Spannungsdifferenz der Akkuzellen Mi Scooter Pro 2

[Schrödi]

Ich habe vor kurzem einen Scotter Pro 2 erworben. Nun folgendes Problem mit dem Akku. Eine Akkuzelle macht mir etwas sorgen. Diese macht vom ersten Tag an 0,015 Volt Differenz zu allen anderen Zellen. Jetzt nach gut 50 km Gesamtlaufleistung und ein paar halben und vollen Ladungen beträgt die Differenz schon 0,036 Volt und wird mit jeder Ladung größer anstatt kleiner. Was vermutlich auf eine kaputte Zelle ab Werk bedeutet. Rechnen wir mal auf 250 km Laufleistung hoch, sind wir bei Locker 0,1 Volt Differenz zu allen anderen Zellen, was somit im Kritischen Bereich liegt, um die gesamte Akkuleistung und Lebensdauer zu beeinträchtigen. Das Balancing scheint irgendwie nicht zu funktionieren, oder fängt das erst bei einer höheren Differenz an zu arbeiten? Sollte versucht werden, den Akku getauscht zu bekommen, oder kann ich diese eine Zelle vorsichtig mit 100 mA versuchen auf gleiche Spannung nachzuladen. Habe nen MPC-Ladegerät für u. a. Li Ion liegen mit minimalem Ladestrom von 100 mA. Könnte mir einer Sagen wie der Zellenaufbau beim 10s4p Akku vom Pro 2 ist, und welcher der Zellenblock 10 ist.

 

[AllstarTheGerman]

Wo liegt das Problem bei 0,1 Differenz?

 

[Doragonnaito42]

Wo liegt das Problem bei 0,1 Differenz?

Wo liegt das Problem fragen mit Antworten, statt mit Gegenfragen zu beantworten?

Jetzt nach gut 50 km Gesamtlaufleistung und ein paar halben und vollen Ladungen beträgt die Differenz schon 0,036 Volt und wird mit jeder Ladung größer anstatt kleiner.

Also ich hab nach 2500km auch einen Zellenblock im Akku der gerne mal 0.16v weniger hat nach dem Entladen. Nach dem Laden über nacht hat er dann 0.02v zu wenig im Vergleich zu den anderen. Ich muss aber auch sagen, dass ich keinen OEM Akku, sondern n selbstgebauten aus Recycling Zellen hab.

Rechnen wir mal auf 250 km Laufleistung hoch, sind wir bei Locker 0,1 Volt Differenz zu allen anderen Zellen, was somit im Kritischen Bereich liegt, um die gesamte Akkuleistung und Lebensdauer zu beeinträchtigen.

Wo ist das kritisch? LoL...
Der Roller schaltet doch schon bei 32v oder 33v Gesamtspannung ab und nicht bei 25V, was laut Datenblatt von 99% an Li-Ion Zellen tatsächlich der niedrigste wert wäre bei 10S. Theoretisch können die Zellen also mehrere Volt untenrum auseinander sein und wären immer noch nicht im kritischen Bereich.
Bei einem neuen Akku kann man von einem defekt oder einer schwachen Zelle reden, wenn der vielleicht 0.5v oder 1.0v Differenz hat.

In der Community gibts Roller mit 5000km oder noch mehr inzwischen, die fahren auch den ersten Akku. Klar hat der an Leistung verloren aber was meinst du denn wie lange so ein Kinderroller hält? Einfach fahren und weniger sorgen machen, klar weiß es jemand anderes immer besser im Internet, aber meist haben so leute keine eigenen Erfahrungen

 

[Schrödi]

Das wenn in so kurzer Zeit (250km) die Spannung zu weit von den übrigen Zellen abdriftet, dieser Zellenpack zu schwach ist/defekt ist, und die Leistung des gesamten Akkus runterzieht. Die Zelle wird um ein Vielfaches mehr belastet als die Übrigen, wird dadurch wärmer und verschleißt in Kürze und der Akkupack ist hin. Mal von der verkürzten Reichweite durch Kapazitätsminderung und Gesamtspannungsabfall (Leistungsverlust) unter Last abgesehen. Dann war es das irgendwann mit 50 % Akku noch Vollgas zu fahren, da die BMS dann irgendwann wegen Unterspannung abschaltet. Wenn das nach 1-2 Jahren auftreten würde, wäre das für mich auch verständlich, aber nicht bei einem neuen Roller aus Juli 2020, der 50 km runter hat. In der kurzen Laufzeit von 0,016 auf 0,036 Volt, Tendenz mit jedem Ladezyklus steigend ist sehr verdächtig

 

[Doragonnaito42]

Das wenn in so kurzer Zeit (250km) die Spannung zu weit von den übrigen Zellen abdriftet, dieser Zellenpack zu schwach ist/defekt ist, und die Leistung des gesamten Akkus runterzieht. Die Zelle wird um ein Vielfaches mehr belastet als die Übrigen, wird dadurch wärmer und verschleißt in Kürze und der Akkupack ist hin. Mal von der verkürzten Reichweite durch Kapazitätsminderung und Gesamtspannungsabfall (Leistungsverlust) unter Last abgesehen. Dann war es das irgendwann mit 50 % Akku noch Vollgas zu fahren, da die BMS dann irgendwann wegen Unterspannung abschaltet.

Und diese Meinung hast du wo gelesen? So einen quatsch hab ich wegen 0.05 Volt oder so noch nie gehört. Zudem meine Erfahrung auch anderes beweist. Der Händler wird den Roller deswegen auf gar keinen fall wieder zurücknehmen und wenn doch wird der nächste Roller diesen "defekt" auch haben, weil es keiner ist.

 

[Schrödi]

ok, ich werde mal die nächsten 50 km runterdrehen, und dann schauen wir mal ob wir nicht schon bei 0,05V sind. Würde darauf fast wetten. Komisch ist, das es nur dieser eine Zelleblock ist, die 9 anderen Verhalten sich alle unauffällig stabil mit 0,003-0,008 Volt Differenz

 

[Gast]

Also bei mir habe ich auch 1/2 solcher 0,0xx Differenzen. Ich lebe entspannt nach 500km im letzten Jahr und auf beiden Rollern die wir hier haben.
Durchaus würde ich diese Schwankung nicht als Driften sondern eher normal betrachten, aus Sicht des Laien. Hatten letztens doch erst hier das Thema, bei 50 x Laden (Zyklen) im Jahr kommst auf 10 Jahre Nutzung des Akku und er ist dann noch nicht breit. Denke das Alu oder sonnst was am Roller geben eher nach und als letztes der Akku.

Du kannst Doragonnaito42's Aussage vertrauen, der hat da Ahnung.
Im Worst Case in 3 Jahren kannst du dann bei ihm einen neuen kaufen zb. was aber nicht nötig sein wird.

 

[Doragonnaito42]

Im Worst Case in 3 Jahren kannst du dann bei ihm einen neuen kaufen zb. was aber nicht nötig sein wird.

Da würde ich nicht drauf wetten, ob ich in 3 Jahren noch Lust habe diesen quatsch zu machen

 

[michi_gecko]

Wenn die Differenz mit jeder Ladung größer wird, bekommst du ein Problem, vermutlich ziemlich schnell sogar.
Aber davon würde ich erst nicht ausgehen.

Lade mal voll, und laß einige Stunden das Ladegerät dran. bis das balancing komplett durch ist, dauert es.
Welche Spannung bekommst du mit Zustand "voll"?

Bei mir war ein Zellenblock deutlich "daneben". Nach dem erste Zyklus war das weg. Akku hat aber auch einen ganzen Tag nur balancing gemacht.
Seit dem liegt ein Block 0,01 Volt daneben - lt. BMS...

Aus meinen Daten / Erfahrungen:
Die Zellenblöcke weichen "während der Fahrt" sehr unterschiedlich voneinander ab. Nach einer Ruhephase bzw. dem Laden sollten sie wieder sehr ähnliche Werte haben. Differenzen von 0,1V sind jetzt nicht nix - aber solange stabil, kein Problem. Könnte auch ein Mess-Fehler sein! Alles darunter ist uninteressant.
Der Messung vom BMS kann nur bedingt vertraut werden - die Spannungswerte sind nicht wahnsinnig genau. D.h. Differenzen in der Messung vom BMS konnten mit dem Multimeter nicht bestätigt werden!

Ich habs mit Doragonnaito42 , bei neuen Zellen ist ein Defekt sehr unwahrscheinlich, und wenn, wäre er sehr deutlich.
Weiterer Hinweis für sterbende Zellen: Temperatur!
Wenn die BMS-Temp der beiden Sensoren unterschiedlich ist, wäre das evtl. ein Indiz, daß sich der Akkupack irgendwo mehr erwärmt.

Das BMS müsste auch komplett abschalten, wenn ein Zellenblock unter einer definierten Spannung ist. Das ist der Notnagel für "ein Zellenblock defekt"

Lebensdauer der Zellen ist stark abhängig davon, mit wie stark die gequält werden: Dauerstrom, Temperaturen.

 

[AllstarTheGerman]

Ri

In der Community gibts Roller mit 5000km oder noch mehr inzwischen, die fahren auch den ersten Akku.

Richtig, habe auch knapp 5000km derzeit.

Ich kann aber keine Veränderungen feststellen, nur, dass es gerade kalt ist, und der deswegen viel zieht.

Post automatically merged: 15 Februar 2021

Ich poste später mal ein Bild mit 100% Ladung, und dann eins nach der fahrt, falls es hier jemanden interessiert, bei einem 5000km G30D.

 

[Schrödi]

ja 0,01V sind nichts. bei mir sind es mittlerweile 0,036 V Tendenz mit jeder Ladung steigend. Das Ladegerät bleibt nach jeder Ladung dran, doch das Balancing scheint nicht zu arbeiten, oder stark genug zu sein. Selbst wenn die Messwerte nicht genau sind, ändern tun sie sich ja trotzdem. Und bei derzeitiger Änderung Und bei einem neuen Akku sollten nach voller Ladung aller Zellen unter Last auch nicht voneinander abweichen. Zumindest nicht wenn sie anschließend wieder im Ruhezustand sind. Alle Zellen werden wenn sie in Ordnung sind immer gleich belastet. Zur Temperatur kann ich bestätigen, das ein Sensor nach Fahrt immer ein 1-2 Grad wärmer ist als der andere. Was meine Vermutung bzgl. eines defekten Blockes bestätigen würde, da eine schwächere oder defektere Zelle durch die daraus resultierende Mehrbelastung sich deutlich mehr erwärmen würde als alle anderen. Und ab 0,1V aufwärts wird es langsam kritisch, da durch diese erhöhte Hitze Entwicklung der Zelle, diese immer zunehmend schneller Abnutzt. HITZE ist tödlich für LI-ION. Jetzt noch kein Problem, aber im Sommer bei 35 Grad, hat der Akku ohnehin nachher schon 45-50 Grad. Und das BMS würde nur abschalten wenn ein Block komplett unter die 2,7 V oder was weiß ich Voltgrenze abfällt, dann ist der Akku aber schon sehr lange mehr als hin. ich möchte ja gerne jetzt schon wissen, ob ein Block einfach ab Haus einen weg hat um die Garantie in Anspruch zu nehmen und nicht später, wenn ich für nen neuen Akku 300 Euro zahlen soll. Oder ob ich es mit manuellem Balancing, vielmehr mit dem vorsichtigen laden eines einzelnen Zellenblockes mit 100 mA versuchen kann, um die Zelle den anderen Anzupassen. Das ja eigentlich die zweite Hauptfrage hier, ob das machbar ist ohne den Akkublock zu zerlegen. Genau: mit einem MPC-Lader mit den Ladekontakten direkt an den 4er Zellenblock zu gehen, ohne ihn von den anderen zu trennen. Lediglich den Akku natürlich vom ESC trennen und dann einfach zwei kleine Öffnungen an den Kontakten der Zelle freilegen und anklemmen. kurz mit 100 mA Laden und dann mit Multimeter abgleichen. Und dann langfristig hoffen, das Sie anderen gegenüber stabil bleibt und der Rest vom BMS-Balancing übernommen wird. Denn derzeit scheint das nicht oder nicht stark genug zu arbeiten. Das BMS-Balancing scheint ohnehin nicht der Brüller zu sein.

Post automatically merged: 15 Februar 2021

Ri

Richtig, habe auch knapp 5000km derzeit.

Ich kann aber keine Veränderungen feststellen, nur, dass es gerade kalt ist, und der deswegen viel zieht.

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Ich poste später mal ein Bild mit 100% Ladung, und dann eins nach der fahrt, falls es hier jemanden interessiert, bei einem 5000km G30D.

ja mach das mal bitte, interessiert mich sehr

wie schon gesagt in 5000 km müsste ich nach meiner Rechnung und derzeitigem Anstieg der Differnenz pro Ladung schon bei 1-2 volt Differenz sein, also Zellenblock tot.

 

[Speeed]

Zur Temperatur kann ich bestätigen, das ein Sensor nach Fahrt immer ein 1-2 Grad wärmer ist als der andere. Was meine Vermutung bzgl. eines defekten Blockes bestätigen würde,

Du machst Dich einfach nur kirre (und den Rest im Forum auch). Ich habe Dir mal aus dem Datenblatt die Messgenauigkeiten vom Balancerchip rauskopiert.

Wenn Du Spaß hast kannst Du Dich ja ausführlich mit dem Datenblatt befassen. Der Chip im BMS ist übrigens wirklich Hightech und absolut nicht mit der einfachen Bauweise der üblichen China-BMS vergleichbar. Zu den Messungenauigkeiten durch Bauteiltoleranzen kommt noch ein Raster bei der AD-Wandlung hinzu. Dieser Chip arbeitet nicht "analog", wie es ein klassisches China BMS tut, was bei einer Schaltschwelle auslöst.

Im Grunde ist der Chip auch "lernfähig" und erfasst die Kapazität. Ich vermute, dass Dein Celldrift durch die Temperaturunterschiede und die unzähligen Ladezyklen zustande kommt.

Bei diesen Temperaturen muss ein Akku aufgrund der Temperaturunterschiede im Pack zwangsläufig driften. Das ist völlig normal. Du beschreibst ja selbst die Temperaturunterschiede im Akkupack während der Entladung.

Wenn Du den Akku dann aufwärmst und dabei lädtst, ist das für einen intelligenten Chip echt Schwerstarbeit.

Edit: Lesestoff zum Thema ADC LSB (oder: wie sieht ein ADC seine Welt) Klickme

 

[Schrödi]

sehr interessant das bei dem 30er für 10 Zellen das Balancing nur mit 5 mA arbeitet, bisschen mau für einen Akku dieser Kapazität. Aber danke fürs Datenblatt, sehr interessant, und auch den anderen für ihre Teilnahme....

kiek we mol, wie dat weider geit, wenns warmer werd. ick wad berichtn

 

[michi_gecko]

Du machst Dich einfach nur kirre (und den Rest im Forum auch). Ich habe Dir mal aus dem Datenblatt die Messgenauigkeiten vom Balancerchip rauskopiert.

Ja.

Ein Grad Temperaturunterschied ist nix. Wenn du mehr als 5-10 Grad hast, dann reden wir weiter.

Lass das BMS 24 Stunden oder besser 48 Stunden balancen.

Was ich machen würde dann:

Fahr den Akku ~10 mal leer bis um die 20% oder weniger. Lade bis max. 80%
Dann ist entweder alles in Ordung, oder der eine Zellenblock hat tatsächlich ein Problem.
Wenn du befürchtest, daß der Zellenblock tatsächlich ein Problem hat, dann würde ich den Scooter nicht mehr in geschlossene Räume stellen...

 

[Schrödi]

Ja.

Ein Grad Temperaturunterschied ist nix. Wenn du mehr als 5-10 Grad hast, dann reden wir weiter.

Lass das BMS 24 Stunden oder besser 48 Stunden balancen.

Was ich machen würde dann:

Fahr den Akku ~10 mal leer bis um die 20% oder weniger. Lade bis max. 80%
Dann ist entweder alles in Ordung, oder der eine Zellenblock hat tatsächlich ein Problem.
Wenn du befürchtest, daß der Zellenblock tatsächlich ein Problem hat, dann würde ich den Scooter nicht mehr in geschlossene Räume stellen...

ja wie gesagt, werde nochmal ein paar Zyklen fahren und weiter berichten. steht ohnehin im Flur bei 15 Grad. Gute Temperatur zum laden und Lagern, und nicht so große Differenzen wenn er denn mal zum fahren raus geht. daher schließe ich extreme Differenzen bezüglich Temperaturschwankungen vorerst aus. das ist im Sommer wesentlich problematischer. und hier im Norden haben wir eh überwiegend + Grade

 

[Speeed]

Gute Temperatur zum laden und Lagern, und nicht so große Differenzen wenn er denn mal zum fahren raus geht. daher schließe ich extreme Differenzen bezüglich Temperaturschwankungen vorerst aus.

Sorry, Du hast es immer noch nicht verstanden: Dein 15 Grad warmer Akku kühlt ungleich ab. So produziert das ESC auf der einen Seite des Packs nicht gerade wenig Wärme, während die Zellen am anderen Ende diesen Vorteil nicht haben.

Eine kalte Zelle verliert an Kapazität und wird schneller entladen. Damit ist die Balance im Eimer. Wenn Du nun die Spannungsunterschiede im hundertstel oder tausendstel Volt-Breich vergleichen willst, muss da zwangsläufig ein Unterschied sein.

Das ist aber nur die physikalische Seite. Rein technisch ist Dein BMS nicht geeicht und nicht in der Lage plausible Messwerte mit so einer Genauigkeit herauszugeben.

Bitte schenk Dir diese Art von Kaffeesatzlesen.

Du misshandelst Deinen Akku. Das ist das einzige Problem. Es gibt keinen absoluten Temperaturwert, ab dem ein Akku nicht mehr betrieben werden sollte.

Chemische Prozesse laufen bei Kälte langsamer ab. So einfach ist das. Da ein Akku ein chemischer Energiespeicher ist, hat das Auswirkungen.

Modellbauer haben früher ihre NIMH noch "heiß" aus dem Lader ins Flugzeug gepackt, weil dann die Leistung bei NIMH spürbar höher ist.

Kalt laden, heiß fliegen, war die Devise.

 

[Doragonnaito42]

Modellbauer haben früher ihre NIMH noch "heiß" aus dem Lader ins Flugzeug gepackt, weil dann die Leistung bei NIMH spürbar höher ist.

Nicht nur früher, es gibt auch Li-Po Heißkoffer.

 

[Schrödi]

Also ich weiß nicht wo ich meinen Akku misshandle, wenn er bei 15-18 Grad geladen und gelagert wird! Und heiß ist völliger Blödsinn, wir sind hier bei LiIon Akkus, bei denen Temperaturen über 40 Grad möglichst vermieden werden sollen. Genauso wie das ständige Entladen auf 20 Prozent oder weniger, wie oben empfohlen wurde. Klar das ein wärmerer Akku mehr Leistung hat als ein kälterer, aber auch schneller Altert! Und den Modellbau mit dem E-Scooter gleichzustellen, ist völlig daneben gegriffen, denn ich möchte nicht meinen hartgekochten Akku in einem Jahr durch einen 300 Euro teuren Neuen ersetzen. Aber ich merk schon, ich bin hier im völlig falschem Forum, voller Leute mit Halbwissen. Es tut mir leid das ich Eure Zeit verschwendet habe, oder auch meine. Schließen wir die Geschichte hiermit einfach ab.

 

[michi_gecko]

Also ich weiß nicht wo ich meinen Akku misshandle, wenn er bei 15-18 Grad geladen und gelagert wird! Und heiß ist völliger Blödsinn, wir sind hier bei LiIon Akkus, bei denen Temperaturen über 40 Grad möglichst vermieden werden sollen. Genauso wie das ständige Entladen auf 20 Prozent oder weniger, wie oben empfohlen wurde. Klar das ein wärmerer Akku mehr Leistung hat als ein kälterer, aber auch schneller Altert! Und den Modellbau mit dem E-Scooter gleichzustellen, ist völlig daneben gegriffen, denn ich möchte nicht meinen hartgekochten Akku in einem Jahr durch einen 300 Euro teuren Neuen ersetzen. Aber ich merk schon, ich bin hier im völlig falschem Forum, voller Leute mit Halbwissen. Es tut mir leid das ich Eure Zeit verschwendet habe, oder auch meine. Schließen wir die Geschichte hiermit einfach ab.

In diesem Sinne: Selig sind, die da geistlich arm sind; denn das Himmelreich ist ihr.

 

[Doragonnaito42]

Aber ich merk schon, ich bin hier im völlig falschem Forum, voller Leute mit Halbwissen. Es tut mir leid das ich Eure Zeit verschwendet habe, oder auch meine. Schließen wir die Geschichte hiermit einfach ab.

Klar, das doofe Forum mit den doofen Leuten die keine Ahnung haben ist schuld... Datenblätter lesen muss halt gelernt sein. Und wer tatsächlich von seinem Chinakinderroller höhere Präzision beim Akku/Balancing erwartet als in irgendwelchen Akkupacks zb. für Medizinische Notfallzwecke etc. der hat eh einen reality-check nötig.

Dicht.