Automatisierte TEIL-Beladung von Li-Ion-Akkus für Ebikes, Pedelecs, Scooter, etc.

[Fcube]

ACHTUNG: Diese o.g. Steckdose gibt es heute bei Amazon Prime für 9,99 Euro!

Gleich mal zwei Stück bestellt. So etwas wollte ich schon immer haben.

Welche Steckdose?
Gibt es a nen Link?

 

[MisterFlyy]

Vermutlich

https://www.amazon.de/Schaltbare-Ve...ed5fae3c09666165773451b698de79372b&th=1&psc=1

 

[R.S.]

Falsche Annahme
33,6V < 36,0V Nennspannung

Somit. Ist der Akku nicht einmal halb voll.

So einfach lässt sich das nicht berechnen.

Wenn
54V * 80% = 33,6V
dann hätte ein leerer Akku
54 V * 0% = 0V

Das ist falsch. Ja er ist leer, aber auch tiefentladen und somit ein Fall für die Tonne.

Bei welcher Spannung hat er dann 80%?

Ist das so schwer zu erklären? Ich denke der Übergang von CC in CV-Bereich sollte doch mit einem ungefähren Spannungswert erklärbar sein, oder? Und dieser Übergang wäre ja laut den Aussagen in diesem Tread ca. 80%.

Gruß
Ralf

 

[MisterFlyy]

Hier eine Grafik, die das Problem anschaulich darstellt.

Quelle: Akkus — Li-Ion, NiMH und NiCd

 

[sigimann]

Die Diskussion hier geht an der Technik vorbei, da seid Ihr irgendwo falsch abgebogen.
Man kann die Ladung mit den genannten Steckdosen nicht über die Spannung abschalten.
Die Steckdose sieht immer nur 230V Netztstrom und von der Akkuseite gar nichts.


Die Abschaltung der Fritz geht über die Leistung W (=V*A) und zwar nur bei Unterschreitung der eingestellten Untergrenze.

Beim Laden bis zum Ladeschluss des Akkus (42v) steigt die aufgenommene Leistung.
Bei Erreichen der 42V wird der Ladestrom kontinutierlich weniger = Die Leistung fällt ab.

Hier kann man bei der Fritz Untergrenze der Leistung einstellen, bei der Abgeschaltet kann eine Verzögerungszeit eingestellt werden. Eine Abschaltung mit der Fritz ist somit nur nach erreichen der Ladeschlussspannung möglich, erst ab dann fällt die Leistung. Abschaltung nur bei fallender Leistung.

Hier ein Beispiel:
eine Abschaltung bei 160W mit 5 min Verzögerung ergibt ca. 80 - 85 % Ladung.
Mache ich Immer nach dem fahren, gute Lagerspannung.

Die Leistung steigt bis 190 Watt, dann sind die 42 V am Akku erreicht und die Ladespannung (und die Leistung ) fällt.

Die Unterbrechung macht meine Messelelektronik auf der Akkuseite. Nur zu Messzwecken dran.
Hat man die Fritzdose einmal eigestellt, arbeitet die auch ohne Fritz selbstständig mit den Eingestellten Parametern ohne W-Lan oder Handy App an jeder Steckdose im Wald.
Sigi

 

[jx-frank]

Ich habe diese AVM-DECT Steckdose auch.

Hier ein Beispiel:
eine Abschaltung bei 160W mit 5 min Verzögerung ergibt ca. 80 - 85 % Ladung.
Mache ich Immer nach dem fahren, gute Lagerspannung.
Anhang anzeigen 485939
Die Leistung steigt bis 190 Watt, dann sind die 42 V am Akku erreicht und die Ladespannung (und die Leistung ) fällt.

Die Unterbrechung macht meine Messelelektronik auf der Akkuseite. Nur zu Messzwecken dran.
Hat man die Fritzdose einmal eigestellt, arbeitet die auch ohne Fritz selbstständig mit den Eingestellten Parametern ohne W-Lan oder Handy App an jeder Steckdose im Wald.
Sigi

Mache ich zeitweise auch so.
Man kann beim Nyon das dann am Display parallel nachverfolgen,
und wenn ca. 70-80 % erreicht,
werden noch ca. 160W über 230V vom Ladegerät aufgenommen.

 

[R.S.]

ah, jetzt wird das langsam verständlicher für mich.
geht die Fritz-Dose auch mit einem Fritz Router 7530, der ist nämlich bei uns im Einsatz.
Gruß
Ralf

 

[jx-frank]

Ja, da das AVM-DECT Modul in die Smart-Home Einstellung der FB fällt,
und die 7530 dieses bestimmt auch haben müsste.
Ist ja noch nicht so alt.
Und selbst meine alte 7390 hatte sowas schon.

 

[kreidler]

Welche Steckdose?
Gibt es a nen Link?

Hallo.

Bei der "Ledvance Steckdose" unbedingt auf die EAN achten.
Diese lautet: 4058075537248
Es gibt dazu nämlich auch ein Vorgänger-Modell, das optisch gleich ist aber nicht frei definierbar schaltbar.
Entscheidend sind die letzten 4 Ziffern ...7248. Die müssen stimmen, sonst ist es noch das alte Modell.

Liebe Grüße, Martin

 

[endlessolli]

Es ging und geht stets um die Integration des jeweiligen Original-Ladegerätes bzw. gleichwertig und nichts Speziellem.
Das wird einfach nur in einem wählbaren Moment ausgeschaltet - und läuft dadurch einwandfrei und uneingeschränkt.

Beim Dazwischenschalten von z.B. Dioden werden die Beladungswerte geringfügig verfälscht. Dabei kann das Zusammenspiel zwischen BMS und Ladegerät sowie die "Zell-gesundheit" beeinträchtigt werden. Besser ist es, den Ladevorgang einfach zu unterbrechen - aber bis dahin "sauber" mit Original-Ladegerät laden.

Und dann nochmal so ganz vereinfacht:
Die Strommesser zeigen letztendlich die aktuell verbrauchten Watt an (Leistung), weil das für Verbrauchsmessungen relevant ist.
Wenn nun ein Ladegerät eine 48 V Akku mit z.B. 54 V bei 2 A maximal beladen kann, dann sind das rund 100 W.
Wenn dann die Akku lädt, dann beginnt sie immer mit einem hohen Strom, der sich dann langsam reduziert.
Entsprechend reduziert sich auch die Leistungsaufnahme vom Ladegerät, was wiederum mit der Ledvance-Steckdose gemessen und angezeigt werden kann.
Bei z.B. 80 % Beladung benötigt das Ladegerät deutlich weniger Strom z.B. 10 W und so ist es eigentlich ganz einfach eine Akku gezielt teilzubeladen - WENN der Anbieter einer solchen Steckdose in seiner App eine frei definierbare Ein-/Ausschaltfunktion implementiert hat ... so wie LEDVANCE - KOMPLIMENT. Und das zu einem fairen Preis. Dankeschön.

Im Anhang habe ich meine obige Recherche/Zusammenfassung nochmal als PDF-Datei zum Download beigefügt.

Liebe Grüße

Vielen Dank für die Infos. Ich finde den Ansatz super - nur ich finde in der App nicht den Bereich, wo ich eine Logik basierend auf dem Stromverbrauch hinterlegen kann (die angebotenen Logiken haben nur etwas mit Zeit oder ob ich zu Hause bin etc. zu tun)
Kannst Du evtl einen entsprechenden Screenshot posten?

 

[jx-frank]

Hallo.

Bei der "Ledvance Steckdose" unbedingt auf die EAN achten.
Diese lautet: 4058075537248
Es gibt dazu nämlich auch ein Vorgänger-Modell, das optisch gleich ist aber nicht frei definierbar schaltbar.
Entscheidend sind die letzten 4 Ziffern ...7248. Die müssen stimmen, sonst ist es noch das alte Modell.

Liebe Grüße, Martin

Danke @kreidler

Ich habe gestern bei amazon 2 St. bestellt, die die Art.Nr. 4058075537248 haben sollen.
Ich werde berichten ob das klappt.
Danke

 

[Karacho]

Steckdosen mit Tasmota können so programmiert werden, dass sie eigenständig Schaltprogramme ausführen. Hier wird das für einen Zeitschalter beschrieben:

HowTo: Tasmota - Steckdose mit Einschaltverzögerung verzögert einschalten - Nerdiy.de - Nerdy DIY HowTo's über Elektronik, 3D-Druck und mehr.

Theoretisch sollten die sich auch so programmieren lassen, dass sie Abhängig vom Strom schalten oder Strom und Zeit kombiniert. Solche Steckdosen gibt es schon mit Tasmota fertig programmiert geflasht für rund 15.- auf Amazon z.B.:

https://www.amazon.de/Tasmota-Steckdose-NOUS-A1T-stromverbrauch/dp/B0054PSI46/

Ich habe das noch vor mir. Ziel ist das zeitverzögerte Laden auf Arbeit, damit der Akku erst noch abkühlen kann.

 

[Akkufritze]

Beim Laden bis zum Ladeschluss des Akkus (42v) steigt die aufgenommene Leistung.
Bei Erreichen der 42V wird der Ladestrom kontinutierlich weniger = Die Leistung fällt ab.

Hier kann man bei der Fritz Untergrenze der Leistung einstellen, bei der Abgeschaltet kann eine Verzögerungszeit eingestellt werden. Eine Abschaltung mit der Fritz ist somit nur nach erreichen der Ladeschlussspannung möglich, erst ab dann fällt die Leistung. Abschaltung nur bei fallender Leistung.

Noch mal, für die Erhöhung der Ladezyklen ist die Unterschreitung der Ladeschlußspannung nötig.
Das damit die Lademenge geringer wird ist klar, aber die Prozentzahlen sind nebensächlich.
Mit der hier dargelegten Methode wird immer die Ladeendspannung erreicht und damit das schonende Laden verhindert!!!
So langsam werden sich hier einige totlachen.....

 

[R.S.]

Hallo Akkufritze,
hast Du denn eine gute einfache Lösung ähnlich einer der oben genannten um nur auf 80% zu laden?
Gruß
Ralf

 

[Codi]

Ja was ist denn nun die beste Art den Akku zu laden? Bis ca. 80% und dann abschalten oder bringt das gar nichts und man kann gleich voll laden.
Wir haben ein Bosch 4A und ein Bosch Schnelllader mit 6A. Ich gehe mal davon aus, das Laden mit 4A ist schonender?

 

[onemintyulep]

hast Du denn eine gute einfache Lösung ähnlich einer der oben genannten um nur auf 80% zu laden?

Wer will denn auf 80% laden
Aber mit so einem Boschakku geht wohl nur das vorzeitige Abbrechen der Ladung. Das Wissen um die eigentlichen Zusammenhänge bringt nur was für Akkus im allgemeinen.
Allerdings, auch ein Boschakku wird von Haus aus nur bis 41,5V geladen. Die ganze Abbrecherei bringt im wesentlichen weniger Reichweite, da treten andere Gründe für das gelegentlich vorzeitige Ableben der Akkus in den Vordergrund.
Also, der Titel redet ja über "EBikes,Pedelecs,Scooter,etc.", das provoziert halt schon. Entweder es ist Unwissen oder die irrige Annahme das jeder Akku/Ladegerät ein verdongeltes Systemzeugs sei.

 

[kfs]

Mit der hier dargelegten Methode wird immer die Ladeendspannung erreicht und damit das schonende Laden verhindert!!!

Nein.

Beim Laden bis zum Ladeschluss des Akkus (42v) steigt die aufgenommene Leistung.
Bei Erreichen der 42V wird der Ladestrom kontinutierlich weniger = Die Leistung fällt ab.

. Wenn nun die Ausgangsspannung am Ausgang(!) des Akkus den gewünschten erreicht Wert hat (der ca. 80 % entspricht), dann den aktuellen Stromverbrauchs-Wert, der von der Ledvance-Steckdose gemessen und auf dem Smartphone/Tablet angezeigt wird, notieren und als zukünftigen Ausschalt-Wert definieren

Die Fritz-Steckdose schaltet immer in der CV-Phase ab (nachzulesen in #25), die Mess-Steckdose immer in der CC-Phase (oder gar nicht).
Die Ladeleistung sinkt in der CC-Phase. Bei 40V und 2A beträgt sie 80W, bei 42V und 2A 84W. Bei 40.05V hat die Ladeleistung einen Wert zwischen 80 und 84W. Man kann nun die Mess-Steckdose so einstellen, dass sie bei dem Leistungswert, der 40.05V entspricht, abschaltet (Anleitung steht im Zitat oben)
Die Akku-Spannung sinkt dann aber nach der Ladung auf vielleicht 39V. Will man 80% erreichen, dann muss man die Mess-Steckdose so einstellen, dass sie vielleicht bei 41V abschaltet.
Die Frage wäre, wie gut die Reproduzierbarkeit ist, Schaltet sie einmal bei 40.0V, ein anderes Mal bei 41.8V ab. Die Kurve Spannung gegen Leistung ist sehr flach.

Ich lade z.B. immer auf 40V (OP-Amp LM10), jedesmal, wenn ich nach Hause komme. Im urbanen Umfeld genügt das vollkommen, der Akku wird kaum unter 36V entladen.

 

[sigimann]

.

Bei welcher Spannung hat er dann 80%?

Ist das so schwer zu erklären? Ich denke der Übergang von CC in CV-Bereich sollte doch mit einem ungefähren Spannungswert erklärbar sein, oder? Und dieser Übergang wäre ja laut den Aussagen in diesem Tread ca. 80%.

Gruß
Ralf

Der Übergang von CC in den CV Bereich liegt in der Regel bei Ladeschlussspanung = 42V (41,8)
(aber man kann Lader auch anders bauen)

Wie voll der Akku jetzt ist, kann niemand sagen. Das hängt im Wesentlichen von dem Ladestrom und dem Akkutyp ab. Also Ausprobieren.

Beispiel an meinen 500 Watt Bosch System
Laden mit 4 A Lader = ca. 70% bei erreichen der 41,8V
Laden mit 2 A Lader = ca. 90% bei erreichen der 41,8V

Der Füllgrad bei Übergang von CC in den CV ist also extrem von dem Ladestrom abhängig.
Mit der kleinen 2A Ladespannung muss man bei niedriegerer Ladeschlussspannung abzuschalten, z.B. bei 41V, dann hat man ca. 80% Ladung.
Mit dem 4A Lader muss man in die Abfallende Phase rein un auf 80% zu kommen.

Das Thema ist nicht banal, da gibt es keine Stellschraube, man muss Probieren und Messen können.
Ansonsten einen anderen Lader kaufen.

Sigi

 

[sigimann]

Noch mal, für die Erhöhung der Ladezyklen ist die Unterschreitung der Ladeschlußspannung nötig.
Das damit die Lademenge geringer wird ist klar, aber die Prozentzahlen sind nebensächlich.
Mit der hier dargelegten Methode wird immer die Ladeendspannung erreicht und damit das schonende Laden verhindert!!!
So langsam werden sich hier einige totlachen.....

Hallo Akkufritz
Bei niedriger Ladeleistung geht eine niedrigere Ladeschlussspannung schon (siehe oben).
Aber auch:
- Eine der Hauptschonungen einer 80% Ladung liegt in der Lagerung. (niemals Voll Lagern)

- Die Zeit der Ladevollspannung wird bei 80% wesentlich reduziert. In der CV Phase steht der Akku
schon mal eine Stunde unter dem Stress der hohen Spannung. Bei Abschaltung bei 80% nur kurz.
Auch die Zeit unter Ladeschlussspannung schadet viel.

Sigi

 

[sigimann]

Wir haben ein Bosch 4A und ein Bosch Schnelllader mit 6A. Ich gehe mal davon aus, das Laden mit 4A ist schonender

Nicht wirklich, der 6A Lader hat einen CAN Bus zum Akku, da greift das BMS in die Ladung ein und reduziert die Ladeleistung des Laders wen es Kritisch wird, z.B. Akkutemperatur.
Aber genaues weis ich da auch nicht.
Sigi