ganz 250 Zyklen drauf und funktioniert eigentlich gleich wie andere A123-Packs
und er präsentiert sich seit 2 Jahren immer so

vondaher ist das für mich die "unbedenkliche Drift"

die bedenkliche Drift wäre:
wenn ich nen Pack balanciere, und
nach 10Zyklen hab ich 0,3V Drift in den Zellen,
nach weiteren 10 Zyklen sinds bereits 0,5V
usw. usf.
und irgendwann dann Super-Gau = tote Zellen (oder bei Lipo gar aufgeblasene Zellen oder noch schlimmeres)

-----------------

nen weiterer Gedankengang: bei den A123 müss ma andere Massstäbe anlegen wie bei Lipos
0,1V Unterschied sind bei Lipos gleich mal viele 100mah
bei Fepo4 sinds nur wenige mah

also selbst wenn jetzt bei einem Pack die Zellen weiter auseinander liegen ists im Endeffekt doch viel weniger als es die durch jahrelange Liponutzung konditionierten Augen vermuten lassen

-----------------

noch ein Gedankengang: durch verschiede Tests von Usern (rcgroups, rc-heli-fan.org bzw. Aussagen von A123-Techniker im US-Rc-Carforum) wurde ja gezeigt, dass die A123 auch Spannungen über 4V einem nicht gleich krum nehmen

also wenn ich jetzt einen Pack voll lade, und einzelne Zellen haben mehr wie 3,6V (z.b. 3,7V oder 3,8V oder nochmehr),
dann ist das jetzt zumindest mal für diese jeweiligen einzelnen Zellen unbedenklich


um jetzt wieder auf die obige Messung/Diagramm zu kommen:
ich finde, man müsste da mal viele Zyklen machen, um zu sehen wie sich das auswirkt
ok: bei Sek. 240 sind alle bei 3,6V, eine Momentaufnahme

bei Sekunde 420 ist das bereits nicht mehr der Fall, aber: für jede Zelle einzeln betrachtet ja mal auf jedenfall kein Problem
die Frage ist: wirds zum Problem für den Pack als ganzes ?
wenn er jetzt aus diesem "verdriften" Zustand wieder entladen wird, läuft er ja quasi wieder rückwärts in der Zeit
bei 3,6V sind dann die Zellen wieder gleich usw. usf.
und nach der nächsten Vollladung würde ich vermuten schaut das bild wieder gleich aus

sprich: das was die Zellen beim Laden auseinander driften, driften sie beim Entladen wieder im gleichen Masse ´zusammen´

also ich hab jetzt Fepos seit fast ganz am Anfang,
und obwohl ich keinen Balancer verwende,
und die erste Packs die 300 zyklen überschreiten
sind da keine Packs dabei wo Zellen in einen kritischen bereich kommen würden (also deutlich über 4V)

würde sich der Drift von Zyklus zu Zyklus addieren, also grösser werden,
müsste es nach 200 Zyklen ohne Balancer ja bereits kritisch sein, oder?

ist bei mir nicht der Fall..
(alle Zellen ausgebaut aus Dewalt-Packs)

achja: ich verwende nur "kleine" Packs bis 7s
(lade die auch so.. grössere Packs lade ich dann z.b. als 2x 6s)
bei grossen Packs über 10s in Serie würd ich für mich persönlich die Sache mit der Drift auch nochmal genauer überdenken
 
Ansicht hell / dunkel umschalten
Oben Unten