Wenn die Dinger ein eingebautes BMS besitzen sind die Quasi als Austauschakkus für alte Bleizellen vorgesehen.

D.H. die sollten dann auch im Bleiprogramm geladen werden.

Spricht also nix dagegen die alte Ladetechnik weiter zu verwenden...

Moin Joachim,

deine Entscheidung für die moderne LiFePo Akkutechnik finde ich sehr gut. Eine Lebensdauer von min. 2.000 Zyklen, hochstromfähig, sehr niedrige Kosten je kWh und Zyklus, und sehr betriebssicher sind die herausragenden Eigenschaften dieser Lithiumakkutechnologie der zweiten Generation.

Im Gegensatz zu Bleiakkus fühlen sich die LFP-Akkus aber bei Nichtgebrauch / Lagerung am wohlsten bei 50% Ladezustand.

D.h. du benötigst ein Bleiladegerät welches in der Lage ist, den Akku nach Entladung nicht nur voll zu laden, sondern auch nur halbvoll Auf Lagerspannung laden zu können. Um nun die Lagerspannung von 3,25 V/Zelle zu erreichen und danach den Ladevorgang zu beenden, ist in der Regel ein Computerlader notwendig. Die Leistung würde ich auf 1/20 C bemessen. Werden die beiden 12 V - 50 Ah Akkus zusammen in Parallelschaltung eingesetzt, so ergäbe sich ein Ladestrom von 100 Ah : 20 C = 5 A.

Damit wäre sichergestellt das bei halbvollem Ladezustand der Lader z.B. über Nacht von Freitag auf Samstag in 10 h mit rund 50 Ah den Akku voll laden kann und am Wochenende beim Schaufahren ein Dauereinsatz ohne Nachladen möglich ist.

Alternativ kann man auch per Zeitschaltuhr manuell den Ladevorgang unterbrechen, wenn man zuvor den Ladezustand hinreichend genau ermittelt hat. Ich würde in diesem Fall zumindest einen Lader mit Ah-Zähler und programmierbarer Abschaltautomatik wählen.

Eine Lagerung des LiFePo-Akkus in vollem Zustand über mehrere Tage oder gar Wochen bedeutet großen "Stress" für die Zellen und beschleunigt die Alterung erheblich, so das die min. 2.000 Zyklen nicht erreicht werden.

Ich persönlich unterbreche zur Lagerung den Ladevorgang meines Uni-Laders POWER Peak C8 von Robbe, ( jetzt bei MPX ) sobald die Anzeige der Akkuspannung im Leerlauf 3,3 V erreicht.

M.f.G. Jörg

Quote from funktionsmodellbau

... eigentlich schade das man die gute alte Technik nicht mehr verwenden kann

Verwenden schon:

Die liefern aber nur max. 2,4A bei 12V, d.h. der Ladevorgang bei einem komplett leeren Akku würde einen ganzen Tag dauern.

Jörg hat recht das man Lifepos nicht voll Lagern soll, ich messe also nach Gebrauch die Leerlaufspannung ( bzw. während der Nutzung per Telemetrie ), liegt diese nicht unter 12,5 V lass ich die einfach bis kurz vor dem nächsten Einsatz liegen. ( Mein Lader kann aber 20A und meine Akkus erlauben nach Datenblatt einen Ladestrom von 4C, d.h. die sind dann relativ schnell wieder voll ? )

Ich musste nur die "Kapazitätsüberwachung " von 10000mAh und den "Sicherheitstimer" von 4h pro Ladevorgang in meinem Lader deaktivieren um die Akkus daran voll zu bekommen. ( Alternativ kann man den Ladevorgang auch alle 4h neu starten )

Ralf

Das geht hier in Richtung Raketenwissenschaften!

Fassen wir mal kurz zusammen: 2000 Zyklen werden nur erreicht, wenn die Akkus auf Lagerspannung gehalten werden und nur vor der Ausfahrt vollständig aufgeladen wird. Das ist die Theorie, jetzt die Praxis:

Die Akkus werden in einem RC-Schiffsmodell verwendet, hier mal eine kleine Rechnung: Wird das Modell zweimal in der Woche gefahren, das ganze Jahr über, entsprächen das einer Lebensdauer von knapp 19 Jahren. Ich tippe darauf, daß das Schiff, auf Grund der Größe, eher alle paar Wochenenden mal gefahren wird, im Sommer mehr als im Winter. Ich gehe auch mal davon aus, auf Grund der Kapazität, daß sie selten bis gar nicht komplett leer gefahren werden, was der Zyklenzahl zu gute kommt. Die Akkus werden also eher über die Zeit altern als durch die Benutzung.

Ich habe zwei 4s Lifepo4 von Headway mit 10Ah, zwei 2s und einen 4s Lifepo4 von A123-Systems. Die Headway nähern sich den 10 Jahren und die A123 den 15 Jahren, alle werden aufgeladen gelagert und zeigen noch keine Verschleißerscheinungen wie z.B. Kapazitätsverlust, höhere Selbstentladung oder erhöhte Zellendrift.

funktionsmodellbau

Benutze ruhig das Bleiakkuladegerät, das Ladeverfahren und die Abschaltspannung sind exakt die Selben wie bei einem "echten" Ladegerät für Lifepo4, aus diesem Grund kann die Starterbatterie im KFZ, ohne Umbau, gegen einen Lifepo4 ausgetauscht werden. Aus meiner persönlichen Erfahrung kann ich sagen: Um die Lagerspannung würde ich mir keine Sorgen machen, möchtest du dich etwas an die Ratschläge halten, dann lade die Akkus nach dem fahren nicht auf, vorausgesetzt, sie wurden nicht komplett leer gefahren. Auch vollgeladen Lagern wird die Lebensdauer gefühlt nicht einschränken, das merkst du höchstens, wenn du 5 Akkuladungen in der Woche leer fährst, jede Woche, das ganze Jahr über!

Quote from bernd-das-brot

Aus meiner persönlichen Erfahrung kann ich sagen: Um die Lagerspannung würde ich mir keine Sorgen machen,

Moin Thomas,

mag sein das du bei deinen Zellen diese Erfahrung gemacht hast.

Ich dagegen hatte Anfangs direkt nach dem Umstieg auf LiFe-Typen, die Erfahrung gemacht, das meine Akkus nach 6 Monaten Lagerung bei vollem Ladezustand hinüber waren. Insgesamt habe ich dadurch 4 Akkupacks im Wert von ca. 160,-€ verloren. Bis ich auf die Empfehlungen mit halber Ladung gehört und danach gehandelt habe. Seitdem ist alles bestens.

M.f.G. Jörg

Von welchem Hersteller waren die Akkus?

Im Grunde genommen habe ich an der Arbeit diesbezüglich einen Feldversuch am laufen: Anfangs in drei, nach dem Ausstieg einer Anlage, bei der die Elektrik aufgegeben hat, noch in zwei Notbeleuchtungsanlagen werkeln jeweils 2 Stück 12V Lifepo4 in Serie, es weiß allerdings niemand, wie es zu dem "Fehler" gekommen ist, daß dort Lithium-Akkus verbaut wurden! Von einem Test seitens der Auftraggeber kann nicht ausgegangen werden, denn von denen hätte niemand freiwillig 10x so teure Akkus verbaut und außer mir scheint sich auch niemand mehr dafür zu interessieren.

Mit den Bleiakkus gehen die Anlagen dieses Herstellers nicht sonderlich gut um, mit Glück kommen wir auf eine Haltbarkeit von 3 Jahren, von den 5 Jahren, die uns immer angepriesen wurden, geschweige denn von den 10 Jahren, die der Schulungsleiter vom TÜV erwähnt hat, sind wir weit weg. Man kann noch nicht mal von der klimatischen Belastung auf die Lebensdauer schließen, denn weder in den Werkshallen noch im klimatisierten Büro gibt es auffällige unterschiede. Tschuldigung, ich schweife ab!

Die drei, bzw. jetzt noch zwei verbleibenden Anlagen, sind seit etwas mehr als einem Jahr in Betrieb, die Akkus werden dauerhaft auf 27V gehalten, mit einem kurzen, ca. eine Minute dauernden Funktionstest einmal in der Woche und einmal im Monat ein Betriebsdauertest von einer Stunde. Bisher gibt es keine Anzeichen von Schwäche. Die Belastung ist aber nicht sehr hoch, etwa 5A zu Beginn, leicht steigend gegen Ende des Test.

Verbaut sind Vision V-LFP-12-20. Bilder oder Videos darf ich leider keine zeigen, alles auf dem Gelände unterliegt der Geheimhaltung.

Quote

Da ich nur Bleiakku Ladetechnik besitze, auch ich nun nach einem einfachen Ladegerät ohne viel Schnickschnack. Einfach nur Akku mit dem Ladegerät verbinden und laden.

Das lässt sich relativ einfach selber bauen.

Du benötigst im Wesentlichen 3 Funktionen:

1) Akku voll laden

2) Akku auf "Storage-Spannung" laden

3) Akku auf "Storage-Spannung" entladen

Dies alles lässt sich mit einem modernen Computer-Ladegerät bewerkstelligen. Wenn du dagegen einfach nur ein Gerät "anstecken" möchtest und fertig, empfehle ich den Eigenbau.

1) Zum Laden benötigst du dieses Modul:

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Als Stromversorgung reicht ein einfaches Laptopnetzteil mit 15-24V, da gibt es genügend die auch ordentlich Leistung haben.

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Das Modul stellst du auf die passende Spannung ein. Da LiFePo3 Zellen schon bei 3,45V voll sind, benötigst du 4 * 3,45V = 13,8V.

Dann noch den Strom so hoch stellen, dass das Laptopnetzteil nicht überlastet wird, also ca. 200W / 13,8V = ~14A.

Das Modul kann leider nur 8A, also würde ich zur Sicherheit nur 6A einstellen. Und ggf. einen 24V Lüfter montieren und eingangsseitig verbinden.

Fertig.

2) Wenn du auf Storage-Spannung laden möchtest, brauchst du 4 * 3,32V = ~13,3V.

Du kannst also entweder das vorhandene Modul auf eine andere Spannung einstellen (Man kann das umbauen mit einem Schalter auf einen weiteren Trimmer), oder du holst dir ein weiteres Modul, und stellst das passend ein, so teuer sind die ja nicht.

3) Zum Entladen nimmst du sowas hier:

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Eingangsseitig der Akku, ausgangsseitig eine KFZ-Birne oder ein Lastwiderstand. Als Ausschaltspannung wird 13,3V programmiert, mit vielleicht 0,2V Hysterese nach oben.

Nach dem Fahren wird also je nach Ladezustand entweder das Storage-Modul oder das Entlade-Modul angesteckt.

Das war's auch schon! Viel einfacher geht es nicht.

Edit: Doch, es geht noch einfacher, zumindest was das Laden angeht:

Diese Netzgeräte sind speziell dafür gemacht, also keine separaten Module erforderlich zum Laden:

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