neuer Versorgungsakku 1000 Wh bei 13,9 Kg

[piotre22]

AW: neuer Versorgungsakku 1000 Watt/h bei 13,9 Kg

Bei Spannungen um 3,4V haben die LiFe Zellen eine extrem flache Spannungskurve, balancieren macht da keinen Sinn.

Mein 8s18p A123 Pack besteht aus 144 Zellen die ich alle einzeln mit 3 Zyklen ausführlich detailliert vermessen habe 144*3= 432 Ladezyklen.
Mit diesen Ergebnissen habe ich dann den 8s18p Pack zusammengestellt, so das jeder 18er Pack die gleiche Kapazität hat, so das auch alle Zellen mehr oder weniger zum gleichen Zeitpunkt leer sind.
Wenn ich den schön balanciere kann ich das auch sicherstellen das ich von allen Zellen die komplette Kapazität nutzen kann.



Erkläre du mir lieber mal warum du nur bis 3,4V lädst, da sollte die CV Phase deutlich länger dauern. Die Ladeschlussspannung ist nun mal 3,65V.
Meine Erfahrung ist: Je höher die Ladeschlussspannung desto kürzer die CV Phase.
(natürlich nur bei LiFe Zellen)


Ich habe gerade mal nachgeschaut in einer Logdatei: zwischen 3,45V und 3,7V hat der Lader noch 1500mAh bzw. 45Wh in meinen 8s18p Pack rein geladen.
Warum sollte ich darauf verzichten?

Mit meinem vollen 8s18p Pack kann ich ziemlich genau 5mal meine 12s5000er Lipos wieder aufladen, wenn ich da auf 1500mAh verzichte klappt das unter Umständen nicht mehr.


Was auch ganz interessant ist sind die Wirkungsgrade der Ladegeräte:
Wenn ich bei 25V Eingangsspannung einen 12s Lipo mit 5A lade hat das Hyperion 1420i einen Wirkunggrad von 88%. Der Pulsar3 hat bei exakt gleichen Bedingungen und gleichen Messmethoden einen Wirkungsgrad von 95%.

Mit dem Pulsar3 kann ich also von den ca. 1000Wh die mein 8s18p Pack hat 950Wh nutzen und mit dem Hyperion wären es nur 880Wh. Also eine Differenz von 70Wh.
Diese Differenz entspricht ungefähr der Ladung eines 6s4000er Lipos.


Bei 12V ist die Sache noch krasser, da hat das Hyperion bei Ladung eines 12s Lipos mit 5A nur einen Wirkungsgrad von 74,6% und das Pulsar von einen Wirkungsgrad 90%.
Wenn man nun mal die beiden Extreme vergleicht, also Hyperion an 12V mit Pulsar an 25V sind das sage und schreibe 204Wh Differenz. Das ist eine komplette Ladung eines 12s5000er Lipos die da in den Verlusten verheizt wird.
Da sieht man das es zunächst mal Sinn hat einen Versorgungsakku auf 24V Basis zu haben und noch besser ist es wenn der Lader dann noch einen überdurchschnittlich guten Wirkungsgrad hat.


Piotre

[Hero67]

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Meine Erfahrung ist: Je höher die Ladeschlussspannung desto kürzer die CV Phase.
(natürlich nur bei LiFe Zellen)

Das ist nicht nur bei LiFe Zellen so, sondern auch bei LiPos. Ist ja aber auch logisch, da ja die Spannung gegen Ladeschluss immer schneller ansteigt und kaum noch etwas hineingeht, natürlich ist die CV-Phase dann kürzer. Ist aber nicht unbedingt Sinn der Sache., erst Recht nicht, wenn der Zeitvorteil hinterher durchs Balancen wieder weggeworfen wird.

Wenn Die Zellen wirklich so selektiert sind, dass sie alle die gleiche Kapazität haben, dann muß man sie nicht zum Driften bringen, um dann zu Balancen, damit man gegen Entladeschluss wieder keine Drift hat. In Reihenschaltung wird allen Zellen beim Entladen auch die gleiche Kapazität wieder entnommen. Und auch da muß man die Zellen schon dicht an die Entladeschlussspannung bringen, damit sie Driften, eben auch weil die Spannungskurve sehr lange ziemlich flach verläuft.
Eine Drift gegen Entladeschluss bekommt man auch ohne Balancen nur durch unterschiedlich hohe Selbstentladung oder durch unterschiedliche Kapazität wegen Alterung der Zellen hin. Drift unter Last natürlich auch durch unterschiedliche Innenwiderstände, das ist aber bzgl. Tiefentladung egal.

Wenn aber nach dem Entladen alle Zellen die gleiche Spannung haben und eine Zelle hat z.B. schon Kapazität verloren, dann hat sie beim Laden auch schneller die eingestellte Spannung erreicht (weniger Kapazität = schneller voll bei gleichem Strom). Wenn Du dann die anderen Zellen mit mehr Kapazität bei Balancwen ranholst, verhinderst Du nicht eine Drift gegen Entladeschluss (Tiefentladung), sondern Du erzwingst sie ! Also das Gegenteil dessen was Du willst.
Um eine Tiefentladung einzelner Zellen zu vermeiden, macht Balancen nur bei zwischenzeitlicher Selbstentladung Sinn, oder halt wenn man nicht die ganze Kapazität nutzen will, aber dafür Wert auf eine möglichst hohe Spannungslage zu Beginn legt. Das dürfte bei einem Ladeakku aber ziemlich nebensächlich sein.

Wenn du von 3,45V bis 3,7V nochmal 1,5Ah Stunden reinquetscht, dann sind das bei deinem Akkus mal gerade 4% mehr. Das ist nun nicht der Rede wert.
Ich mache bei 3,6V Schluss, weil mein Ladegerät keine andere Einstellung erlaubt. Initial habe ich die Winston Zellen auf 4,0V wie angegeben laden wollen, ich habe händisch aber bei 3,85V abgebrochen. Das waren ganze 250mAh die von 3,6V bis 3,85V noch in den 60Ah Akku reingegangen sind. Lohnt nicht für 5 Pfennig.

[piotre22]

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Wenn du von 3,45V bis 3,7V nochmal 1,5Ah Stunden reinquetscht, dann sind das bei deinem Akkus mal gerade 4% mehr. Das ist nun nicht der Rede wert.

doch ist es.

Wenn ich die 12s5000er ausschließlich mit dem Hyperion 1420i lade wird es mit 5mal laden sehr knapp oder ich schaffe es gar nicht den fünften 12s5000er voll zu bekommen.
Mit dem Pulsar ists kein Problem. (wegen dem besseren Wirkungsgrad). Dieser Unterschied macht ca. 2600mAh mehr oder weniger aus zwischen Hyperion und Pulsar....da machen also 1500mAh mehr oder weniger ne ganze Menge aus!



Ich bin übrigens gerade dabei einen 4s A123 2300mAh Pack zunächst auf 3,45V zu laden um ihn dann auf 3,7V anschließend zu laden, ich bin gespannt

[piotre22]

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So, der angekündigte Test ist so gerade eben fertig geworden:


4s A123 Pack zunächst mit 3A auf 3,45V pro Zelle geladen.

Dann den gleichen Pack sofort nach dem Abschalten mit 3A auf 3,7V pro Zelle geladen.


Beim zweiten Ladevorgang wurden noch 65mAh eingeladen. Bei einem 2200mAh Akku. In meinem Versorgungsakku habe ich 18p. Also 18*65mAh = 1170mAh.
Ich sehe keinen Grund warum ich darauf verzichten sollte...

[Hero67]

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Warum probierst Du nicht mal die normalen 3,6V Ladeschlussspannung für LiFe aus ?
Darüber geht nun wirklich nichts Signifikantes mehr rein (das war bei mir im Promillebereich) und vielleicht bekommst Du dann ja auch nicht so eine erzwungene Drift.

Wenn das Hyperion bei 12V nur 75% Wirkungsgrad hat, ist das natürlich ziemlich mies. Ich lade meine nur 6S 5000mAh an einem billigen iMax B6 Ultimate mit knapp 2C (echte 200W Ladeleistung) und wenn das Ladegerät nicht lügt, was es denn in die LiPos und hinterher wieder in den LiFePO4 reingeladen hat, dann hat das Ding bei 12V einen Wirkungsgrad von deutlich über 90%.

Da würde ich mir ja für einen 12S Pack lieber einen weiteren 59€ Lader mit an den Akku hängen und das Geld vom Pulsar lieber in einen weiteren LiFePO4 Block investieren. Bringt, glaube ich, wohl mehr, als um die letzen mAh zu feilschen, wenn es denn nicht unbedingt mehr als 2C beim Laden sein müssen.

[piotre22]

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Ich lade normalerweise bis 3,65V...das werde ich auch weiter so machen. Ich habe die A123 Zellen nun schon seit bestimmt 4 oder 5 Jahren extrem oft im Einsatz und da hat sich einfach 3,65V als perfekt rausgestellt.


90% Wirkungsgrad bei 12V Eingangsspannung und dabei einen 6s Lipo laden? Glaube ich nicht.
Wie hast du das denn gemessen? So wie ich dich verstanden habe über das was der Lader in die Lipos reinlädt und anzeigt und dann später was er wieder in den LiFe reinlädt? Wie soll das denn gehen?

Wenn du die Anzeigewerte des Laders nehmen willst musst du zunächst mal überprüfen ob das überhaupt stimmt was der Lader da im Display anzeigt, also Strom und Spannung der Anzeigewerte des Laders überprüfen.
Dann mit einem Messgerät die Eingangsseitige Leistungsaufnahme messen, also Strom und Spannung.

Dann kannst du Ausgangsleistung und Eingangssleistung durch einander teilen und hast den Wirkungsgrad.



Zum Pulsar: Ich werde mir wohl zu Weihnachten noch ein zweites Pulsar3 holen...


Edit:
Aber nachdem wir in den letzten Tagen schon ziemlich im Thema abgeschweift sind hier im Thread sollte das nun nicht wieder passieren
(Aber immerhin ist es nun eine technische Diskussion )

[Oli_Berlin]

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Die Ladeschlussspannung ist nun mal 3,65V.
Meine Erfahrung ist: Je höher die Ladeschlussspannung desto kürzer die CV Phase.
(natürlich nur bei LiFe Zellen)

NEIN, ich kann die Ladeschlusspannung selbst bestimmen und bei mir beträgt sie 3.45 Volt pro Zelle. Du hast es ja selbst grad rausgefunden, es passen noch 1100/45000el rein, also 2.5 %. Demgegenüber steht eine grosse Zellendrift mit anschliessendem Balancevorgang. Für die Lebensdauer der Zellen ist das nach Aussage von Faktor aber nicht sehr gut. Am schonendsten ist demnach für die Zellen eine Ladung / Entladung zwischen 15 und 85 %.
Du nutzt Deine A123 schon sehr lange, okay. Vielleicht sind die auch noch unempfindlicher. Aber ob Du die 1100 mAh oder 2.5 % wirklich brauchst, naja...

[piotre22]

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klar kannst du die Zellen auf die Spannung laden wie du willst, man kann auch einen Lipo auf nur 4,1V laden anstatt der üblichen 4,2V.


Hier mal das Datenblatt von A123:



Dort ist 3,6V als Ladeschlussspannung angegeben und 3,8V für eine Pulsladung.

Entladeschlussspannung 1,6V


"excellent abuse tolerance"...das stimmt auch, ich habe nach zig Tiefentladungen und vielen hundert Zyklen noch nicht eine Zelle kaputt bekommen...

[schiwo1]

Ich muss Oli recht geben.
Meine Winston LiFePO4 haben eine Ladeschlussspannung von ebenfalls 3,45V. Ergibt an 8s 27,6V. Diese fällt nach einer Weile auf ca 26,8V ab.
Und damit betreibe ich meinen Schulze 500 problemlos
Ich denke mal dass sich die Zellentypen je nach Hersteller etwas unterscheiden.
Gruss Stephan

[Hero67]

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Wie hast du das denn gemessen? So wie ich dich verstanden habe über das was der Lader in die Lipos reinlädt und anzeigt und dann später was er wieder in den LiFe reinlädt? Wie soll das denn gehen?

Wieso nicht ? Das was mit dem gleichen Lader hinterher wieder in den LiFe geladen wird, ist ja genau die Eingangsenergie, die vorher benötigt wurde, um eine bestimmte Energiemenge in die LiPos zu laden.

Wenn du die Anzeigewerte des Laders nehmen willst musst du zunächst mal überprüfen ob das überhaupt stimmt was der Lader da im Display anzeigt, also Strom und Spannung der Anzeigewerte des Laders überprüfen.

Selbst wenn der Lader ungenaue Werte anzeigen sollte, das tut er dann ja sowohl beim Laden der LiPos als auch des LiFe. Das Verhältnis entsprechend dem Wirkungsgrad bleibt das Gleiche.

[piotre22]

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Ja aber wie genau rechnest du das denn?

Rechnest du mit der Energie, also den Wattstunden oder wie? Die dürfte der Lader ja wenn überhaupt nur über Logview oder so ausgeben. Ich kenne keinen Lader der die Energie angezeigt...
Aber abgesehen davon kann man so keinen Wirkungsgrad eines Laders bestimmen. Da hast du ja auch noch die Wirkungsgrade von den Akkus usw. mit drin, das funktioniert vorne und hinten nicht.

Man kann den Wirkungsgrad von einem Lader nur messen wenn man die Eingangssleistung misst und im gleichen Moment die Ausgangsleistung und das durcheinander teilt.

[Hero67]

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Das kann ich grob rechnen, Energie in Wattstunden natürlich. Die Ah stehen ja da und wenn ich beim LiPo eine mittlere Spannung von ca. 3,8V und beim LiFe von 3,3V annehme passt das schon ziemlich genau zu der mit Logview angezeigten Energiemenge. Und da sind es eben auch gut 90% Wirkungsgrad.
Auch wenn ich mir die Werte im Display meines Netzteils angucke, kommt das gleiche raus und die Abweichung der vom Ladegerät angezeigten Werte liegen unter 1% zu dem was mein Multimeter anzeigt.

Gerade noch mal getestet: Die Spannung der Winston LiFeYPO4 hatte sich nach dem Laden vorgestern mit 10A (Abschaltung bei 1A, 3,6V) bei 3,48V pro Zelle eingependelt. Mit niedrigem Strom 1,0A-0,2A vorhin auf 14,4V geladen gingen mal gerade 110mAh rein.
Spannung nach dem Laden noch mal gemessen (durch den Innenwiderstand bedingten Spannungsansteig beim Laden ist die natürlich leicht niedriger): 3,58V.

Zwischen 3,48V und 3,58V liegen also lediglich 0,18% Kapazität. Bis rauf auf 3,85V waren es dann nochmal weitere 0,35%.

Ich kann ja morgen nochmal einen Log machen (auch für den Wirkungsgrad), aber es scheint mir auch so, dass Oli Recht hat und 3,45V Ladeschluß bei den Winston vollkommen ausreichen. Die A123 oder auch die CALB sind AFAIK nicht Yttrium dotiert, insofern kann das schon sein, dass die sinnvollen Ladeschlussspannungen nicht gleich sein müssen.

[Hero67]

AW: neuer Versorgungsakku 1000 Watt/h bei 13,9 Kg

Aber abgesehen davon kann man so keinen Wirkungsgrad eines Laders bestimmen. Da hast du ja auch noch die Wirkungsgrade von den Akkus usw. mit drin, das funktioniert vorne und hinten nicht.

Kann man schon und funktioniert auch gut Bildet man halt das Integral über den Spannungsverlauf oder nimmt einen Mittelwert als Näherung.

Die Leistungsverluste beim Akku auf der Ausgangsseite mit einberechnet, erhöht sich der tatsächliche Wirkungsgrad des Ladegerätes sogar noch, das Ladegerät muß am Ausgang ja etwas mehr Leistung abliefern, der Akku wird ja auch ein kleines bißchen warm.
Das gleiche Spiel auf Seite des Versorgungsakkus. Da wird ja auch ein wenig Energie im Akku in Wärme umgesetzt und beim Ladegerät kommt nicht so viel an.

Der tatsächliche Wirkungsgrad des Ladegerätes ist also tatsächlich höher, als der von mir so ermittelte und nicht etwas niedriger. Und viel Leistungsverluste sind das sowieso nicht, liegt im niedrigen einstelligen Prozentbereich, kann man einfach durchrechnen.

Was aber doch wirklich interessiert ist: Mit wieviel Energie aus dem Versorgerakku kann ich wieviel Energie in die LiPos pumpen. Ob da nun 7% im Ladegerät und 3% in den Akkus das Klima erwärmen oder ob es 8% im Ladegerät und 2% in Akkus und Kabel sind, interessiert doch nicht wirklich.

Und natürlich liefert der LiFe auf den letzten 20Ah nicht mehr ganz so viel Energie ab, wie auf den ersten 20Ah. Aber die Spannung ist gerade beim LiFe ziemlich konstant. Um die letzten Stellen hinter dem Komma muß man nun nicht streiten

Man kann den Wirkungsgrad von einem Lader nur messen wenn man die Eingangssleistung misst und im gleichen Moment die Ausgangsleistung und das durcheinander teilt.

Ob es nun am Anfang 87,3%, dann 91,7% und zum Schluss 93,4% sind oder im Durchschnitt 91%, mir reicht letzteres.

[Christopher Lindemann]

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Hallo,

um einfach sorgenfrei zu sein, plane ich mir noch diese "Balance Modul CBM1X" bei faktor.de nachzubestellen, kann ich damit dann trotzdem ohne probleme mit dem hyperion den akku mit 20A drücken zu hause, ohne das es sacht "offener stromkreis" ?

ps: balancer anschluss hab ich trotzdem paralell nur für den mettec lipo checket zur Kontrolle!

grüße

[PeterH]

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Hallo,
ich habe mir das Teil mal angesehen.
Wenn man mit einem Lader incl. Balancer den Akku läd, benötigt man das Modul eigentlich
nicht. Denn dann stellt man ja die Ladeschlussspannung von z. B. 3,65V am Lader ein.
Da kann es ja gar nicht zum ßberladen der Zellen kommen.
So mache ich es auch beim Laden meines Ladekoffers (RC-Heli Community - Einzelnen Beitrag anzeigen - Vorstellung meines Ladekoffers).

Wenn Du die Module dennoch benutzen möchtest, sollte das auch kein Problem sein.
Du musst nur darauf achten, dass Du nicht mit mehr als 3,65V je Zelle lädst.

Gruß
Peter