Brainstorming: Zusatzakku mit Schalter?

[Ozi]

Hallo ,

erstmal muss ich jeden der hier etwas beiträgt gratulieren - ihr macht da einen echt tollen Job!

Ich habe mir den Pro 2 bestellt und warte auf die Lieferung (hoffe nächste Woche..). In der gefühlt seehr langen Wartezeit hab ich schon so einiges hier gelesen.

Als erstes würde ich gerne (nachdem ich etwas mit der Stock Firmware gefahren bin) eine CFW testen um einfach mehr Speed rauszuholen. Ein Zusatzakku wäre für mich interessant aber die Tatsache dass die Akkus so nah wie möglich die gleiche Spannung haben müssen macht mich etwas stutzig. So faul oder vergesslich ich bin, weiß ich dass ich selten die Spannung überprüfen werde bzw. besser gesagt vergessen werde. Da is mir das Risiko etwas hoch dass ich es vergesse und irgendwas während der Fahrt passiert.

Nun stellt sich mir die Frage ob es nicht möglich wäre einen Schalter dazwischen zu hängen:
Schalter 1: Es ist nur der Hauptakku verbunden
Schalter 2: Nachdem Hauptakku leer oder kurz vorm leer werden ist schalte ich um auf den Zusatzakku (Ohne Hauptakku).

Wäre das theoretisch möglich oder habe ich einen Denkfehler?

Habe schon so einige 3D Drucker gebaut (ink. eigenem Heizbett etc.) und habe großen Respekt vor Spannungen etc. ... Hätte mir überlegt, falls das möglich ist, einen eigenen Akku Case zu designen den ich dann auf die Lenkerstange (eher weiter unten - so wie die Akkutaschen) zu platzieren - macht aber natürlich nur dann Sinn wenn ich keinen Denkfehler was den Schalter betrifft habe.

LG
Ozi aus Favoriten :-D ...

 

[Doragonnaito42]

Wäre das theoretisch möglich oder habe ich einen Denkfehler?

Ist theoretisch möglich, hat aber wenig Sinn. Die Reichweite ist insgesamt dann geringer, weil die Akkus hintereinander entladen werden und du 2 mal eine niedrige Spannung hast statt einmal. Im Durchschnitt bist du mit 2 Akkus zusammen auch schneller unterwegs für längere Zeit.

Zudem du das Ninebot Problem auch bei den Xiaomi hast vermutlich, der Roller fährt nicht ohne BMS. Wenn du den internen Akku dann aus machst, findet der Controller das BMS nicht mehr und spuckt n Fehler aus und blockiert es Gas während der Fahrt.

3D-Drucker ist schön und gut aber aus Erfahrung kann ich sagen das sowas immer nur eine temporäre Lösung ist. Außer natürlich du würdest das mit Spachtelmasse und allem richtig fertig machen und lackieren etc. dann könnt es vermutlich auch Dauer halten, trotzdem haben die Zellen dann keine Dämpfung drinnen und nichts, vermutlich rütteln die sich dann kaputt.

Da is mir das Risiko etwas hoch dass ich es vergesse und irgendwas während der Fahrt passiert.

Wenn du vergisst die beiden Pakete auf die gleiche Spannung zu bringen passiert das Sofort, wenn der Unterschied mehr als 1V ist. Dann macht es Bumm, die Lötstellen am Stecker schmelzen vielleicht und du hast den heißen Kram überall und/oder Verbrennungen an den fingern. Das kannst du relativ einfach verhindern, indem du einen Akku kaufst der ein "Common-Port BMS" hat, der kann erkennen, ob er geladen wird oder im Einsatz ist und der kann auch die ganze Zeit am Roller bleiben und wird mit dem Roller zusammen geladen.
Ich kenne leider keine Händler, die so etwas anbieten, aber vielleicht findest du ja was.

Also nochmal in kurz:
Umschalten wird wegen des Roller BMS nicht klappen, zusammen ist es eh effizienter, wenn du nicht selbst dran denken willst, besorge dir einen Akku mit Common-Port, Problem gelöst.

 

[Ozi]

Stimmt, habe völlig die Serielle Verbindung zwischen Controller und BMS vom internen Akku vergessen. Gäbe es aber da nicht die Möglichkeit auch den zu splitten? So das einmal zum bms vom internen Akku und einmal zum BMS vom Zusatzakku?

Warum wäre die Reichweite geringer ? Der interne Akku hat ja eine Kapazität von 12800mAh und die Zusatzakkus die so empfohlen werden fast genausoviel (12000mAh?). Wenn die Reichweite mit dem internen Akku zb. 20km wäre, ich den akku leer fahre, dann ausschalte und mit dem Zusatzakku einschalte hätte ich wieder volle 12000mAh? vllt keine 20km aber min nochmal 15? (die km sind jetz mal so geraten/geschätzt ...).

Sorry für meine "blöden" gedanken, hast recht find jetz auf die schnelle kein Akku mit common-port bms..

 

[Doragonnaito42]

Stimmt, habe völlig die Serielle Verbindung zwischen Controller und BMS vom internen Akku vergessen. Gäbe es aber da nicht die Möglichkeit auch den zu splitten? So das einmal zum bms vom internen Akku und einmal zum BMS vom Zusatzakku?

Das BMS verbindet sich mit dem Controller über UART. Ein generisches BMS von einem China Akku wird das nicht können. Es ist eine Bidirektionale Verbindung, ohne die der Roller nicht fahren wird.

Warum wäre die Reichweite geringer ?

Weil du 2 mal einen Akku belastest mit 30A oder mehr statt das du 2 Akkus gleichzeitig mit jeweils 15A belastest. Li-Ion Zellen haben immer mehr verwendbare Kapazität, wenn der Spannungseinbruch durch das Abrufen von Leistung geringer ausfällt.
Wer mehr Reichweite will, muss mit den Nebensächlichkeiten leben, dass man beide Akkus vor dem Anschließen prüfen muss, ist dann halt der Preis für diese Modifikation. Und das du dir die Hütte abfackelst und die Finger verbrennst, wenn du es nicht tust, sollte Ansporn genug sein es nicht zu vergessen. Alternativ einfach direkt einen größeren Roller kaufen, aber das ist noch teurer.

 

[Ozi]

Danke für die Erklärung - jetzt versteh ich es.

Wie ist es eigentlich bei der Lötvariante? Übernimmt die BMS vom internen Akku dann nicht die Arbeit alle Zellen auf gleichen Stand zu bringen? Da is halt die Gefahr noch größer dass ne Lötstelle bricht und es so puff macht ...

 

[Doragonnaito42]

Die Lötvariante verbindet die Akkus genauso wie die Y-Adapter Lösung. Der einzige Unterschied besteht darin daß der Zusatzakku vor dem BMS angelötet wird und das BMS deswegen keinen Fehler spucken kann. Das hat nur was mit Firmware Möglichkeiten zu tun. Beim Ninebot/Xiaomi können wir über CFW den Lademodus deaktivieren, also fährt der Roller auch mit Akku hinter dem BMS. Für Roller wo das nicht geht, gibt's halt die Lötvariante.

Aber Achtung! Das hat nichts mit dem balancieren des Akkus zu tun. Ein BMS hat 11 Anschlussleitungen um jede Zelle eines großen Akkus einzeln messen und überwachen zu können. Ein einfacher Anschluss von + und - ist nicht ausreichend um den Zusatzakku korrekt zu beladen, das geht nur bei einem Akku mit Common Port.
Wenn ein Akku ohne Common Port am Ausgang geladen wird kann das BMS dieses Akkus die Zellen nicht ausgleichen. Das führt irgendwann dazu das die zellen soweit auseinander driften von der Spannung her das einige Zellen beim laden dann überladen werden. Dann machts bumm und die Wohnung ist wieder weg.

Ich würde generell nie einen Akku mit so vielen Zellen ohne Balancer/BMS laden Aber viele balancieren den Akku nur einmal die Woche. Das scheint bei Recht neuen Zellen ausreichend zu sein, die restliche Zeit kannst du den Akku dann am Roller laden. Dann hast du das messen nicht jeden Tag sondern nur einmal die Woche.

 

[Speeed]

Ich würde generell nie einen Akku mit so vielen Zellen ohne Balancer/BMS laden Aber viele balancieren den Akku nur einmal die Woche. Das scheint bei Recht neuen Zellen ausreichend zu sein, die restliche Zeit kannst du den Akku dann am Roller laden. Dann hast du das messen nicht jeden Tag sondern nur einmal die Woche.

Als jemand ohne BMS im Scooter gesprochen: ich würde niemals die Fähigkeiten eines BMS überschätzen. Balanciert, wenn man das so nennen kann, wird nur mit ganz kleinen Strömen zum Schluß.

Das bringt meiner Meinung nach überhaupt nichts und ist auch bei meinem 48V (13S6P) nachgewiesenermaßen (noch) nicht nötig.

Ein BMS ist aber auch eine Schutzschaltung, das scheinen viele nicht zu verstehen. Reißt z.B. ein Zellverbinder kann ich beim nächsten Lade- oder Entladevorgang richtig Stress bekommen, wenn ich das nicht manuell prüfe und rechtzeitig erkenne!

Ich kann das erkennen (messen), wenn z.B. eine Bank deutlich schneller entladen wird.

Obwohl alle meine krassen Elektrospielzeuge kein BMS haben, würde ich mich wirklich niemals blind drauf verlassen, dass alles gut geht. Das geht irgendwann schief! Ich messe jedes Mal vor und nach dem Laden. Das geht fix, wenn die einzelnen Zellspannungen rausgeführt sind.

Kurz: Balancieren ist nicht der Hauptgrund für ein BMS. Die einzelnen Zellblöcke haben sowieso zuviel Kapazität, um mit Ausgleichströmen im Milliamperebereich etwas ausrichten zu können.

Kein BMS zu haben ist nicht die schlechtere Variante, wenn es eine Überlastsicherung gibt und regelmäßig gemessen wird.

Auf ein BMS blind zu vertrauen kann aber eins sein, gerade wenn man am Scooter rumgebastelt hat.


Just my 2Cent

 

[KickAssAngel]

Vllt. um hier auch mal die Angst vor dem Zusatzakku bzw. dessen Verwendung zu nehmen:

1. Ich lade immer beide Akkus, wenn ein Ladevorgang nötig ist. Macht ja auch Sinn, da beide Akkus bei Gebrauch gleichmäßig entladen werden.

2. Nachdem ich die beiden Akkus nach dem Ladevorgang wieder miteinander verbunden habe, bleiben diese auch bis zum nächsten Ladevorgang miteinander verbunden! Damit kann es auch niemals zu unterschiedlichen Spannungen kommen.

3. Den Zusatzakku lade ich immer mit einem Ladegerät aus dem Modellbau (Graupner Ultramat 18). Der Vorteil dabei ist nämlich, dass man dort exakt die Ladeschlussspannung einstellen kann, die man benötigt. Das BMS des Ninebot beendet den Ladevorgang bekannterweise schon bei ca. 41,5 Volt. Damit es zumindest beim Verbinden zu so geringen Ausgleichsströmen wie möglich kommt, stelle ich die entsprechende Ladeschlussspannung am Ladegerät ein. Damit ist das bei mir bis auf die zweite Kommastelle genau.

4. Um auch das letzte Stück Sicherheit zu haben, bzw. nicht immer ein Multimeter rauskramen zu müssen, habe ich am Zusatzakku ein Voltmeter gelötet. Damit lässt sich jederzeit die Spannung des Zusatzakkus prüfen. Die Spannung des Rollerakkus kann man ja über die App prüfen.

Du siehst also, dass es gar nicht so "gefährlich" ist einen Zusatzakku zu verwenden, wenn man sich an ein paar einfache Regeln hält...

 

[Speeed]

Du siehst also, dass es gar nicht so "gefährlich" ist einen Zusatzakku zu verwenden, wenn man sich an ein paar einfache Regeln hält...

Es ist alles überhaupt nicht gefährlich, wenn man versteht, was man tut. Genau darum geht es.

Grundsätzlich gibt es aber zig verschiedene Möglichkeiten, wie man so einen Zusatzakku anschließen kann.

Gerade wenn man zwei Akkus mit und ohne BMS kombiniert ist es wichtig die Zusammenhänge verstanden zu haben.

Man darf nicht vergessen, dass die Teile es ziemlich übel nehmen wenn man sie misshandelt.

Viele setzen Billigakkus aus China ein. Da kann es schnell mal zu Problemen kommen.

Wenn ich einen gesunden Akku mit einem ungesunden zusammenstecke, ist das nicht ohne Risiko.

Ohne Nachmessen nach dem Laden zwei Akkus zusammenstecken kann da einiges an Feuerwerk erzeugen.

Immerhin kann so ein Akku kurz mal 30-35A oder mehr in einen anderen Akku drücken. Das reicht für Ärger.

Ein gut gemeinter Rat kann da schnell mal in die Hose gehen, wenn da was missverstanden wird.

Der Scooter mag ja bei allen der selbe sein, aber der Zusatzakku und die Verkabelung nicht!

Zu sagen "es ist ungefährlich" kann der erste grobe Fehler sein!

Die Frage nach einem Umschalter kann das nächste Problem sein. Warum verwendet denn kein Hersteller einen Schalter einen Schalter im Batteriekreis?

Niemand schaltet da mechanisch. Wer mal seinen XT60 (oder XT30) Stecker getrennt hat, weiß, was für ein Funken beim Zusammenstecken ensteht.

Das wird durch die Kondensatoren im Regler verursacht, völlig normal.

Wenn ich einen Akku leer fahre, sind die Kondensatoren auf niedrigem Niveau. Schalte ich dann auf einen vollen Akku, liegt volle Spannung an und es funkt garantiert.

Keine gute Idee!

Wie lange mag ein Schalter das wohl aushalten???

Erst verschmoren die Kontakte, dann entstehen Übergangswiderstände und dann entsteht über den Spannungsabfall Wärme bzw. Hitze!

Ungefährlich? Die Hersteller schalten alles mit FETs, die teilweise 3-500A überstehen. Kein mechanischer Schalter überlebt so etwas!

Selbst ein simpler Wackelkontakt in der Stromversorgung kann für Spannungsschwankungen sorgen, die einen Regler killen.

Gut gedacht ist nicht immer gut gemacht und mit Sicherheit nicht in jeder x-beliebigen Kombination ungefährlich!

Verstehen, was man tut und sich über die Konsequenzen klar sein, ist die Lösung!

Just my 2Cent

 

[Patrick14389]

Da habe ich auch noch mal ein paar Fragen dazu.
Nehmen wir mal an ich hätte einen Zusatzakku mit Common Port BMS. Beide Akkus müßten aber dennoch immer die gleiche Spannung haben bevor man sie zusammen Schaltet, richtig?
Mfg Patrick