Balancing des Akkus - wie lange?

[Pfriemler]

Wie wir alle wissen, legt unser Schätzchen nach dem Voll-Laden eine kleine Pause bei 2-3 Watt ein, anschließend geht die Ladeleistung wieder auf 11-14W hoch und bleibt dort.
Ich bin noch immer auf der Suche nach einem Kriterium, wonach man diese Phase ohne Einbußen der Akkuqualität beenden kann.

Diskutiert wurde das Phänomen schon vielfältig:
viewtopic.php?p=184108#p184108
viewtopic.php?p=182961#p182961
viewtopic.php?p=255207#p255207
usw. Leider gibt es noch keine finale Erklärung und auch keinen Bericht darüber, ob diese Balancingphase irgendwann endet.

Da mich die App meines SEAT keine 3 Wochen nach dem letzten Volladen aktuell wieder aufgefordert hat, den Roller zu laden (viewtopic.php?p=293439#p293439), habe ich das (vor dem Hintergrund anstehender Fahrten in dieser Woche ohnehin nötig) jetzt noch einmal gemacht. Das Aufladen von 70 auf 100% hat 2,5h gedauert (inkl. Meldung "100%" in der App), anschließend habe ich das Ladegerät noch 38 Stunden in Betrieb gelassen, ohne dass es hier zu einem Ende gekommen wäre. Im großen Schnitt wurden etwa 12,3 Watt gezogen, nach ein paar Stunden habe ich die LED-Anzeige mittels nachgerüstetem Schalter deaktiviert, die Leistung beträgt danach ca 2,5W weniger, aber immer noch knapp 10W.

Was mich irritiert, ist die starke Schwankung der aufgenommen Leistung:

Um sicherzugehen, dass es sich nicht um eine Macke der Messsteckdose handelt, habe ich anschließend eine LED-Lampe eine Weile betrieben. Im Plot sieht man die praktisch konstante Leistungsaufnahme - das Messgerät ist also in Ordnung.

Die Temperaturen in der Garage änderten sich in der Zeit von knapp über 0 auf bis über 10 Grad (wetterbedingt), ohne einen Einfluss auf die Ladeleistung. Dass es eine Akku-Heizung gäbe, wäre mir neu - ich denke nicht, dass sie hier funktioniert. In der SEAT-App kann ich die Akkutemperatur nicht auslesen.

DIe "Zappelkurve" gab es von Anfang an, nicht nur in den letzten 15 Stunden.

Man muss dazu allerdings wissen, dass hier der Akku im Roller war, d.h. wesentliche Teile des Rollers (Wandler, ECU, Display) sind hier bis zuletzt aktiv gewesen. Der "Stromverbrauch" kommt mir aber trotzdem recht hoch vor.

Vielleicht sollte ich den Versuch mit einem Laden außerhalb des Akkus wiederholen.

Ring frei fürs Weiter-Orakeln!

[didithekid]

Die Temperaturen in der Garage änderten sich in der Zeit von knapp über 0 auf bis über 10 Grad (wetterbedingt), ohne einen Einfluss auf die Ladeleistung. Dass es eine Akku-Heizung gäbe, wäre mir neu - ich denke nicht, dass sie hier funktioniert. In der SEAT-App kann ich die Akkutemperatur nicht auslesen.

Ring frei fürs Weiter-Orakeln!

Hallo,

für das Ur-Modell SILENCE S01, das doch wohl den bauartgleichen Akku (zum SEAT MO) hat, ist das Vorhandensein einer Akku-Heizung mit ein paar Watt-Heizleistung unbestritten. Allerdings nur eine Heizung für die Zeit des Aufladens, die Strom aus dem Ladegerät (bzw. Netzstrom) nutzt und nicht aus der Akku-Energie gespeist wird. Die Akku-Heizung soll auf jeden Fall verhindern, dass die Akku-Zellen unter Zellenkerntemperatur 0°C geladen werden (was in der Spezifikation von Li-Ion-Zellen nicht freigegeben ist). Vermutlich sperrt das BMS das Laden des Akku unterhalb von 0°C so lange, bis die Netz-versorgte Heizung den Akku auf ausreichende Temperatur gebracht hat. Bei genau welcher Temperatur sich diese Heizung (laut den Berichten hier) aktiv zuschaltet, habe ich nicht mehr auf dem Schirm. Mag sein, dass sie auch bei gut 10°C schon aktiv ist und beim Energieverbrauch mitmischt. Für den Akku ist Laden bei 15°C ja vorteilhafter, als bei 10°C.

Viele Grüße
Didi

[patba]

Die Themen "Akkuheizung" und "14W-Phase" beschäftigen mich ja auch schon länger, deshalb meine Gedanken dazu:

Ich glaube nicht, dass die 14W etwas mit der Akkuheizung zu tun haben.
Bei mir (S01, 6/2020) wurde vom Händler aktiv versucht, die Heizung zu aktivieren, ohne Erfolg. Der Akku war dieses Jahr in Barcelona (viewtopic.php?p=238877#p238877), auch jetzt geht keine Akkuheizung, wie ich bei den kalten Temp. vor kurzem erst wieder getestet habe. Unter 0°C Akkutemp. lädt der Akku einfach nicht mehr. Beim Anstecken flossen nur die 2-3W. Allerdings habe ich in dieser Kältesituation noch nie länger als 10 min eingesteckt gelassen. Wäre interessant, ob dann die Leistung auch auf diese 14W hochgeht.
@Gerold schreibt hier (viewtopic.php?p=196766#p196766): nein.

Allerdings reichen die 14W aus, um den Akku auf Temp. zu halten. Ich habe vor ein paar Tagen von 85% aus wegen der monatlichen Ladepflicht nachgeladen, Akku-Start-Temp bei 3°C, in der Garage auch ca. 3°C, und habe vergessen, auszustecken, über 24h lang. Der Akku hatte danach 11 °C. D.h. alkso zumindest dort, wor der Temp.Fühler sitzt, wird/bleibt es auch warm. Im dümmsten Fall (weiß man bei Silence ja nie) sitzt der Sensor aber gar nicht direkt an einer Zelle, sondern auf der BMS-Platine...?

Zum Messgerät von @Pfriemler: ich kann diese Schwankungen, die Du siehst, nicht bestätigen. Bei mir schwankt das um keine 0,2W. Ich denke fast, das liegt doch am Messgerät, denn bei der LED-Lampe hast Du ja auch noch Schwankungen von über 2W.

Es hat ja noch niemand gezeigt, ob in der 14W-Phase tatsächlich noch balanciert wird. Nach meiner Einschätzung passiert das v.a. in der CV-Phase, also wenn die Leistung langsam runterregelt. Diese CV-Phase kann ziemlich unterschiedlich lang dauern. Ich habe die Rohdaten gerade nicht zur Hand, meine Erinnerung sagt mir aber, dass da alles zw. 50 min und 100 min dabei war.

Ihr Experten, die Ihr am CAN-Bus schnüffelt, bzw. am Astra-Modul, müsstet doch da Hinweise finden können. Ich kann mich erinnern, dass @Gerold mal eine Spannungskurve beim Laden gezeigt hat, und dass die Spannung des Zellenpacks nach Ladeende wieder etwas abgefallen ist (viewtopic.php?p=224549#p224549). Irdendwo beschreibt er das auch explizit im Text. Die dürfte, so lange balanciert wird, aber nicht abfallen. Leider ist in dem Diagramm durch die Skalierung die 14W-Phase nicht sichtbar. Gerold kann da bestimmt noch mehr beitragen...

Patrick

[Alfons Heck]

Die LED dürfte von 15:40-16:55Uhr mit ca 5,7W gemessen worden sein. Da zappelt nichts.


Gruß
Alfons.

[Gerold]

Ich kann die Aussagen von @patba im Wesentliche bestätigen.

Meine Akkuheizung ist auch nicht aktiviert, das Verhalten nach Beendigung des Ladevorgangs ist identisch mit dem was @patba beobachtet. Ich habe nicht darauf geachtet ob, die Leistung bei 14W konstant ist oder minimal schwankt. Der Akku hält bei mir aber auch die Temperatur, wenn die Steckdose nach Ladeende angeschaltet bleibt.

Der Akku hat 3 Temperatursensoren. Im Display wird entweder der min. oder max. Wert der 3 Sensoren angezeigt, welcher da genommen wird, muss ich noch mal checken. Die min./max. Werte sind in den CAN Daten über die ID 0x184 sowie über das Astra Modul erhältlich, über die ID 0x189 erhält man die Werte aller 3 Sensoren.

Nun zum Balancieren:
Soweit ich das bisher beobachtet habe, balanciert mein mittlerweile 3 Jahre alter Akku noch überhaupt nicht. Die maximalen Unterschiede in den Zellspannungen schwanken während des Ladevorganges etwa zwischen 5 und 10 mV, auch nach dem Ende des Ladevorgangs ändert sich daran nichts.
In den CAN Daten wird auch ein BMSutum Flag übertragen, dass neben einem CC und CV auch ein BAL Flag enthält, letzteres ist vermutlich während des Balancierens aktiviert. Während das CC und CV Flag bei jedem Ladevorgang die CC und CV Phase anzeigt, ist bei mir das BAL Flag noch nicht aufgetaucht.

Die CV Phase ist bei mir mit etwa 40min immer die gleich Länge, anders ist es mit der "99%" Phase, d.h. die Zeit, in der das Display während des Ladevorgangs des SoC von 99% anzeigt. Diese Phase hängt bei mir stark davon ab, wie lange der Akku nicht mehr auf 100% vollgeladen wurde.

[Aperto]

Wegen solcher Themen liebe ich dieses Forum ganz besonders

Also zur Akkuheizung kann ich folgende Beobabchtung beitragen:

Mo 10/2022
Akkutemp 1° und der Akku lädt.
Akkutemp -3° und der Akku lädt erstmal nicht. Habe ihn dann eine Weile angesteckt gelassen, und siehe da, irgendwann fing er doch an zu laden, ca. +20% soc (mehr zeit hatte ich nicht für das Experiment) und am ende war der Akku auf +5°C. Temeratur in der Garage war dauerhaft -5°
Also irgendwas muss da den Akku erwärmen, allerdings nicht auf 15°, wie man es öfter mal liest…
Mangels Frost kann ich derzeit nicht weiter beobachten. Und mit einem Ladestrom-Logger würde das noch aussagekräftiger, der ist aber noch in Arbeit.

Gruß, aperto

[Pfriemler]

@Gerold und @patba besonderes Danke für die Einblicke. Ich hoffe es irgendwann mal zusammgenfasst reinschreiben zu können.

Meine Messeinrichtung ist eigentlich ganz passabel. Genau gesagt ist es ein eQ3/homematic Powermeter (HM-ES-PMSW1-SM). Die Geräte haben absolut keine Probleme mit "Schieflast" und sind normalerweise auf 1/10 Watt genau. Die Zwischenstecker (-PL) nutze ich mehrfach zum Loggen und Protokollieren von Stromaufnahmen und habe sonst nie solche Schwankungen. Der Test mit der LED zeigt es ja auch. Die Schwankungen sind also definitiv da.

Code: Alles auswählen

2022-12-26_13:43:16 EnMonitorSM1_Pwr eState: E: 110300.3 P: 11.17 I: 258 U: 234.8 f: 50.01
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2022-12-26_13:53:15 EnMonitorSM1_Pwr eState: E: 110301.9 P: 8.87 I: 250 U: 234.9 f: 49.99
2022-12-26_13:55:25 EnMonitorSM1_Pwr eState: E: 110302.3 P: 10.6 I: 255 U: 234.3 f: 49.98
2022-12-26_13:58:25 EnMonitorSM1_Pwr eState: E: 110302.8 P: 10.86 I: 256 U: 234.8 f: 49.99
2022-12-26_14:01:10 EnMonitorSM1_Pwr eState: E: 110303.2 P: 10.84 I: 254 U: 234.1 f: 50.01

[patba]

Das Diagramm mit der LED hatte ich missverstanden. Ich dachte, das ganze zweite Diagramm wäre mit LED.

Es könnte natürlich auch sein, dass die Leistung recht kurz getaktet schwankt, Dein Messgerät das auflösen kann, meines aber nicht, weil es über ein zu langes Zeitfenster mittelt.

Die CV Phase ist bei mir mit etwa 40min immer die gleich Länge, anders ist es mit der "99%" Phase, d.h. die Zeit, in der das Display während des Ladevorgangs des SoC von 99% anzeigt. Diese Phase hängt bei mir stark davon ab, wie lange der Akku nicht mehr auf 100% vollgeladen wurde.

Ich habe inzwischen meine Daten sichten können. Leider habe ich keine sauberen, zeitlich hoch aufgelösten Aufzeichungen von solchen längeren CV-Phasen. Richtig, minimal dauern sie ca. 40 min, da habe ich auch 2 zeitlich hochaufgelöste Kurven dazu. Kontinuierlich aufzeichnen tut mein System nur in 15min-Auflösung, und ich habe zumindest 2 Vorgänge gefunden, wo die CV-Phase mind. 60 min gedauert haben muss. Ich bilde mit aber schwer ein, vor weit über einem Jahr eine solche lange CV-Phase live mitbeobachtet zu haben. Leider ohne Dokumentation...

Das mit der 99%-Phase kann ich so auch bestätigen, das liegt, wie wir diskutiert hatten, daran, dass das BMS die schwachen Standby-Entladestöme nicht erfasst und deshalb bei langen Intervallen zwischen Volladungen den SOC überschätzt. Das Coulomb-Counting läuft dann in die 99% schon lange bevor der Akku wirklich voll ist. Ich habe hierzu 2 protokollierte Ladevorgänge:
1x nach langer Standzeit: Da wurden die 99% ca. 40 min. vor dem Beginn der CV-Phase erreicht.
1x nur 2 Tage später: da wurden die 99% ziemlich zeitgleich mit dem Beginn der CV-Phase erreicht.

Patrick

[Pfriemler]

Ich habe bisher nie länger den vom Roller gemeldeten Ladestand aufgezeichnet. Meine Steckdose schaltet normalerweise in der 2-3W-Phase ab. Aber auch da habe ich später am Roller eigentlich nie 100%, obwohl der Akku da eigentlich voll sein sollte.

Wer viel misst, misst Mist.
Ich werde der Sache nochmal eindringlicher auf den Grund gehen müssen. Für's erste partielle Entwarnung:

Hier nochmal ein Ausschnitt anderer Art:

Die Spitzen der "Berge" zeigen die im Moment der Datenaufzeichnung gemessene Leistung. Gleichwohl sieht man aber, dass der Energiezähler (blaue Punkte) konstant hochzählt. Die durchschnittliche Energieaufnahme ist also doch konstant. Gleichwohl scheint es ein beträchliches eher "höherfrequentes" Rauschen zu geben - jedenfalls sind die Schwankungen definitiv nicht im 3-Minuten-Takt, sondern offenbar wesentlich häufiger, so dass es im Mittel doch konstant bleibt. Die Punkte stammen aus dem Log, die Linie habe ich nachträglich vom ersten zum letzten durchgezogen - schnurgerade.

[patba]

Ich habe bisher nie länger den vom Roller gemeldeten Ladestand aufgezeichnet. Meine Steckdose schaltet normalerweise in der 2-3W-Phase ab. Aber auch da habe ich später am Roller eigentlich nie 100%, obwohl der Akku da eigentlich voll sein sollte.

100% beim Zündung anmachen nach dem Volladen hatte ich nur mit dem allerersten Softwarestand. Seit der ersten Aktualisierung immer 99%. Bzw. seit dem letzten Update ganz selten mal 100%, die aber nach den ersten paar Metern auf 99% wechseln.

Patrick