Laden mit „Balkonkraftwerk“

Stevie_AN schrieb: Dann wäre es ja vielleicht sogar von Vorteil, wenn sich der Twizy im Fahrbereitschaftsmodus befindet... dann würde die extern über die Sevcon eingespeiste Ladung eventuell als Rekuperation gewertet werden und das BMS übernimmt die Kontrolle über den Akku und das Balancing...?

Das würde mMn nichts bringen, denn das Balancen findet nur am Ende oder während des ladens mit Twizy Lader statt.
„Go“ bedeutet mMn kein aktives Balancen durch das Twizy BMS.
Den Twizy gleichzeitig mit Twizy Ladegerät und mit Kleinleistung aus einem BKW DC direckt zu laden wäre wohl möglich, finde ich aber
irgendwie suboptimal.
Ich glaube Dingdong läd parallel aber mit einem kräftigem Ladegerät um in kurzer Zeit viel in den Akku zu pumpen.

Das Balancieren brauchts bei so einer Anwendung aber nicht wirklich.
Bis die Zellen, selbst ältere, nennenswert auseinander driften, dauert es. Man bedenke, dass die Balancerleistung pro Zelle im einstelligen Watt-Bereich liegt. Da kann man nicht x 100Wh verheizen mit.
Wenn das Fahrzeug angeschaltet ist, sind zumindest die Schutzfunktionen wie Übertemperatur, Überspannungsschutz usw. aktiv, denke das sollte gehen.

Der Fehler DF187 kommt wenn die Differenz zwischen größter und kleinster Zellspannung größer 200mV ist.
Wenn dieser Fall nicht eintritt ist alles prima, und das Laden ohne Balancer funktioniert.
(max V cell Werte müssen natürlich auch eingehalten werden)

Snorre schrieb: Wenn ich das jetzt richtig mit deinen Aussagen aus deinem edriver-Suche-Thread verknüpfe, dann hast du jetzt (mindestens) einen Twizy mit einem 280 Ah Akku am Start.
Dürfen wir uns mittelfristig auf einen Thread zu diesem Projekt freuen?

Hallo Snorre, am Start habe ich die noch nicht, die Twizy´s fahren noch nicht, werde noch ein paar Wochen brauchen, da ich meist nur ein paar Stunden am Wochenende daran arbeiten kann.
Testweise funktioniert das schon. Jedoch habe ich nichts großartig neu entwickelt, habe mich größtenteils an deine Dokumentation und die des edriver Teams gehalten, ihr habt das super dokumentiert, was echt spitze war. Ganz herzlichen Dank hierfür.

Ich verwende nur 16 CATL ESS 280 Ah LFP Zellen (Datenblatt in Anhang) diese habe ich in China bei Shenzen Basen Technolgy (Alibaba) gekauft, Preis war inkl. Versand 1975,00 € (für 16 Zellen, bestellt 11.07.2022). Als BMS verwende ich das edriver-BMS und noch einen aktiven Balancer von HELTECBMS 24S 4A (Ali), der Balancer ist baugleich mit dem NEEY Smart Active Balancer 4th Generation. Bild des Testaufbaus im Anhang.

Die meisten Original Renault Teile habe ich beim freundlichen Renault Händer gekommen, die inzwischen ziemlich im Preis angezogen haben (Rechnung vom 27.09.2022) habe ich für die Teile für eine Batterie 382,27 € bezahlt.
Wobei das "Relais Chargeur Fltg Ent Chrjr Charge relais 40A" (296156226R) nicht zu bekommen war, der Händler sagte, er könne dies in Europa nicht bestellen, ich habe jetzt eine das Arbeitsstrom Relais von HERTH+BUSS ELPARTS (75613100) verwendet.
Auch gab es merkwürdigerweise keine 5 A Sicherung (296535672R), keine 500A Sicherung (296539341R) und keinen Midi-Sicherungshalter (296712452R), diese habe jetzt bei eBay bestellt.

Sobald ich mehr zum Vorzeigen habe werden ich das natürlich mit euch teilen.

Berthold schrieb: @Brave007
ja das hört sich interessant an.
Du lädst die Twizys über das Garagendach ? Welche Leistung ist denn da vorhanden.
Und dann direkt mit DC in den Akku. Oder ist 230V Ac und ein Speicher zwischen drin.
Kannst Du das mal hier dokumentieren.

Zum direkten (gg autarkem) DC laden sind aus meiner Sicht noch Fragen offen
Und wenn man dann direkt mit DC in den Twizy Akku geht muss man sich ja auch um das balancen kümmern.
Das interne Twizy Bms arbeitet dann ja nicht. Werden dann alle Zellpotentiale auch nach aussen gelegt und an ein externem BMS angeschlossen.
Wie müsste man das konzeptionell machen.

Hallo Berthold,
wir sind noch am Basteln, wir haben derzeit nur 1,28 kWp Solar auf der Garage, was zum testen absolut ausreicht, werden später noch eine paar kWp dazu packen.
Wir müssen das noch alles schön in ein Gehäuse packen und ordentlich machen, habe das nur probeweise ausprobiert. Trennrelais und intelligente Steuerung fehlt auch noch, aber alles Schritt für Schritt...
Testweise haben wir direkt die Batterie geladen, wir verwenden folgenden Laderegler mit MPPT:
de.aliexpress.com/item/1005004101816718.html
Diese ist direkt angeschlossen, lediglich eine Sicherung befindet sich am Plus Strang (Anschlussplan befindet sich im Link).
Final habe ich vor 3 Anschlüsse unter den Sitz zu legen (Plus und Minus (16 Zellen, 51,2 Volt) und einen Mittelabgriff (um Zugriff 2x8 Zellen, je 25,6 Volt), um die Batterieblöcke getrennt laden zu können, wenn ich den Wechselrichter einsetze, Sägen konnte ich damit schon problemlos, absolut praktisch eine mobile Powerstation immer dabei zu haben.
Plan ist, die Twizy Batterien im Winter auch mit als Heimspeicher zu nutzen, da wir zu der Zeit sowieso nicht so viel mit den beiden fahren.
Bezüglich des Balancer, diesen habe ich sowieso in der Batterie verbaut, siehe Beitrag von oben.

@Brave007
Deine ersten infos zu dem Projekt hören sich spannend an. Konzeptionell bist Du mMn auf einem richtigen weg.
Hast Du schon probiert ob die 16 CATL LFP in das Twizy Batteriegehäuse passen. ? Oder baust Du was neues.

Mal grob gerechnet wie die Lebenserwartung des Akkus ist…

5000 Zyklen x. 15kWh = 75.000 kWh
75.000 kWh / 8 kWh pro.100 Km = 937.500 km. Fahrleistung bis 80% Degradion

Sehr spannend , nicht nur ich würden sich über ein Update von Dir freuen.

Berthold schrieb: Hast Du schon probiert ob die 16 CATL LFP in das Twizy Batteriegehäuse passen. ? Oder baust Du was neues.

Ich misch mich hier mal ein.
Die Zellen, so wie auf dem Bild gezeigt, in der Original-Akkubox zu plazieren, sollte möglich sein.
Das beanspruchte Volumen ist nahezu identisch.
Wie die Befestigung aussehen könnte, dafür fehlt mir aber die Phantasie.
Eine Eigenbau-Akkubox dürfte das aber auch nur unwesentlich einfacher machen.
Brave007 wird aber hoffentlich schon eine Idee zum Thema haben.

Berthold schrieb: [...]
Das geht gut wenn alle Zellen ideal gleiche Kapazität haben.

Die Ursache für driften ist nicht unterschiedliche Kapazität, sondern unterschiedlicher Innenwiderstand. Wenn man mit sehr geringem Stom lädt driften demnach die Zellen auch fast nicht, weil das Verhältnis von Spannung an der Zelle zu Spannung am Innenwiderstand der Zelle günstig ist.


Hier sieht man das Ersatzschaltbild einer Akkuzelle. Diese enthält einen "idealen Akku" und einen Innenwiderstand.

Stevie_AN schrieb: Dann wäre es ja vielleicht sogar von Vorteil, wenn sich der Twizy im Fahrbereitschaftsmodus befindet... dann würde die extern über die Sevcon eingespeiste Ladung eventuell als Rekuperation gewertet werden und das BMS übernimmt die Kontrolle über den Akku und das Balancing...?

sehe ich auch so...

stromkreisparadies schrieb:
Die Ursache für driften ist nicht unterschiedliche Kapazität, sondern unterschiedlicher Innenwiderstand. Wenn man mit sehr geringer Leistung lädt driften demnach die Zellen auch fast nicht, weil das Verhältnis von "Außenwiderstand" zu Innenwiderstand günstig ist.

Das sehe ich anders.
Die Spannung an der Zelle ist von der geladenen Ladungsmenge und der Kapazität abhängig.
Wegen der Reihenschaltung werden alle Zellen mit dem gleichen Strom geladen.
Bei einer goßen Kapazität bewirkt der gleiche Strom (also Ladungsmenge) weniger Spannungsanstieg als bei einer kleineren Kapazität. Daher das Driften. Die unterschiedlichen Zellspannungen sind dementsprechend auch bei null Strom sichtbar.
Verhindert ein kleiner Strom das Driften?
Auch ein kleiner Strom bewirkt einen kleinen Spannungsanstieg. Auch wenn der Strom klein ist driften die Zellen auseinander es es dauert nur länger .
Einverstanden ?

Zum einfluss des Ri….
Wenn ein Strom durch die Reihenschaltung fliest ist die gemessene Spannung selbstverständlich auch vom Ri abhängig.
Unterschiedliche Ri führen im Betrieb zu unterschiedlichen Zellspannungen. Ja genau. Stopt der Strom ist dieser Effekt aber weg. Differierende Zellspannungen bleiben im Ruhezustand aber erhalten. Sie sind per OVMS auch dann sichtbar.

Zu Stivie AN:
Ich denke nicht das ein Twizy in Fahrbereitschaft ein aktives Balancing macht. ( leider )
Es wurde mMn noch nicht beobachtet das differierende Zellspannungen durch einen Twizy in Fahrbereitschaft angeglichen werden.

Berthold schrieb: @Brave007
Deine ersten infos zu dem Projekt hören sich spannend an. Konzeptionell bist Du mMn auf einem richtigen weg.
Hast Du schon probiert ob die 16 CATL LFP in das Twizy Batteriegehäuse passen. ? Oder baust Du was neues.

Mal grob gerechnet wie die Lebenserwartung des Akkus ist…

5000 Zyklen x. 15kWh = 75.000 kWh
75.000 kWh / 8 kWh pro.100 Km = 937.500 km. Fahrleistung bis 80% Degradion

Sehr spannend , nicht nur ich würden sich über ein Update von Dir freuen.

Wir haben leider kein Twizy Batteriegehäuse, deswegen können wir leider dazu keine Aussage treffen, wir bauen gerade ein Flightcase dafür. (Bild anbei). An der Größe hatte ich mich an der Lutz-Box V1 (without car modification): 745 x 400 x 245 mm orientiert, wir mussten das Gehäuse ein paar Millimeter breiter machen, da die Nieten auch Platz brauchen. Jetzt passte es leider nicht. Die Rundung am Sitz vorne hatten wir leider nicht berücksichtigt. Also zurück zum Anfang, Neue Siebdruckplatten zugeschnitten, den Rest gekürzt. Das Gehäuse ist jetzt 1 cm kürzer, jetzt passt es zum Glück. TwizyChrisy hatte auch noch einen Verbesserungsvorschlag, der jetzt auch noch umgesetzt wird, durch den Zentimeter ist jetzt einfacher, unten noch eine Stahlplatte einzubauen, damit bei einem eventuellen Crash die Batterie nicht in den Fußraum geschoben wird. Alles zusammen ist es jetzt doch etwas zeitaufwendiger als wir alle dachten, wir verkleben jedes Profil mit Dicht- und Klebemasse, um absolut sicher zugehen das dies absolut dicht ist. Am Schluss wird noch ein Alugehäuse um die Box gestülpt. Ich denke das dürfte nicht in das Original Gehäuse passen, da die LFP Zellen doch sehr groß sind (207 x 174 x 72 mm)

Wegen der Haltbarkeit mach ich mir keine Sorgen, solange die Zellen im korrekten Temperaturbereich sich befinden, sollte das kein Problem sein, bei 25 ℃ gibt CATL 6000 Zyklen an, bei 45 ℃ sind es nur noch 3000 Zyklen, das werde ich im Auge behalten. Eventuell rüste ich später noch Peltier-Elemente zur Kühlung nach.

@Brave007
Das Projekt ist sehr interessant. Es wäre schön und entspricht der Bedeutung wenn Du dafür einen eigenen Thread startest. Mit dem Laden vom Balkon hat das ja nur noch am Rand zu tun.

Berthold schrieb: Die Spannung an der Zelle ist von der geladenen Ladungsmenge und der Kapazität abhängig.

ich bin freilich kein Zellenexperte, aber meine Erfahrungen sind andere. Ich habe aber auch eine etwas andere Vorstellung vom "Zellenmodell" als du.
die Kapazität ist einfach die "Größe" der Zelle, wenn der Innenwiderstand überall 0 (oder gleich wäre) würden sich in einer Reihenschaltung alle Zellen gleich schnell laden bis die erste voll ist, dann ist die Ladung beendet auch wenn die anderen Zellen noch mehr könnten. Genau so ist es ja auch in der Realität. Denn ab dann wird (beim passiven Top-Level-Balancing) der Strom an der vollen Zelle vorbei in die anderen geleitet. Ob nun aber die Ursache der Innenwiderstand oder die Kapa ist kann ich nicht sagen.
Meine Erfahrung ist aber wenn man ein "altes" Akkupack langsam lädt sind auch die Zellspannungsdifferenzen hinterher gleich.

Berthold schrieb: Bei einer goßen Kapazität bewirkt der gleiche Strom (also Ladungsmenge) weniger Spannungsanstieg als bei einer kleineren Kapazität.

Tja und auch das ist ein guter Punkt. Klingt Plausibel und wenn man z.b. eine 1Ah und eine 2Ah Zelle nacheinander lädt wird man dies auch beobachten können. Aber auch in einer Reihenschaltung? Müsste man aml wirklich experimentell ermitteln.

Berthold schrieb: Sie sind per OVMS auch dann sichtbar.

Naja dieser angezeigte Wert ist eine Entsprechung auf dem CANBUS welche das BMS mit seinen AD-Wandlern ermittelt hat. Das wird schon stimmen, muss aber nicht, denn es ist eben nicht direkt gemessen.

@Stromkreisparadies
die Kapazität ist einfach die Größe der Zelle. Ja genau. Es ist praktisch die Maxmale Menge die an Ladung die gespeichert werden kann.

Ich versuche eine Analogie.
Ein Wassereimer in den 10 Liter passen hat die Kapaziät von 10 Litern , er ist ganz voll denn der er wurde mit 10L befüllt der Wasserstand des Eimers kann man wie die Spannung sehen (voll = 4,2 Volt)

Ein zweiter Eimer ist etwas kleiner es passen nur 9L rein , er ist aber genau so hoch wie 10L Eimer.
Wenn ich in den 9L Eimer auch 10 Liter kippe steigt Wasserstand über 4,2 V dann läuft er über.

Das BMS versucht nun das Wasser was wegen Reihenschaltung eigentlich überall gleich fliest ist so umzuleiten das auch der kleinste Eimer nicht überläuft. Wenn das BMS aber erkennt das der kleinste Eimer maximal gefüllt ist (4,2V) stoppt es die Ladung. Der Größte Eimer hätte dann noch etwas Luft er ist z.B nur 4,0V voll.
Die Abweichung in der Füllhöhe bei den Eimern ist 0,2 Volt.

Ob das Wasser nun schnell oder langsam in die Eimer fliest ist dabei völlig egal.

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Zu Deinem Experiment , das muss man nicht machen. Das ist ja Wesen der Reihenschaltung das Strom überall gleich ist und die Spannungen unterschiedlich.
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Ich will doch stark hoffen das das BMS richtig misst und daraufhin das Richtige macht und Anzeigt. Sonst wird es gefährlich.
Ob das per Canbus oder sonstwie gemacht wird ist doch egal.

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Ein punkt der Deiner Erfahrung entspricht ist Wenn ich langsam Lade dann hat das BMS mehr Zeit zum Umverteilen.
Es kann also mehr Strom umverteilen die Differenzen werden Kleiner ausfallen.
Die Menge die das BMS umverteilen kann ist aber sehr klein im Verhältnis zum Ladestrom.
Deshalb bestimmt die Zelle mit der kleinsten Kapazität praktisch die ganze Batterie.

Habe eben gesehen, der Twizy von Holger Laudeley steht mit Anhänger zum Verkauf, das war der, mit dem er Balkonkraftwerke ausgeliefert hat:

www.ebay-kleinanzeigen.de/s-anzeige/renault-twizy-mit-anhaenger/2379717995-216-52

Das wäre sinnvoller, auf dem Anhänger Standard PV-Module zu montieren, damit hatte man genügend Fläche und konnte den Twizy laden...

Brave007 schrieb: Habe eben gesehen, der Twizy von Holger Laudeley steht mit Anhänger zum Verkauf, das war der, mit dem er Balkonkraftwerke ausgeliefert hat:
www.ebay-kleinanzeigen.de/s-anzeige/renault-twizy-mit-anhaenger/2379717995-216-52

Sorry, kurz OT: Um Gottes Willen... 7000Eur für nen 2012er?!
Oder ist das Verkaufsstrategie? Son Hänger kost 800, Kupplung 850, also grob 1600Eur und ich hätte nen NEUEN Hänger. Oder altern Hänger etwa nicht?
Ergo 6400 für den "nackten" 11 Jahre alten Twizy.
Und wie bekommt man nach geschätzt 8 Jahren noch auf Kulanz neue Bremsen?
Sachen bibbet...