Nächstes Projekt: Batteriespeicher für daheim

  • Hmm - hast Du schon mal minimum SOC entladen? Gab es dann dann keine Undervoltagefehlermeldung? Du müsstes dann ja bei ca. 42,75V rauskommen.


    Deine max Batttemp ist recht hoch - gehtst Du davon aus, dass diese bei Dir erreicht wird? Ich würde das auf eine Temperatur reduzieren, die Du als irrigulär sehen würdest.
    Meine 40 in der Kellergarage sollten eigentlich nicht erreicht werden - der Akku sollte bei mir nie mehr als ein paar Grad wärmer als die Umgebung werden. Wenn ich für sommer 35Grad Garagentemp annehme (was schon extrem heiss wäre) habe ich 5Grad Puffer - alles darüber sehe ich als potentiellen Fehler, der eine Notabschaltung rechtfertigt. D.h. ich betrachte das auch nochmals unabhängig von dem was die Batterie aushält.


    Vergleich mal Deine Zellspannungen im Ruhezustand? Deine Spannungsunterschiede (zumindest zu Bildzeitpunkt) sind recht hoch. Ich habe zur Zeit 3mV Differrenz. Hast Du mal die Batterien einzelnen Zellen leer gefahren (bottom Balancing siehe z.B. http://kwsaki.blogspot.de/2012/11/bottom-balancing.html) um die in einen definierten leeren Zustand zu bringen?


    Hier aktuelle Werte und Einstellungen

          
    Bei der unteren Spannung muss ich noch prüfen, ob das noch weiter runter gehen kann ohne das der Unterspannungsfehler kommt.


    Notiz an Mitleser: es sind hier andere Batterien am Start (LiFeYPO4 - LiMn2O4...) also bitte die Zellbegrenzungsspannungen nicht enfach blind übernehmen sondern dem eigenen System anpassen!

    PV 18,2kWp - BHKW EcoPower 1.0, 30kWh LiON Sunny Island System

    BMW i3 60Ah (Verbrauch ca. 13,8kWh/100km; SW: I001-16-07-506)

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  • Hi Olaf, bis jetz bin noch nie unter 48 Volt gekommen. Selbst wenn de SOC nur noch 10% anzeigt.
    Die Batterietemp. habe ich jetzt auf 40 Grad gestellt. Diese sind aber noch nie wärmer geworden wie ca. 30 Grad. Wenn die Zellen entladen werden, ist der Unterschied nur noch 0,08 Volt.

  • Soweit ich das richtig verstanden habe sollte man die Zellen dann mal ein paar Stunden ruhen lassen und dann die Spannungen vergleichen. Die Kennlinie bei lifepo ist ja flach sprich nur ganz unten und oben tut sich etwas. Ich könnte mir vorstellen, dass wenn Du die einmal nach unten abgleichst (also alle gleich leer sind) und dann gemeinsam wieder lädst auch die Spannungen beim Laden gleichmäßiger sind. Ich haette hier die Befürchtung, dass Du einzelne Zellen überlädst. Generell lese ich immer wieder obere Spannung sollte eher etwas niedrieger als die 3,65V sein viele arbeiten mit Ladeschlusspannung um 3,5V um die Lebensdauer zu erhöhen.


    Angleichung des "Startladezustands" und eine geringere Ladeschlussspannung könnte auch den Balancingaufwand reduzieren (Dein BMS ist ja recht heiß).


    Ach ja: nochwas zur Unterspannung: ich nehme an Du hast noch ein separates Ladegerät? Wenn nicht kommst Du mit BMS und SI nicht mehr aus der Fehlersituation raus. Der SI Verweigert Ladung weil BMS sagt Unterspannung.

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  • Hallo,


    als erstes muss ich sagen wirklich tolles Projekt hier!
    Ich soll für meine Bachelorarbeit ähnlich ein kleines Inselsystem, aber komplett ohne Netzanbindung, realisieren. Deshalb ist auch keine Sunny Island im Einsatz, sondern nur ein Laderegler von Steca, es soll aber das gleiche BMS von REC (ohne SMA Support) verwendet werden. Auch ein PreCharger ist aufgrund der geringen Größe der Anlage nicht notwendig.
    Ich bin mir allerdings nicht sicher, ob dies so, mit einem Laderegler, überhaupt möglich ist.


    Ich habe eine erste grobe Übersicht zum Systemaufbau:


    [Blocked Image: http://www11.pic-upload.de/thumb/26.05.15/zsy5wui3q8.jpg]


    Vielleicht könnte mir hier ein wenig weitergeholfen werden. Es stellt sich die Frage, wie die Schaltung von Verbraucher und Quelle seitens des BMS realisiert werden kann.
    Vermutlich muss der Verbraucher (DC/DC-Wandler) direkt mit dem Akku verbunden werden, und wohl anhand des internen Relais (bzw. eines Schützes) geschaltet werden.
    Doch für das Laden sehe ich nicht die Möglichkeit, wie dies anhand der charger communication (was wohl einen Optokoppler darstellt) funktionieren sollte.


    Wäre wirklich toll, wenn hier eine Antwort parat wär, ansonsten darf es schnell wieder vergessen werden.

  • Soweit ich auf die Schnelle erkennen konnte hat der Steca DC Verbraucheranschlüsse und überwacht die Gesamtbatterie. Für kleinere Aufbauten, ohne Zellenüberwachung, wird dann wohl nichts mehr benötigt, wenn untere und obere Grenzspannung zur Batterie passen. Wenn aber einzelne Zellen unterschiedlichen Ladestand haben, kann es durchaus zu Überladung/Unterspannung und damit Defekt kommen.


    Wie Du richtig schreibst fehlt die Kommunikation zwischen Lader&Verbraucher und dem BMS. Im einfachsten Fall wäre das wohl via "Relais: Lader/Verbraucher ein/aus" zu machen. Ansonsten musst Du schauen wie die Geräte untereinander komunizieren können. Das war genau der Punkt an dem entschieden habe - gut ist, ich nehme den SI von SMA und beide reden via CAN...


    • Lasttrennschalter und Sicherung fehlt?
    • Wo ist der Shunt (Laderstrommessung) für das BMS?

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  • Vielen Dank für die schnelle Antwort.


    Mit dem Steca liegst du richtig, es soll aber eben auch eine Zellüberwachung realisiert werden.
    Tine von REC hat eben folgendes dazu geantwortet:


    "You can use a power contactor to disconnect the battery pack from the controller.
    Charging/discharging levels should be set within the narrower interval as the BMS.
    BMS controls this contactor by internal relay. DC-DC converter is controlled ba an optocoupler in the BMS."


    Über das interne Relais soll also (mit einem Leistungsschütz) der Laderegler getrennt werden, (wobei das Relais doch für den Verbrauch gedacht und programmiert ist!?)
    Und der DC/DC-Wandler soll anhand des internen Optokopplers geschaltet werden, wobei ich auf Anhieb noch nicht weiß, wie da die Umsetzung aussieht.


    Ich habe den Plan soweit entsprechend angepasst. Deine angeführten Punkte, Lasttrennschalter, Sicherung und Shunt habe ich absichtlich noch weggelassen ...


    [Blocked Image: http://www11.pic-upload.de/thumb/26.05.15/bs8sooml46o7.jpg]

  • Ich weiss jetzt leider auch nicht genau wann der Contactor die Batterie trennt (wenn Du dazu konkrete Angaben hast bitte mal posten), aber wenn Du den Verbraucher am Steca anschließt könnte der auch beides im Fehlerfall trennen.


    Optokoppler: im Prinzip eine Stromkreistrennung. Beispiel: http://www.electronics-tutorials.ws/blog/optocoupler.html - ich habe mich mit dem Ausgang noch nicht beschäftigt - wäre aber sehr interessiert wie Du das umsetzen wirst. Evtl. hat ja einer der Mitleser schon Erfahrung und konkrete Schaltungen implementiert.

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  • Endlich ist es vollbracht. Die Anlage läuft, seit nunmehr 11/2 Wochen sind wir fast Selbstversorger 98 - 99%.
    Das kühlen des REC BMS habe ich durch eine Alu Rippenkühler verwirklicht, zusätzlich noch mit 4 PC Lüfter unterstützt.
    Es bringt fast 10°C weniger als ohne.
    Dank der Idee von Olaf.

  • Cool - schön klein das Ganze. Was für einen Contactor hast Du? Ist das weisse Runde ein Rauchmelder?


    BTW: bin dabei eine Sammelstellung für REC Equipment zu machen wer braucht noch etwas?


    @Jörg: schick mir mal eine PN mit Zollerfahrung und Frachtkosten - Danke!

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  • Hi, ja ich habe da einen Rauchmelder platziert. Der hängt an meiner Loxone Anlage und soll mir eine SMS senden. Wenn's schlimm werden sollte. ⚡️⚡️
    Der Contractor ist direkt von REC, 48V.
    Verzollungsprobleme gab es bei mir nicht? Die Waren ist relativ schnell, ca. 1 Woche bei mir mit TNT.
    Ich habe alles als Firma bestellt, und nicht als Privatperson.
    Wenn noch jemand ein BMS für SI benötigt, so habe ich noch mehrere an Lager.
    Nach Update zurück von REC und betriebsbereit.

  • Hallo Winfrid, etwas spät aber ich bin erst aus dem Urlaub zurückgekommen.
    Der Rippenkühler hat eine Größe von 20 x 20 cm und ist aus Alu. Mit den 4 Lüfter ca 10 Grad ohne mindestes 5 Grad weniger. Ich verwende auch keine Wärmeleitpaste, dann wäre vermutlich sogar noch besser.
    Die Einstellungen am REC sind so für den Anfang ok. Aber man kann das ja einfach ändern.


    Gruß Jörg

  • Und hier mal ein Bild eines Tagesablaufes und Monatsbilanz

    links Hausakku durch E-Auto "leergesaugt" (Auto steht bewusst auf reduzierte Ladeleistung), dann tagsüber wieder geladen und ab abends dann durch Grundverbrauch entladen. Das Auto schließe ich typischerweise öfters an um komplettes leerlaufen zu verhindern - immer schaffe ich das aber nat. nicht...
    Bis in den April rein läuft das BHKW (deswegen sieht der Verbrauch da gering aus - liegt aber nur dran, dass der SHM das BHKW nicht kennt), im Mai war der Akku mal 1 Woche komplett aus (wegen Umbau) - Wirkungsgrad 1661/1966=~84% also im erwarteten Bereich. Testbetrieb des Akkus im März gestartet...

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  • Hallo Jörg,


    vielen Dank für die Info.


    Habe einen guten Freund aus dem Maschinenbau direkt darauf angesetzt.
    Die verschrotten des Öfteren Steuereinheiten in denen solche Kühlkörper verbaut sind.


    Frage an Dich und Olaf: Muss ich die Messkabel von den Zellen zum REC BMS alle gleich lang machen ?


    Bis bald


    Gruß Winfried

  • Also ich habe die Kabel unterschiedlich lang - die Verkabelung kann aber durchaus Auswirkung auf Messung haben, von daher sind gleiche Kabel zumindest dazugut überall den gleichen Messfehler zu erhalten (macht die Zeller vergleichbarer).

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  • So, die einzelnen Komponenten sind schon mal verdrahtet.


    Jetzt warte ich auf die Zellen.


    Tine von REC meint ich müsste Chemistry Nr. 3 im BMs anwählen, solle aber schauen, dass ich nicht größer als 2C Entladestrom komme.




    Dear Mr. Winfried
    Chose chemistry 3. It will not work properly if the currentsare > 2C, since the ThunderSky cells have better Capacity/high currentcurve.



    Sollte bei meinen Verbrauchern kein Problem sein.


    Was meint Ihr?


    Bis bald, Gruß


    Winfried



    PS. Ich kann leider keine Bilder hochladen, kommt immer eine Fehlermeldung. Tip ?

  • Hallo Olaf,
    hallo Jörg


    So Zellen sind gestern gekommen. Leider waren die Polverbinder sehr fettig. Hatte wohl jemand mit Wagenschmiere an den Händen
    angefasst. War ziemliche Arbeit 70 Stk. mit Aceton zu reinigen.


    Die Zellen sind bis auf einen Unterschied von max 0.01 Volt alle gleich geladen


    Eine Hutschienensteckdose habe ich auch noch verbaut . Ist für 12 V Schaltnetzteil REC LCD Anzeige und kleinen Festplattenlüfter für BMS.


    Mal sehen ob der Lüfter was bringt.


    Übrigens, zum Kürzen der 70mm3 Kabel hat sich eine Astschere mit Seilzug sehr gut bewährt. Geht durch wie Butter.


    Die Einstellung des Cell DIP Schalters am REC BMS ist mir klar, aber welche Einstellung bekommt der BMS DIP Schalter?


    Als Nächstes werde ich dann die Messleitungen verlegen, werden alle die selbe Länge haben.


    Ich denke , dass ich zum Wochenende den PC anschließen kann um die Einstellungen im BMS vorzunehmen.


    Dazu habe ich dann sicher noch einige Fragen,


    Bis dann.


    Hier noch ein par Bilder wenn ich es schaffe die hochzuladen