Ich möchte einen Sunny Island 5048 an einer LiFePO4-Batterie (48V, 100 Ah) betreiben, als Inselanlage zusammen mit PV-WEchselrichtern. Der SI 5048 hat allerdings noch kein Batteriemanagementsystem für Li-Akkus und auch keinen CAN-Bus. Ich weiß aber, dass SMA zB. mit Tesvolt eine Übereinkunft hat, dass man den Akku Tesvolt TS48 am SI 5048 betreiben kann, dafür gibt es sogar eine Garantieerklärung. Das heißt, es muss prinzipiell möglich sein, das zu machen. Allerdings ist der TS48 sehr teuer. Weiß jemand, ob man den SI5048 auch an LiFePO4-Batterien betreiben kann und wie man das dann mit dem Batteriemanagement macht? Die LiFePO4's haben ja ein eigenes BMS - aber wie harmoniert das mit dem Ladeverfahren des SI5048?
Sunny Island 5048 mit LiFePO4-Batterien - geht das?
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ich habe mich generell mit LiFePO4 auseinander gesetzt. Die LiFePO4 werden als Alternative zu vorhandenen Bleigel-Akkus angeboten. Es muss lediglich die Ladeschlußspannung und die zu nutzende Energiemenege eingestellt werden.
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Du brauchst ein BMS, was eigenständig ohne Schnittstellen, wie CAN oder RS485 arbeiten kann. Eine integrierte Notabschaltung oder Kontakt für externe Abschaltung ist ratsam.
Ohne BMS geht auch, ist aber nicht empfehlenswert. Was du unbedingt brauchst sind Balancer.
Nicht nur die Ladeschlussspannung, sondern alle Ladespannungen müssen auf die Ladeschlussspannung von deinem Akku eingestellt werden und müssen im Arbeitsbereich der Balancer liegen. Die Entladeschlussspannungen und maximaler Ladestrom entsprechend Grenzwerte Akku bzw. nach Wunsch mit etwas mehr Reserve.
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Danke schon einmal für diese Informationen! Ich habe zwischenzeitlich gesehen, dass ja die LiFePo's zahlreich mit BMS und integrietem Balancer im Internet angeboten werden. Also, ich liebäugele mit so etwas. Vielleicht könnt ihr mir sogar noch weitere Detailinformationen geben? Z.B.:
1. Ist es technisch relativ egal, ob ich 15 oder 16 Zellen nehme? Bei 15 komme ich natürlich genauer auf 48 V, aber mit 16 Zellen und dann eben um die 51,3 V wäre der SI5048 wohl auch zufrieden. Es gibt auch BMS für 15, als auch 16 Zellen. Ich würde eher zu 16 tendieren. Ist das reine "Geschmackssache"?
2. Der Laderegler im SI 5048 ist 3-stufig: Boostphase (Schnellladung mit konstantem Strom etwa bis 80% SOC), dann die Absorptionsphase (mit konstanter Spannung bis etwa 95% SOC), dann die Floatphase (Erhaltungsladung mit abgesenkter Spannung). Dazu kommen noch die gelegentlich ablaufende Volladung und die Ausgleichsladung.
Die Boostphase kann ich mir gut vorstellen, wie man die Werte entsprechend der Batterie dort für die LiFePO einstellen würde.
Bei der Absorptionsphase ist mir das nicht so klar, wie lange die am besten dauern sollte. Der SI 5048 erwartet da normalerweise eine Zeitangabe. So wie bei Bleibatterien, den SI 5048 das allein "entscheiden" lassen?
Und bei der Floatphase, wie mache ich das da im Einzelnen?
Meine Ideen dazu: Eigentlich würde es mir reichen, die Batterie ohnehin nur bis gut 80% zu laden, das ist ja besser für ihre Lebensdauer. Auf die 20% könnte ich im Regelfall verzichten. Also stelle ich die Boostladung dahingehend ein. Was mache ich dann mit Absorptions- und Floatladung? Und was mache ich mit der gelegentlich ablaufenden Voll- und Ausgleichsladung? Alles abschalten, weil das BMS der LiFePO das praktisch mit übernimmt?
3. Mich würden, falls ihr mir dazu etwas sagen könnt, das Thema "integrierte Notabschaltung" bzw. "Kontakt für externe Abschaltung" weiter interessieren. Ich habe von Schaltungen mit Schützen gehört - bei denen dann allerdings im Betrieb die Spulen ständig unter Spannung stehen müssen - die bei zu hohen Batterietemperaturen (mit Sensor an jeder einzelnen Zelle) bzw. zu hohen Lade- / Entladeströmen abschalten. Meinst du so etwas? Dann wäre ich für einen Schaltplan und die genauere Funktion sehr dankbar! Oder denkst du eher an eines der beiden eingebauten Relais im SI 5048, das man irgendwie dafür mit verwendet?
Vielen Dank schon einmal im Voraus für eure Mithilfe!
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Sry für Roman. Warscheinlich würde ich auch mehr verwirren, als aufklären. Ich versuchs trotzdem.
Um die Eingangsfrage (Sunny Island 5048 mit LiFePo) zu beantworten: Jain. Erkläre ich weiter unten.
Danke schon einmal für diese Informationen! Ich habe zwischenzeitlich gesehen, dass ja die LiFePo's zahlreich mit BMS und integrietem Balancer im Internet angeboten werden. Also, ich liebäugele mit so etwas. Vielleicht könnt ihr mir sogar noch weitere Detailinformationen geben? Z.B.:
1. Ist es technisch relativ egal, ob ich 15 oder 16 Zellen nehme? Bei 15 komme ich natürlich genauer auf 48 V, aber mit 16 Zellen und dann eben um die 51,3 V wäre der SI5048 wohl auch zufrieden. Es gibt auch BMS für 15, als auch 16 Zellen. Ich würde eher zu 16 tendieren. Ist das reine "Geschmackssache"?
2. Der Laderegler im SI 5048 ist 3-stufig: Boostphase (Schnellladung mit konstantem Strom etwa bis 80% SOC), dann die Absorptionsphase (mit konstanter Spannung bis etwa 95% SOC), dann die Floatphase (Erhaltungsladung mit abgesenkter Spannung). Dazu kommen noch die gelegentlich ablaufende Volladung und die Ausgleichsladung.
Die Boostphase kann ich mir gut vorstellen, wie man die Werte entsprechend der Batterie dort für die LiFePO einstellen würde.
Bei der Absorptionsphase ist mir das nicht so klar, wie lange die am besten dauern sollte. Der SI 5048 erwartet da normalerweise eine Zeitangabe. So wie bei Bleibatterien, den SI 5048 das allein "entscheiden" lassen?
Und bei der Floatphase, wie mache ich das da im Einzelnen?
Meine Ideen dazu: Eigentlich würde es mir reichen, die Batterie ohnehin nur bis gut 80% zu laden, das ist ja besser für ihre Lebensdauer. Auf die 20% könnte ich im Regelfall verzichten. Also stelle ich die Boostladung dahingehend ein. Was mache ich dann mit Absorptions- und Floatladung? Und was mache ich mit der gelegentlich ablaufenden Voll- und Ausgleichsladung? Alles abschalten, weil das BMS der LiFePO das praktisch mit übernimmt?
3. Mich würden, falls ihr mir dazu etwas sagen könnt, das Thema "integrierte Notabschaltung" bzw. "Kontakt für externe Abschaltung" weiter interessieren. Ich habe von Schaltungen mit Schützen gehört - bei denen dann allerdings im Betrieb die Spulen ständig unter Spannung stehen müssen - die bei zu hohen Batterietemperaturen (mit Sensor an jeder einzelnen Zelle) bzw. zu hohen Lade- / Entladeströmen abschalten. Meinst du so etwas? Dann wäre ich für einen Schaltplan und die genauere Funktion sehr dankbar! Oder denkst du eher an eines der beiden eingebauten Relais im SI 5048, das man irgendwie dafür mit verwendet?
Vielen Dank schon einmal im Voraus für eure Mithilfe!
Zu 1: "Ist es technisch relativ egal, ob ich 15 oder 16 Zellen nehme?" Es ist relativ egal ob 15 oder 16 Zellen. Betonung liegt aber auf relativ.
Mein Geschmack währe da eher in Richtung 17 Zellen.
Bei deiner Rechnung mit den 48V sei bedacht, das ist die Nennspannung vom Akkusystem. Bei Blei würde da eine Ladeschschlußspannung von ca. 58,6V ergeben. (+/-) Bei ein LiFePo-System mit 16 Zellen hat man eine Nennspannung von ca 51,2V. Und damit eine Ladeschlußspannung ca. 57,6V. Die Ladeschlußspannungen der beiden Systeme liegen "relativ" nahe beieinander. Daher das "Ja" im "Jain" auf deiner Eingangsfrage.
Nun aber die Erklärungen, warum es von meiner Seite auch ein "Nein" im "Jain" auf deiner Eingangsfrage:
Mann muß leider genau hin schauen: Dein SI 5048 ist ein absuluter Blei-Profi. Die verschiedenen Lademodi die dein WR bietet sind für Blei mit Flüssigsäure notwendig. Die Ladeschlußspannungen liegen im Bereich der Summe aller Gasungsspannungen der Einzellzellen. Das Gasen der Zellen ist vergleichbar mit ein Top-Level-Balancer (im weitern Text nur noch Balancer genannt) bei Lithium-Basierte Balancer. Auch wird mit der Gasung das Elektrolyt umgewälzt. Diese Lademodi auf ein LiFePo-System angewendet, da können die Balancer nicht richtig arbeiten. Die Brauchen ein Ladeverfahren wie CC/CV. Wobei CC nicht unbeding constant sein muß, ggfls auch weniger. Jenachdem, was die PV-Anlage gerade zu bieten hat. Daher bei Lithiumbasierte Systeme: Laderegler, Balancer und BMS-Überwachung MÜSSEN miteinander harmonieren. Weiterhin sollte max. Ladestrom und max. Entladestrom auch vom Akku verarbeitet werden können.(bis 1C ist OK, also zB bis 100A Strom, dann ab 100Ah Akku)
Details: (Leider werden die Entscheidungen nicht leichter) Schon vor ner Woche habe ich im Handbuch vom SI 5048 nachgeschaut, in wie weit man die Spannungen einstellen kann, aber ich wollte anderen Helfern den Vortrit lassen. Passt nicht wirklich, ist ein alter Bleiklotz. Wird sicher gehen. Aber wie lange es geht wird dann im Begriff "bis zu" X Ladezyklen liegen.
LiFePo-Zellen haben meist ein Arbeitsbereich von 2,5V-3,6V. Das sind dann aber auch die max. Grenzspannungen die der Zellenhersteller als noch zulässig ansieht. Aus meiner Erfahrung sind in den meisten Akkusystemen nur einfache BMS mit integrierten Balancer verbaut oder gar nur Balancer. Wenn man mal Infos zu den Balancern findet, dann fangen die meist erst bei 3,65V oder gar erst bei 3,7V an zu balancieren. Es gibt aber auch welche mit 3,6V. Diese hohen Spannungen sind leider nicht grad förderlich für die Lebensdauer. Je weiter die Zellen in den Grenzbereich getrieben werden, desto mehr werden die gestresst. Und wer hält unter Stress erst richtig lange durch?
Meine Zellen lasse ich nur bis ca. 3,5V arbeiten. Daher auch mein Geschmack mit 17 in Serie. Da habe ich aber dann Einstellbedarf bei der Entladeschlußspannung. Aber ich kann in mein BMS/Balancer auch alle Werte aufs 1/1000 Volt beliebig einstellen. (Akku-Eigenbau)
zu 2. sollte eigtl. in mein Roman die Antwort stehen
zu 3. will ich mich nicht zu weit rein hängen. Aber egtl. sollte ein gutes BMS auf sein Akku aufpassen können. Und da muß man auch wieder aufpassen. Das BMS ist nicht unendlich mit Strom belastbar. Die müssen den Lade-/Entladestrom auch schalten können.
Empfehlungen: Wenn du bei der Lebensdauer risikobereit bist, klemm dein Lifopo einfach an. Eher würde ich sagen, nimm dein SI 5048 als reinen Wechselrichter, bis er abraucht, aber lass ihn nicht deine Akkus laden. Evtl. gibts ja ein passenden Laderegler für deine Strings, der auf deine Akkuauswahl einstellbar ist.
Bei deiner Akkuauswahl solltest du schon auf Schwellwerte der Balancer (ggfls auch einstelbar), die Abschaltspannungen des BMS (ggfls auch einstelbar) und Strombelasbarkeit des BMS achten.
Balancer: Bisher habe ich nur von den Top-Level-Balancer geschrieben. Es gibt aber noch die aktiven Balancer. Die arbeiten im ganzen Arbeitsbereich der Zellen. Bsp: 3,1+3,1+3,3+3,1V In diesen Falle gehen die Aktiven Balancer an der 3,3V-Zelle und verteilen die überschüßige Ladung auf den anderen Zellen um. Diese Balancer sind damit klar im Vorteil, aber aufwendiger. Da die Akkuhersteller schon den Preiskampfunterliegen, sind diese Balancer eher selten bereits ab Hersteller verbaut.
Ich hoffe ich habe ausreichend verwirrt. Wer Fehler findet, darf sie behalten.
Gruß Randalph
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Hallo Randalph,
vielen Dank für deine Erklärungen, die mich eine ganze Menge weiter gebracht haben!
Sag mal, warum bevorzugst du eigentlich 17 Zellen? Wegen der dann größeren Kapazität, weil du ja offenbar auch nicht ganz voll auflädtst? Oder wegen der Höhe der Ladeschlussspannung, die dann dicht bei derjenigen der Bleibatterien liegen würde (wobei ich die ja ohnehin am Wechselrichter weitgehend frei einstellen kann - egal, wie viele Zellen) ?
Ich habe über deine Erklärungen intensiv nachgedacht. Ich stelle mir das jetzt so vor, dass ich am besten ein AKTIVES BMS zu den Batterien besorgen müsste (natürlich mit der passenden Belastbarkeit). Das habe ich verstanden, warum ein aktives BMS die Batterien mehr schont.
Jetzt zum Ladeverfahren des SI 5048 (Bitte korrigiere mich, wenn ich etwas falsch sehe): Ich meine, dass die erste der 3 Ladestufen (Boost) eigentlich das macht, was du als CC/CV-Regler beschrieben hast - nämlich eine Ladung mit konstantem Strom (mit einem vorher eingestellten Maximalwert) wobei ggfs. mit weniger Strom geladen wird, falls gerade nicht verfügbar - die so lange andauert, bis der Akku die vorher festgelegte Ladeschlussspannung erreicht hat. Ich würde hier die Ladeschlussspannung so einstellen, dass dies etwa einem SOC von ca. 80% entspricht. Vielleicht so bei ca. 3,5 V ?
Jetzt geht's weiter:
Der SI 5048 würde jetzt mit der Absorptionsphase beginnen, wo die Bleibatterien gasen sollen. Dazu lädt er mit konstanter Spannung. Aber das brauche ich bei den LiFePOs ja nicht. Ich weiß nicht, ob man die Absorptionsphase einfach komplett abstellen kann. Falls nicht, dann würde ich den SI 5048 insoweit "ruhigstellen", dass ich diese Phase einfach auf ein ganz kurzes Zeitintervall einstelle, das der Batterie überhaupt nichts ausmacht, meinetwegen 1 Minute, und dabei vielleicht sogar dieselbe Spannung einstelle, die vorher die Ladeschlussspannung war. Damit ist die Absorptionsphase gewissermaßen für die Batterien eliminiert, obwohl sie stattgefunden hat - die Batterien merken überhaupt nichts davon. Und der SI 5048 wäre auch zufrieden, weil er seine Absorptionsphase bekommen hat!
Danach käme die Floatphase, die Erhaltungsladung. Ja - hier könnte ich ähnlich vorgehen: Die Werte so einstellen, dass der SI 5048 "denkt", er hätte seine Floatphase gehabt, die Batterien jedoch gar nichts davon merken.
Dann muss ich noch schauen, wie ich die gelegentlich stattfindende Volladung abschalte - hier meine ich mich zu erinnern, dass man sie komplett ausschalten kann. (Das ist wichtig, weil dabei die Batterien ja bis zum Anschlag aufgeladen würden...)
Als Letztes die Ausgleichsladung - müsste ich auch ausschalten. Mal sehen, ob man das kann.
Wäre das nicht ein ziemlich perfektes Ladeverfahren für die LiFePOs?
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17 V, weil der SI den Akku nicht voll laden kann. Und nicht voll ist schonender für die Zellen. Das kann man auch machen, indem man die Ladeschlussspannung geringer einstellt. Ich würde 16 nehmen. Ist einfach gängiger.
Achtung, nichts durcheinanderhauen. BMS und Balancer sind 2 verschiedene Funktionsgruppen, die oft in einem Gerät/auf einer Platine untergebracht werden. Man spricht dann trotzdem vom BMS, da es das übergeordnetere ist mit mehr Funktionalität.
Balancer:
Gleicht die Zellspannungen aneinander an. Der Standardfall ist ein passiver Balancer und besteht aus einem Spannungsmesser (vereinfacht ausgedrückt), der bei Überschreiten einer Spannung eine Last zuschaltet zum entladen der Zelle. Pro Zelle wird einer parallel geschalten. Wie viele Zellen in Reihe sind ist dem einzelnen egal.
Beim aktiven Balancer gibt es verschiedene Verfahren. Beim einfachsten und billigsten wird nur in die Nachbarzelle geschoben. Muss also 2 Zellen kennen. Bei besseren kann von irgendeiner Zelle in irgendeine Zelle geschoben werden. Das heißt es muss alle Zellen kennen.
BMS:
Sorgt sich um die anderen Belange des Akkus. Misst Lade/Entladestrom und Spannung zur exakten Ladezustandsbestimmung (kann auch ein extra Bauteil namens Fuel Gauge sein), Kontrolliert die Temperatur, Kommuniziert mit dem Ladegerät, ... Das BMS sagt dann dem SI, dass Parameter überschritten wurden und eine Notabschaltung stattfinden soll. Und was ich als empfehlenswert finde ist, wenn das BMS die einzelnen Zellspannungen auslesen kann. Sollte mal ein Balancer versagen oder nicht nachkommen, weil der Strom vom SI zu stark ist, kann das BMS eingreifen und dem SI sagen den Strom zu reduzieren oder ihn komplett abschalten.
Ein BMS ist immer aktiv.
Die Multifunktionskontakte des SI sind das gleiche, nur geben die das Störsignal an die nächsthöhere Ebene weiter. Z.B. an die Gebäudeleittechnik. Du musst halt schauen was das BMS für Fehlermeldungen kann und wie es die ausgeben kann.
Wenn du eine All in One Lösung willst wo das BMS die Werte dem Wechselrichter vorgibt, dann müssen die beiden kompatibel sein. Ich bezweifle es, da dein SI keine Lithium kennt und für Blei keins nötig ist.
3,5 V sind ein SOC von ca. 99 %, weil die Spannung gegen Ende extrem ansteigt. Du musst es so einstellen, dass:
- Der Balancer arbeiten kann. Also wenn der Balancer bei z.B. 3,4 V los geht, dann stell ca. 3,45 V ein.
- Der Ladestrom in dem Bereich den Maximalstrom des Balancers nicht überschreitet.
Das Gasen bei Blei entspricht vom Verhalten her dem passiven Balancing bei Lithium. Nur machen das die Bleiakkus selbst und bei Lithium wird Technik benötigt. Du kannst es ja mal ausprobieren, die Absorptionsphase für 15 bis 30 min einstellen und von der Spannung her im Arbeitsbereich der Balancer. Die Float Phase mit der Spannung unter dem Arbeitsbereich der Balancer. Dann müssen die Balancer nicht die ganze Zeit arbeiten. Kaputt gehen kann nichts. Evtl. meckert der SI, dass die Spannung nicht fällt.
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Ich glaube, ich habe doch nicht zu sehr verwirrt. Ich glaube auch, du hast es verstanden, worauf es ankommt.
......Der SI 5048 würde jetzt mit der Absorptionsphase beginnen, wo die Bleibatterien gasen sollen. Dazu lädt er mit konstanter Spannung. Aber das brauche ich bei den LiFePOs ja nicht. Ich weiß nicht, ob man die Absorptionsphase einfach komplett abstellen kann. Falls nicht, dann würde ich den SI 5048 insoweit "ruhigstellen", dass ich diese Phase einfach auf ein ganz kurzes Zeitintervall einstelle, das der Batterie überhaupt nichts ausmacht, meinetwegen 1 Minute, und dabei vielleicht sogar dieselbe Spannung einstelle, die vorher die Ladeschlussspannung war. Damit ist die Absorptionsphase gewissermaßen für die Batterien eliminiert, obwohl sie stattgefunden hat - die Batterien merken überhaupt nichts davon. Und der SI 5048 wäre auch zufrieden, weil er seine Absorptionsphase bekommen hat!
Danach käme die Floatphase, die Erhaltungsladung. Ja - hier könnte ich ähnlich vorgehen: Die Werte so einstellen, dass der SI 5048 "denkt", er hätte seine Floatphase gehabt, die Batterien jedoch gar nichts davon merken.
Dann muss ich noch schauen, wie ich die gelegentlich stattfindende Volladung abschalte - hier meine ich mich zu erinnern, dass man sie komplett ausschalten kann. (Das ist wichtig, weil dabei die Batterien ja bis zum Anschlag aufgeladen würden...)
Als Letztes die Ausgleichsladung - müsste ich auch ausschalten. Mal sehen, ob man das kann.
Wäre das nicht ein ziemlich perfektes Ladeverfahren für die LiFePOs?
Ich drück dir die Daumen, das du es Programiertechnisch an dein SI5048 hin bekommst, das über alle Ladimodi eine brauchbare und gleichmäßige Spannungslage eingestellt bekommst. Dann brauchst du auch an der Hardware nix ändern.
Von den Beiträgen von Tripple-Z bin ich immer wieder begeistert. Korrekt und gut rüber gebracht. Da brauch ich nicht gegen argumentieren. (Wobei ein BMS, was die Einzelspannungen der Zellen nicht überwacht, bzw nicht beim wegdriften einschreitet, verdient bei mir nicht den Namen und gehört in die Tonne. Aber das ist meine Meinung.)
Mein Einwand mit 17s-System hätte ich lieber sein lassen sollen. Währe auch nur in meiner Konstelation eine Überlegung wert. Einen, meiner Akkus muß ich auch noch auf 16s zurück bauen, derzeit werde von dem Akku eh nur 16s genutzt. Bei mir nutze ich auch separate Laderegler. Meine Akkus stresse ich auch nur mit max 80% SOC. Und da mein PIP erst bei 60V abschaltet, hätte ich bis 59,9V gehen können (bzw. weniger). Inzwischen ist aber auf 16s umgeplant, da ein Block später als Starterbatterie fürn Bagger dienen soll. (den Akku bei Bedarf umgesteckt auf 4p4s) Bei 1-2x/Jahr Nutzungs des Baggers, ist mir das Speichervolumen in der Insel lieber. Und ich brauch den auch nur bei guten Wetter.
Gruß Randalph
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Danke für das Lob.
BMS ist halt nicht definiert was es alles können muss. Stimme dir zu mit der Überwachung der Zellspannungen. Ich würde mal schätzen, damit könnte man 10 % der Akkubrände in mehrzelligen Systemen verhindern und die durchschnittliche Lebensdauer von Akkupacks um 25 % erhöhen.
Aber solang noch in Blei gedacht wird und der Preis wichtiger ist, als die Sicherheit wird sich daran nichts ändern. 33 % Akkusicherheit sind Zellhersteller, 33 % sind BMS/Akkupack Hersteller, 33 % sind Nutzer und nur 1 % sind "Shit happens".
Stattdessen wird es in (ich schätze mal) 5 Jahren wieder völlig unübersichtliche Kategorien für BMS geben, die nichts aussagen und nur noch mehr verwirren. Statt einfach die Hersteller zu verpflichten solche Daten angeben zu müssen.
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Ich möchte als Erstes meinen Dank und mein Lob bis hierhin schon mal an euch beide (Randalph und triple Z) aussprechen! Es war für mich das erste Mal, dass ich im Forum eine Frage gestellt habe und ich bin begeistert! Iihr könnt euch sicher sein, dass ich eure Beiträge haargenau lese und anschließend daran weiterdenke. Ich habe bereits ganz erheblich dazugelernt, was die Ladetechnik und die damit zusammenhängenden technischen Probleme bei LiFePo4 anbetrifft... Super hier!
Jetzt noch einmal zurück zu den Details:
Ich glaube, das Ladeverfahren bekäme ich am SI 5048 eingestellt. Ohne jetzt auf die genauen Werte für die Ströme und Spannungen einzugehen (das lässt sich später noch besprechen) würde ich die Boostphase als Ladung mit konstantem Strom nehmen (den ich natürlich im SI5048 entsprechend der Batterie begrenze), und diese Phase bereits abschließen, wenn der SOC so um die knapp 80% ist. Dazu stelle ich die Ladeschlussspannung entsprechend ein.
Dann würde ich die Absorptionsphase kommen lassen, die ja eine Ladung mit konstanter Spannung ist. Ich würde deren Zeitdauer passend einstellen und die Spannung mit Gefühl in den Bereich bringen, dass die Balancer stressfrei regeln können. Wenn diese Phase vorbei ist, sollten die Einzelspannungen an den Batterien behutsam ausgeglichen worden sein.
Danach kommt die Floatphase, wieder mit konstanter Spannung. Im Wert aber etwas niedriger, sodass die Batterien bei ca. 80% SOC und damit stressfrei verbleiben.
Soweit, so gut erst einmal.
Aber jetzt zu dem BMS, am besten wohl gleich mit implementierten Balancern. Jetzt geht es auch um Sicherheit - die kann der SI ja für die LiFePO's nicht bieten:
Ich stelle mir das so vor, dass ich eher auf Nummer sicher gehen möchte. Das hieße, das BMS soll:
Lade- bzw. Entladestrom komplett abschalten, wenn Gefahr droht.
Das BMS sollte dazu am besten an JEDER Zelle einzeln überwachen: Höhe von Lade- und Entladestrom, Höhe der Spannung an der Zelle, Temperatur jeder einzelnen Zelle. Sobald ein Parameter ausbüxt: Sofort die Batterie stromlos machen, also Unterbrechung jeglichen Stromes in die Batterie oder aus der Batterie.
Frage 1: Sehe ich das bis hier erst einmal so weit richtig?
Falls ja, Frage 2: Wie würde das BMS das eigentlich schaffen? Denn es müsste ja einen Strom der Größenordnung 100 A "mal eben" abschalten. Gibt es BMS, die das direkt können, z.B. über Halbleiterschalter, die einen solchen Schaltvorgang selbst hinbekommen? Oder müsste man den Umweg über eine Schützschaltung nehmen, wobei das Schütz - vom BMS gesteuert - abfällt und den Strom unterbricht?
Frage 3: Kann man auf dem Markt solch ein BMS, wie ich es angedeutet habe, für eine noch anzuschaffende LiFePO mit 16 Zellen, ca. 100 - 120 Ah, auf jeden Fall kaufen? Muss das BMS dabei für die Batterien, die man sich gekauft hat, extra zugelassen sein oder sogar vom gleichen Hersteller stammen - oder reicht es, dass es von den maximalen Stromstärken her ausreichend dimensioniert ist?