Blei-Gel Batterie (EPzV), Zelldrift, Ausgleichsladung

  • Hallo Gemeinde,


    nach rund 1,5 Jahren Betrieb habe ich mich heute mal wieder um meine Blei-Gel-Batterie (48V, 500 Ah) gekümmert.
    Vollgeladen, Bulk 2,35V/Zelle, Float 2,3 V/Zelle. 3 Stunden ruhen lassen.
    Zellspannungen zwischen 2,213 und 2,190. Somit bis zu 0,023 V Zelldrift von höchstem zu niedrigstem Wert.


    Die Batterie hat bisher keine Ausgleichsladung erhalten.
    Ich hatte nach der Vollladung mit obigen Parametern mal kurz 2,4V/Zelle für Float eingestellt. Der Ladestrom betrug ca. 4,5A.
    Einige Zellen fingen das Gasen an und waren bei 2,5xx oder gar 2,6xx V/Zelle während andere um die 2,3 V lagen. Ich denke zwar, dass das bei Ausgleichsladungen für Gel-Batterien sein darf, dafür hat es ja die Elektrolytreserve. Trotzdem habe ich das nach 20 Minuten erstmal abgebrochen, war mir zu blubberig.


    Die Zelldrift beim Laden war also deutlich größer als im Ruhezustand, quasi eine Zehnerpotenz höher.


    1.) Wie ist die Differenz der Zellspannungen im Ruhezustand zu bewerten?
    2.) Wäre eine Ausgleichsladung durch Einzelladung der Zellen nicht besser, als alle Zellen in Serie zu laden und die besseren Zellen unnötig gasen zu lassen?
    3.) Oder ist das doch der Sinn der Sache, um die besseren Zellen auch ein bisschen schlechter zu machen?
    4.) Wäre ein zweistufiges Verfahren optimal: 1. parallel mit 2,4V laden, 2. in Serie mit 2,4V/Zelle laden?



    Ich bitte drum, in diesen Thread keine Grundsatzdiskussion "flüssig vs. gel" zu führen. Diese Entscheidung ist getroffen und hat sich im Grundsatz auch bewährt. Vielen Dank.


    Gruß
    Doppeldecker

    2005: 8,91 kWp BP Module an Fronius Symo 8.2 (Eigenanlage)

    2015: 500W an AeConversion 500-90 (Friends and Family)

    2018: 9,3 kWp Ost-West an Fronius Symo (Friends and Family)
    2019: 9,15 kWp Nord-Süd an Fronius Symo mit Victron ESS an 24kWh-BleiGel (Eigenanlage)

    2019: 50 kWp, mehrere Anlagen

    2020: 10 kWp Erweiterung Nord-Süd

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  • Einzeln angleichen wäre von der Logik immer besser als die ganze in Serie.. nur es nimmt in der Regel keiner die Batterie dafür auseinander. Machbar ist es natürlich schon. Wieviele Zellen weichen denn ab.. Kann man eine Häufung erkennen?
    Wie alt ist die Batterie? Ist die erste 1 1/2 Jahre alt? oder war die schon gebraucht? Nach 1 1/2 jahre ist das halt schon eine ziemliche Zeit um da die erste Ausgleichung über die ganze Serie zu machen

    Wohnhaus 100% OFFGRIDInsel: 13,47kwp,5xMppt,BMV700,CCGX,2xMultiplus 5000, OPzS/PzS => 4150Ah/c100/48V
    TeichInsel: 930wp, 2xVictron Mppt 100/15, BMV600, SolarixPI 1100, 400Ah/OPzS 24V

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    "Denn auch eine Beziehung muss wie eine Insel sein. Man muss sie nehmen, wie sie ist, in ihrer Begrenzung - eine Insel, umgeben von der wechselvollen Unbeständigkeit des Meeres, immer während vom Steigen und Fallen der Gezeiten berührt." Anne Lindbergh

  • Moin Pezi,
    das "Zerlegen" würde sich auf das Entfernen der Zellverbinder beschänken...48 Schrauben raus und später wieder rein....ginge wohl.
    Zelle Spannung
    1 2207
    2 2207
    3 2203
    4 2199
    5 2197
    6 2197
    7 2202
    8 2192
    9 2210
    10 2198
    11 2193
    12 2190
    13 2197
    14 2197
    15 2192
    16 2201
    17 2206
    18 2213
    19 2201
    20 2204
    21 2202
    22 2205
    23 2211
    24 2205
    Max 2213
    Min 2190
    delta 0,023


    Batterie war 1 Jahr im Stapler, dann bei mir seit 1,5 Jahren.

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  • hmm und bei der Ruhespannung fahren dir dir Teil echt so auseinander wennst sie ladest.. Hast die Teile mal nach einer Entladung gemessen? Wie lang hast denn vor Ruhespannung gewartet. Weil bei Gel kann das sehr lang dauern,

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  • Hallo, der einzelnen Zelle schadest du schon mit >2,5V, das solltest du so nicht machen, die einzelnen Zellen sollten getrennt aufgeladen werden. Da das in der Praxis ja eigentlich gar nicht geht gibt es einen einfachen Trick um die Ausgleichsladung zu verbessern. Schalte einfach parallel an jeden 6V Block einen 47 Ohm/10W Widerstand, dadurch erreichst du einen Spannungsteiler über die ganze Batterie welcher die einzelnen Blöcke mit rund 100mA ausgleicht, vielleicht hilft dir das zu einer symetrischen Ausgleichsladung mit wenig gesamt Ladestrom. Man kann die Widerstände auch an jede 2V Zelle hängen und beliebig verändern, der Aufwand ist aber schon groß. Die Widerstände schön etwas abseits in "Sicherheit" anbringen und nur unter Beobachtung währen der Ausgleichsladung anschließen.
    Grüße Toni.

  • Danke Toni,


    ich hatte auch schon erwogen, über die Zellen mit den höchsten Spannungen Wiederstände zu hängen.
    Also immer dann, wenn die Zellspannung bei 2,39 V ist, Wiederstand drüber. Würde das Sinn machen?


    Alle Zellen einzeln zu laden würde ich schon hinbekommen. Dauert halt ne Weile, aber jetzt im Winter hat die Batterie ja nix zu tun. Die Frage ist nur, ob die Selbstentladung der ersten Zelle bei Fertigladung der 24. Zelle nicht schon wieder eine messbare Zelldrift bedeutet.


    Wie bewertest Du die vorliegenden Zelldrift der Höhe nach? Ich hätte gedacht, ich bin gerade noch so im grünen Bereich....?

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  • Moin, ein Unterschied von 0,023 Volt zwischen zwei Zellen entspricht ungefähr einer Zelldrift von 3% (bei 500 Ah sind das 15 Ah). Aus der Hüfte geschossen würde ich sagen, dass das noch innerhalb der Fertigungstoleranzen liegt.


    Eine Ausgleichsladung durch Einzelladung ist natürlich das Sinnvollste, aber dazu muss man die Batterie nicht auseinander bauen. Nimm ein kleines Labornetzteil, stelle es auf die Absorbtionsspannung ein und beschränke den Ladestrom vom Netzteil derart, dass die Zelldrift gerade beseitigt ist, wenn du wieder Zeit hast. Dieses selektive Nachladen kannst du im laufenden Betrieb machen; wird die Batterie entladen, dann wird die Zelle, die aktuell nachgeladen wird, etwas weniger entladen. Wird die Batterie geladen, dann wird diese Zelle eben etwas stärker geladen.


    Diese Methode hat zudem den Vorteil, dass man lediglich die Spannungsdifferenz messen muss; man muss also nur aufpassen, dass sich die Belastung der Batterie nicht drastisch ändert, während man misst. Du bestimmst die Zelle, die am vollsten ist und nimmst die als Referenz (Vr). Dann hat man (12,6 - 11,8) / 100% = (Vr - Va) / x, wobei x der prozentuale Unterschied zwischen den Zellen ist. Dann gilt 500 / x = Stunden Ladezeit bei einem Ampere.

    Unser Kopf ist rund, damit das Denken die Richtung wechseln kann (Francis Picabia)

  • Ich kann mich nur mal erinnern das ich irgendwo mal gelesen hab das die EPzV Teile überraschend ganz schön gekocht werden können, Mal gesucht und dabei das Exide Dokument gefunden, kochen zwar nicht aber ich denke das könnte dir weiterhelfen.






    lg

    Dateien

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  • Hallo, ich pers. neige eher dazu die Zellen bei Belastung spannungsmäßig zu vergleichen und zu beurteilen, dazu müssen sie aber gleich voll sein. Ich würde mal einen Kapptest fahren, da sieht man dann am ehesten welche Zellen Probleme haben, wenn bis SOC 40% die Symmetrie so bleibt dann würde ich mir keine Sorgen machen.
    Grüße Toni.

  • Zitat von Toni1965

    wenn bis SOC 40% die Symmetrie so bleibt dann würde ich mir keine Sorgen machen.
    Grüße Toni.


    Seh ich auch so, wobei ich nicht damit freiwillig bei einer PVAnlage auf SOC40 fahren würde :) Außer du lädst sie dann mit dem zugehörigen Staplerlader wieder voll. Problem seh ich eher das wenn er sagt er legt Ladung an das er Zellen hat die bei 2.3 sind und Zellen hat die bei 2.6 Sind.. das ist schon ne schöne ecke um.. Wie schaut das dann bei einer normalen Bulkladung aus?

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