LiFePO's: Zellen einzeln tauschen?

[Gerd]

Ok, Jürgen: ich interpretiere das "E" in Deinem Nicknamen, daß du was davon verstehst, und vertraue dir.

Nochmal zum Begriff "Active" beim Balancieren: bedeutet das, daß "passive" Balancer lediglich die Energie, die an einer Zelle schon über ist, weil sie voller ist wie die anderen, in Wärme vernichten? Und daß im Gegensatz dazu die "aktiven" die an einer Zelle überschüssige Energie einer Zelle zuführen, die sie noch zur Ladung gebrauchen kann?

Weil das leuchtet mir dann schon ein, und ich würde mir so einen aktiven Balancer besorgen.

Im Moment allerdings ist der Status folgender:

• als allererstes habe ich die 2 Zellen mit weniger Spannung mal einzeln aufgeladen
• dann habe ich das Paket (hat wie gesagt 8 Ah) mit 2 H4-Birnen (110W) erstmal etwa zur Hälfte entladen (halbe Stunde)
• und danach ans Ladegerät.
• Derzeit (nach ~1h mit 1,5A Ladestrom) steht die Gesamtspannung (am Ladegerät) auf 13,8V, die Einzelzellen messe ich mit 3x3,35 und 1x3,38V
• und der Balancer, den ich bislang verwendet habe (wohl ein "passiver"), ist absolut kalt. Recht warm waren gestern 2 Felder, als ich die beiden og. Zellen noch nicht einzeln geladen hatte.

Wenn das alles so bleibt, auch nach einer zweiten Ent- und Beladung, dann lasse ich's glaube ich dabei bewenden und merk mir das alles für's näxte Mal.

[Ejuergen]

Hi Gerd,
das erste siehst Du nicht ganz richtich:-)
Das e ist nur der erste Buchstabe in meinem Nachnamen.
Den Rest ist richtich
Ich bin noch Modellflieger, da haben wir diese Zellen schon lange und betreiben sie immer an der Belastungsgrenze. Wir haben dort Lader, die den Drift beim Laden minimieren. Die grossen Zellen habe ich im Womo verbastelt und da ist so ein Balancer sehr interessant/wichtich

[Wolfram2]

...Das active bezieht sich darauf, dass er Spg ausgleicht, von Beginn an, nicht erst zum Schluss. ...

Hallo Jürgen,

das ist so nicht richtig. Auch ein aktiver Balancer wird oft erst ab einer vorher festgelegten Zellenspannung zugeschaltet.

... Nochmal zum Begriff "Active" beim Balancieren: bedeutet das, daß "passive" Balancer lediglich die Energie, die an einer Zelle schon über ist, weil sie voller ist wie die anderen, in Wärme vernichten? Und daß im Gegensatz dazu die "aktiven" die an einer Zelle überschüssige Energie einer Zelle zuführen, die sie noch zur Ladung gebrauchen kann? ...

Hallo Gerd,

genau das ist der Unterschied zwischen einem passiven und einem aktiven Balancer.
Bei einem passiven Balancer wird über einen Transistor ein Widerstand parallel zur jeweiligen Zelle geschaltet und damit ein Überschreiten der zulässigen Zellenspannung verhindert. Gibt dann eben Wärme, die bei entsprechender Balancerleistung auch mit einem Gebläse abgeführt werden muss.

Bei einem aktiven Balancer wird die Energie nicht in einem Widerstand vernichtet, sondern entweder in Kondensatoren oder in Induktivitäten zwischengespeichert und dann, nach entsprechender Umschaltung, in eine andere Zelle geladen.
Das ist natürlich aufwändiger, ist allerdings auch vom energetischen Standpunkt aus effektiver und erzeugt deutlich weniger Wärme, die dann auch nicht abgeführt werden muss.
Der erwähnte Balancer von Heltec verwendet offensichtlich ganze Batterien von Kondensatoren zur Zwischenspeicherung.

Dass solch ein Balancer auf 0,1 mV genau balanciert, gehört in den Bereich der Fabel. Das ist auch nicht notwendig und wäre außerdem messtechnisch kaum zu realisieren. Heltec gibt ehrlicherweise eine Balanciergenauigkeit von 5 mV an.

Da hier der Modellflugbereich erwähnt wurde: nach meinem Kenntnisstand wird bei den neueren Ladegeräten für die Lipos auschließlich passiv balanciert. Man nimmt bei den dort inzwischen üblichen Ladeleistungen die Verluste beim Balancieren in Kauf.
State of the Art sind die Geräte der polnischen Firma Elprog. Hatte der Pulsar 2 noch eine Ladeleistung von 250 Watt, waren es beim Nachfolger Pulsar 3 schon 1,5 kW (ein Paukenschlag!), beim jetzt aktuellen Pulsar 3+ dann 2,5 kW (in Worten 2500 Watt). Das ist die Ausgangsleistung! Zur Versorgung braucht man dann eine Quelle, die bei mindestens 48 V etwa 3 kW als Gleichstrom liefern kann.
Zum Pulsar 2 gab es einen separaten Balancer, der aktiv arbeitete, die beiden Nachfolger haben integrierte passive Balancer.

Bei den Modellfluglipos werden die Zellen in einem Akkupack zueinander sortiert, also nach möglichst gleichen Innenwiderstand und gleicher Kapazität ausgesucht. Das funktioniert so gut, dass zumindest bei den Akkus der renommierten Akkuvertreiber bei neuen Akkus so gut wie nicht balanciert werden muss (die guten Ladegeräte zeigen die wegbalancierten mAh an). Wenn die Akkus einige Zyklen hinter sich haben, beobachtet man eine Zunahme der wegbalancierten Strommengen. D.h., die Zellen verändern sich, der Innenwiderstand wird größer, die Kapazität geringer. Leider sind diese Veränderungen nicht bei jeder Zelle gleich. Bei den "schwächeren" Zellen muss dann mehr wegbalanciert werden, damit sie nicht überladen werden.

Diese Alterungsvorgänge hat man in ähnlicher Form bei den LiFePos auch.

Um Dir Gerd Deine Frage zu beantworten: da Du die eine Zelle noch hast, würde ich zumindest probieren, sie noch zu verwenden. Wenn die allerdings 8 Jahre in der Schublade gelegen hat ohne gelegentliche Pflege, wird sie defekt sein.

Gruß, Wolfram

[Ejuergen]

[QUOTE=Wolfram2;1348805]Hallo Jürgen,

das ist so nicht richtig. Auch ein aktiver Balancer wird oft erst ab einer vorher festgelegten Zellenspannung zugeschaltet.


da bin i bei Dir!
Haette schreiben sollen; im operating range:-) sorry!!

[enbemokel]

Ach wie schön, noch weitere Modellbauer hier im Forum.
Die ganzen Ausführungen stimmen natürlich, aber wir reden hier von 4 Zellen die sicher nicht im Grenzbereich betrieben werden. Beim Modellbau will man die Zellen vor Ort schnell laden um die nächste Runde zu fliegen. (bei mir jedenfalls:-) Da werden Lipos vorgewärmt und und und.
Das hier ist ein Moped lifepo, da wären doch aktive Balancer Overkill. Wer eh schon hat kann es nutzen, extra kaufen nur als technische Spielerei.
Viele Grüße und immer eine Handbreit Luft unter den Kufen.
Nico