Problem(e) mit 12S Akku / Zellen refreshen?

25 März 2021
62
23
E-Scooter
Xiaomi Mi 1S
Hallo zusammen,

Ich habe mir vor 3-4 Monaten von einem bekannten (ehem. Elektro-Ing) einen 12S3P-Akku für meinen 1S bauen lassen;

Eins vorweg: Aus Kostengründen habe ich den Akku aus einem nur 70km-alten 10S-Akku der um 6 -seiner Aussage nach- passenden Zellen erweitert wurde gebaut - Ich fahre den Scooter täglich ca 12km und habe keine Reichweiten-Wunder erwartet, bin aber dennoch enttäuscht;

Der Akku hat das von BoToX empfohlene Szllt-BMS, allerdings die 60A variante. Wollte den Umbau erst genau nach seinem Vorbild realisieren, der Kollege kann jedoch quasi kein Englisch und hat das erste 30A-BMS nach (meiner) Anleitung leider kaputt gelötet, da die SHFW, auf die ich keinesfalls verzichten wollte, jedoch zudem kein patchen der BAUD-Rate erlaubt, habe ich das Projekt umstrukturiert auf die 60A-Version. Ziel des ganzen war ohnehin immer primär Beschleunigung, da der Scooter mit 115kg Körpergewicht + Komplettfederung + 10"-Reifen leider immer ordentlich zu schleppen hat;
Um das einigermassen handlen zu können habe ich einen der seltenen WB-Motoren vom Pro2 + einen extrem gemoddeten Controller von escootermods.com mit wirklich massiven Traces, anderen Fets + 3/4 zusätzlichen Elko's verbaut. Dieser soll bis 100V dauerhaft belastbar sein, der ESC hat zudem ein Wärmeleitpad statt des Kapton-Tapes(?!) unter den Mosfets- sowie unten am Gehäuse ein größeres, Doppelseitig-klebendes Wärmeleitpad bekommen.
Die Settings der SHFW die ich zu 95% fahre sind zwar schon krass, 40A in DPC, raising 1800, aber die Temps sind trotzdem alle gut:
Akku nie über ~29,5°, der ESC unter wirklich LAST, länger Bergauf, bei max ~45°/46,5°, Motor weiss ich nicht. Speed habe ich auf 35kmh begrenzt, denn mit den kleinen Rädern finde ich alles darüber unverantwortlich, zumal sich selbst die xTech (mit gesinterten Belägen) bei meinem Setup -nachvollziehbar- schwer tut zu verzögern... Hier folgt bald ein Umbau auf Vollhydraulik-Bremse, aber das nur am Rande ;-)

Ich habe ein Fahrprofil im S-Mode komplett 'entsperrt' zu Testzwecken, hier läuft mein treues Ross in der Luft ruckartig bis 53kmh, effektiv auf der Strasse gehen allerdings nicht mehr als 36/37 auf gerader Strecke - Reicht mir aber, w
Post automatically merged:

-sry-

Reicht mir aber, wie gesagt, vollkommen und ich bin eig auf jeden Fahrt noch immer beeindruckt, was der kleine Frontmotor da so abliefert ;-)

...

2 Probleme habe ich aber leider:

Die Zellen hatten beim 1. Check einen massiven Drift von fast 0,9V, ich bin zwar kein Experte, finde jedoch das BMS balaciert eig ganz gut, konnte den Drift in ca 8-10 Ladevorgängen auf mittlerweile ~0,135V runter bringen -
Was ich allerdings nicht verstehe, ist dass die Differenz ehrlich gesagt nur zwischen Block 1/2 und 3-12 entsteht; Die ersten beiden Zellpaare sind immer voller als die restlichen 10, die Kapazität der Zellen soll lt. meinem Bekannten die gleiche sein (Gesamtkapazität lt. Batterie-Messgerät sollen 8671mAh sein, diese habe ich auch in der SHFW als zu emulierenden Wert bei 12S eingestellt. Cut-Off in der App des BMS für 'Voll-geladen' habe ich auf 4,15V begrenzt, um die Zellen zu schonen - Durch den Drift zwischen Block 1/2 und dem Rest kommt die emulierte Akkustand-Anzeige am Dash immer nur auf 88/89%. Zudem ist mir aufgefallen, dass bei den ersten 2/3 Fahrten Block 1+2 -für mich ein absolutes Rätsel- sich, paradoxer Weise, auch deutlich schneller entladen haben; Das hat sich allerdings nach eben 2/3x laden harmonisiert und tritt nicht mehr auf?!
--> Was stimmt nicht mit Block 1/2, dass das BMS nicht den ganzen Akku betrachtet und entsprechend Block 3-12 länger lädt als 1+2 ist zwar schade, für mich aber nicht der Grund für das Problem 🤔

Seit ca 2 Wochen tritt zudem folgendes -für mich- deutlich gravierenderes Problem auf:
Der Akku bricht beim Gas-geben leider um 2-3 Balken auf dem Dash ein- und ist dadurch leider auch nur noch auf ~35-40% zu entladen, da die Spannung sonst zu gering ist und der Scooter nur noch rund 12-15kmh fährt; Das habe ich allerdings auch nur 1x festgestellt, da ich die Zellen nicht quälen wollte/will und seit dem immer bei max/min 40% auflade;
--> WARUM bricht der Akku ein- und was kann ich tun, um das zu beheben- und um meine Reichweite wieder herzustellen?

Btw: Akku+Controller wurden auf XT60 umgerüstet + die Motorphasen hatte ich vor dem Umbau am Übergang vom Kabel zum Schuh/Stecker verzinnt, damit die Kiste weder abraucht- noch voltage-dumpt ;-)

Hänge noch ein Paar Bilder an aber hoffe jemand nimmt sich die Zeit das zu lesen- und kann mir helfen -
Auf jeden Fall schon Mal Danke 👍🏼
Post automatically merged:

Hier Bilder von Controller, dem BMS und 2 Screenshots von dessen App, 1x 'voll' und ein Mal 'leer'
Post automatically merged:

... vll nochmal grobe Schätzungen zur Reichweite, Anfangs waren es ca 15km mit etwas Restladung, mittlerweile schätze ich sind es nur noch ~8km;

Ist schwer zu messen, da ich auf dem Weg zur Arbeit zwischen Bus- Bahn und Scooter switche, effektiv sind es aber täglich ca 2x 6km (hin- und zurück) 👍🏼
Post automatically merged:

Ach sry, eins noch:

In meiner Verzweiflung habe ich dem BMS auch per App gesagt, dass es bereits ab 3,75V anfangen soll zu balancieren -
Hat leider den Drift nicht weiter verkleinert- und das einbrechen auch nicht verhindert :-/
 

Anhänge

  • IMG_20230112_185418.webp
    IMG_20230112_185418.webp
    191,7 KB · Aufrufe: 68
  • IMG_20230112_190015.webp
    IMG_20230112_190015.webp
    140 KB · Aufrufe: 56
  • IMG_20230112_190255.webp
    IMG_20230112_190255.webp
    252,4 KB · Aufrufe: 59
  • IMG_20221021_205406.webp
    IMG_20221021_205406.webp
    111,5 KB · Aufrufe: 69
  • Screenshot_20230119-205124311.webp
    Screenshot_20230119-205124311.webp
    65,3 KB · Aufrufe: 73
  • Screenshot_20230119-171400751.webp
    Screenshot_20230119-171400751.webp
    65,9 KB · Aufrufe: 65
Zuletzt bearbeitet:
Da sind die neuen Zellen nicht gut selektiert…..
Akku auf, defekte Zellen gegen neue tauschen….
Vorher Kapazität und innenwiderstand messen, die Werte sollten/müssen logischerweise nah aneinander liegen…
 
Bevor am Akku gebastelt wird, solltest du mal testen, in den Settings der App für das BMS "Charge Balance" zu deaktivieren und den Akku danach mal nen Tag auf zwei am Ladergerät zu lassen. Klingt zuerst mal widersinnig, aber es bewirkt für das Balancieren Wunder.

Unabhängig davon bin ich kein Freund davon:
- ...einen Akku aus möglicherweise verschiedenen Zellen zu bauen. Als "passend" würde ich ausschließlich Zellen gleicher Baureihe vom selben Hersteller ansehen.
- ...einen Laststrom von möglicherweise 40 A auf einen Akku mit nur etwa 8 Ah loszulassen. Auch wenn es Zellen gibt, die das packen, man findet diese eher nicht in einem Scooterakku.
 
  • Hilfreich!
Reaktionen: michi_gecko und AndiR
Oha, erstmal Danke für die Antwort - Das habbich noch nie gehört, werde es aber definitiv gerne versuchen;

Sonst alle settings unberührt lassen, sprich cut off weiter bei 4,15V usw, lediglich balancing ausschalten?
Ich meine die Option gäbe es gar nicht, sollte sich aber erzwingen lassen indem ich 'start balancing' ggf auf 4,2/4,25V hoch setze die ja dann eig nie erreicht werden sollten, richtig?!
 
sollte sich aber erzwingen lassen indem ich 'start balancing' ggf auf 4,2/4,25V hoch setze die ja dann eig nie erreicht werden sollten, richtig?!
Nein.
Sieh dir mal das Video an. Es geht nicht wirklich darum, das Balancieren beim Laden abzustellen. Vermutlich resultiert der Name für diesen Parameter aus der Übersetzung in's Englische durch einen Chinesen oder eine chinesische Übersetzungssoftware.
Die Suche nach den Parametern in der App nervt teilweise. Wenn du diese Einstellung gar nicht findest, so könnte es natürlich auch noch an der Versionsnummer liegen.
Ich nutze Vers. 3.1.1026.
 
Tatsache, hatte nicht die neueste Version - Top mit gedacht, vielen Dank! 👍🏼
...
Nur charge balance deaktivieren, oder auch disable balancing?
Video hab ich natürlich gesehen, hatte -zugegeben- die letzten 4min gescippt, hab's nachgeholt aber hab nicht das Gefühl was verpasst zu haben ^^
Bleibe aber bei 4,15V cut-off etc, ja?!
Post automatically merged:

... btw:

Der Drift hat sich übrigens weiter verkleinert; Aktuell 0,088V 👍🏼
 

Anhänge

  • Screenshot_20230213-105517733.webp
    Screenshot_20230213-105517733.webp
    63,8 KB · Aufrufe: 58
Ich bin gespannt...
Post automatically merged:

... habe Vorsichtshalber 'start Balancing' wieder auf 4,1V gestellt, das war -glaube ich- die Werkseinstellung...
 

Anhänge

  • Screenshot_20230213-112430416.webp
    Screenshot_20230213-112430416.webp
    64 KB · Aufrufe: 57
Ich bin gespannt...
Du solltest problemlos vergleichsweise schnell auf Werte unter 0,01 V kommen. Ich war seinerzeit nach zweit Tagen bei 0,005 V und mit etwas Fahren und zwei oder drei Ladezyklen bei 0,003 V. Mit normalem balance charge hätte ich wohl bis zur Rente gebraucht. Meine anfängliche Spannungsdifferenz war zwar kleiner als bei dir, mit 24,5 Ah Kapazität ging das trotzdem nicht über Nacht.;)
 
Also ich verzrau' Dir natürlich, kreise aber ehrlich gesagt mehr oder weniger die ganze Zeit um den Scooter und trau' mich nicht wirklich den alleine zu lassen - Hab zwar heute frei, aber den ganzen Tag möchte ich das trotzdem nicht machen 🤔
...
Aktueller Stand ist folgender:

Der Drift ist leider wieder auf ~0.150 angestiegen, da Block 1+2 den Cut-Off erreicht haben schaltet das Ladegerät sich jetzt alle 15-20sec aus, pausiert dann genau so lange- und läuft dann wieder 15-20sec an;
Ist das 'gut' / soll das so? 🤔
Post automatically merged:

! Auf jeden Fall nochmal vielen Dankeschön, dass Du Dir so viel Zeit nimmst und mich hier betreust! 👍🏼
 

Anhänge

  • Screenshot_20230213-122827315.webp
    Screenshot_20230213-122827315.webp
    64,6 KB · Aufrufe: 62