Gero Kleinertz BMS Manual

[Toom]

Hallo Zusammen,
ich war lange nicht mahr aktiv, daher kurz zur Info:
Ich fahre seit ca 2 1/2 Jahren einen alten Think, der hier schon mal im Rahmen eines super Berichts über ein Akku Upgrade zu Berühmtheit kam
siehe
Batterien/batterie-upgrade-ein-praxisbe ... 53-10.html
Jetzt komme ich leider nicht umhin einige Zellen auszutauschen, da der Wagen zusehends schwächelt.
5 Zellen nehmen bereits keine Ladung mehr an und bleiben konstant auf 2.5 V (LiFepo). Diese 5 Kameraden beteiligen sich also gar nicht mehr an der Energiebereitstellung.
In dem Think ist ein BMS von Gero Kleinertz, leider habe ich aber keinerlei Unterlagen dazu.

diese Bilder habe ich dem tollen Bericht von Michael entliehen. Zu sehen ist im Vordergrund das BMS; es steht "SN0242" (Seriennummer?) und"Nr.393 KAP90 AH0408" drauf.

Ich weiß, die reflexartige Antwort wird sein, daß ich mich an ihn wenden soll. Das habe ich auch versucht, aber leider erfolglos. Heute hatte ich es dann fast geschafft, es war aber leider nur sein Vater am Telefon, der mir nur mitteilen konnte, daß man seinen Sohn eigentlich nie erreicht. Homepage gibt s wohl auch nicht mehr.
Wie auch immer, vielleicht könnt ihr mir helfen.
Zum einen wäre ein Manual o.Ä. sicher hilfreich, ich will nämlich z.B. die Unterspannungswarnung etwas herabsetzen. Und in dem Bericht von Michael (siehe oben) habe ich gelesen, daß nach dem Tausch der Zellen die Adressierung im BMS neu gemacht werden muss. Ich kann mir da leider nicht viel drunter vorstellen und in dem Bericht steht nur, daß es ohne Probleme ging. Ich weiss nur nicht was
Mein Plan war die Zellen über Herrn Kleinertz zu beziehen. Das klappt aber wohl nicht, daher wäre eine weitere Frage wo man am besten einkaufen sollte?
Diese Zellen sollen es sein:
http://en.winston-battery.com/index.php ... ory_id=176
Bislang habe ich diese Quelle gefunden.
http://www.litrade.de/shop/Akkus-Zubeho ... -TALL.html

Wenn es losgeht werde ich berichten. Ich denke, dass ich die 5 leblosen Zellen und noch drei weitere, die am schwächsten sind ersetzen werde.
Ich habe leider nicht die Möglichkeit einen realitätsnahen Kapazitätstest zu machen (schon gar nicht im jetzt noch eingebauten Zustand), daher habe ich heute einige Fahrten gemacht und mehrmals zwischendurch die Einzelzellspannungsanzeige bemüht. Alle 42 Zellen nacheinander angewählt und ein Video davon gemacht. Damit die Zellen dabei wenigstens ein wenig Last sahen, habe ich die Heizung und das Gebläse aufgedreht. So hatte ich in etwa 25 A Last. Gegen Ende der Kapazität konnte ich dann doch deutliche Unterschiede in der Spannung feststellen. Meinem simplen Gemüt folgend und in Ermangelung einer Innwiderstandsmessung plane ich die Zellen mit der geringsten Spannung raus zuschmeissen. Drei Stück sind besonders negativ aufgefallen, so dass ich wohl 8 neue Zellen kaufen werde.
Viele Grüße,
Toom

[k-siegi]

Guten Abend Toom ! Hast Du es schon mal bei "Heico Fleck" versucht ? Gruß Siegi

[PowerTower]

Hallo Thomas,

es freut mich zu hören, dass du immer noch mit dem Think durch die Gegend stromerst und es ist schade zu hören, dass wieder einige Zellen aufgeben. Man muss aber auch dazu sagen, dass der Think nicht sehr schonend mit dem Material umgeht. Er hat einfach zu viel Leistung für zu wenig Kapazität, ebenso fehlt ein Temperaturmanagement. Allerdings gehe ich davon aus, dass 2017er Zellen mittlerweile langlebiger sein sollten, zumindest bescheinigt das Datenblatt wesentlich mehr Zyklen als noch vor einigen Jahren. Man mag es ja kaum glauben, dass diese Zellen schon seit 14 Jahren hergestellt werden und dabei immer wieder optimiert wurden.

Wie macht sich das Verhalten der fünf schwachen Zellen bemerkbar? Es wundert mich, dass diese konstant bei 2,5 V liegen sollen. Beim Beschleunigen sollten diese sofort unter 2,3 V fallen und mehr als 5 km Reichweite dürfte das Auto auch nicht mehr haben.

Tatsächlich denke ich, dass du bei Litrade gut aufgehoben bist. Preislich sind die Zellen in den letzten Jahren leider immer teurer geworden. Als ich die Zellen damals ersetzt habe, lagen wir bei einem Stückpreis von 100 Euro. Alternativ kannst du sie auch etwas günstiger im Ausland, z.B. bei GWL Power kaufen.

Eine Anleitung zu einem nahezu baugleichen BMS von Faktor findest du hier. Die im Online-Shop angebotenen Ersatzteile sollten auch für dein System passend sein. Bezüglich der Warngrenze weiß ich nur, dass du sie beim jetzt verbauten BMS V3.2 nicht einstellen kannst. Wenn ich mich recht erinnere (nagel mich nicht darauf fest), benötigst du dafür ein neues Kopfsteuergerät V4.x, die Details und Verfügbarkeit dazu kannst du bei André Laukner anfragen, er war zu meiner Zeit ein wichtiger Lieferant für BMS Ersatzteile von Gero. Ob er diese immer noch vertreibt, weiß ich nicht. Auch hier war der Kontakt zeitweise sehr schwierig.

Beim Austausch der Zellen müssen die BMS Platinen nicht neu adressiert werden. Dies ist nur notwendig, wenn du defekte Platinen austauschen musst oder weitere Platinen ergänzen willst, so wie wir das damals mit der Aufrüstung von 36 auf 42 Zellen gemacht haben. Für dich gibt es da also keine Notwendigkeit, irgendwie in das System einzugreifen. Alte Zelle raus, neue Zelle rein, geht.

Die alten Zellen bitte nicht vorschnell entsorgen. Solange sie keine 0,0V haben, lässt sich da in vielen Fällen noch etwas retten. Eine Zelle die Strom aufnimmt und trotzdem bei 2,5 V hängen bleibt, ist mir noch nicht untergekommen. Wir können sie gern mal messen und wenn sie noch etwas taugen, entsprechend verkaufen. Mit etwas Glück kann man da noch etwa 200 Euro erzielen, sofern sie tatsächlich einen ordentlichen Zyklus zustande bringen.

EDIT: Oder du folgst zunächst dem Vorschlag von bm3, der sehr vernünftig klingt. Gerade wenn du häufiger Probleme mit den Zellen vermutest ist es ja gut zu wissen, was da tatsächlich los ist.

Noch eine Anmerkung: Das auf den Fotos ist nicht das BMS von Gero. Es ist die Think-eigene Kontaktorbox, die mit der Messung der einzelnen Zellspannungen nichts zu tun hat. Zusammen mit dem rückseitig angeschlossenen Actia Steuergerät erfasst sie erfasst Daten wie Gesamtspannung, Stromfluss für die Kapazitätsanzeige und Temperaturwerte vom Akku (deaktiviert). Zudem führt sie eine Isolationsmessung durch und prüft, ob eine Verpolung der HV-Anschlüsse vorliegt. Ist alles in Ordnung, kommt der Vorlade-Kondensator zum Einsatz und sie gibt die Freigabe ans Fahrzeug, dass die Fahrbereitschaft hergestellt werden kann. Ein Schema zum Aufbau der Box findest du in deinen Unterlagen, das hilft dir aber in deinem Fall nicht weiter. Solange das Auto noch irgendwie fährt, ist die Kontaktorbox in Ordnung und ich würde sie nicht anrühren.

Viele Grüße
Micha

[bm3]

Du solltest die deiner Meinung nach defekten Zellen ausbauen und sie einzeln an ein dafür geeignetes Ladegerät aus dem Modellbaubereich mit Kapazitätsmessung, Spannungsmonitoring /Balancing und diversen Sicherheitseinstellungen dafür anschließen und mindestens einen kompletten Entlade-/ Ladezyklus mit dem Ladegerät durchfahren. Danach bist du sehr viel schlauer zum Zustand jeder einzelnen Zelle und das kannst du im Prinzip mit jeder deiner Zellen so durchführen. Diese Ladegeräte mit eingebauter Entladefunktion sind für mehrere Zellen gleichzeitig geeignet und auch nicht teuer. Für die Kapazitätsprüfung der Zellen sind sie völlig ausreichend. Beim Entladen sind sie allerdings nicht die schnellsten. Es gibt sogar wirklich billige Ladegeräte aus CN die für deinen Zweck (gelegentliche Nutzung) ausreichend sind. Ich habe hier z.B. als Ersatz-Billiggerät ein "imaxB6AC" was schon mehrmals seinen Dienst zu meiner Zufriedenheit erledigt hat sowie auch ein (etwas) besseres Gerät, einen "Charsoon Antimatter", über Banggood gekauft, mit noch einem externen Netzteil mit 24V/25A dazu. Der kann bis zu 10 Zellen gleichzeitig laden/entladen/messen und dabei auch balancieren. Auch unter dem Namen "Junsi" bekommt man recht schöne und hochwertige Geräte. Ebenfalls von Graupner, Robbe... gibts da gute aber meist nicht so leistungsfähige Geräte. Beispiel: "Graupner Ultramat xx"

VG:

Klaus

Und der Herr Kleinertz, am besten kommt man noch an ihn ran wenn man an seiner Werkstatt auf der Matte steht und sich nicht abwimmeln lässt.

[Toom]

Hallo Leute,
vielen Dank für eure Antworten. Hätte nicht gedacht, daß ich so schnell so viel netten Input bekomme. TOP!
Zur Erklärung nochmal:
Die Spannung der 5 besagten Zellen werden immer . unabhängig vom Ladezustand der anderen Zellen mit 2,5 V angezeigt.
Das ist so, seitdem ich bei grimmiger Kälte im Stau stand und mit dem letzten Ampere und wildem Gepiepe des BMS noch nach Hause gekommen bin. Nach der nächsten Ladung waren die Zellen nicht mehr mit dabei.

Zum Entladen: Modellbau Ladegeräte habe ich. Ich fliege Ultraleichtflugzeuge und habe eigentlich auch immer einen Modellflieger mit am Platz. Aber bei max. 5 A Entladestrom weiss man nicht, wie belastbar die Zelle noch ist. Ich habe mir auch einen ELektro- Motorschirmantrieb gebaut und bin ihn sogar diesen Sommer erfolgreich geflogen, bin also nicht gaaaaanz unwissend. Aber mit Autos kenn ich mich gar nicht aus und speziell bei der Think Elektrik weiss ich so gar nicht wo was ist und welche Komponenten da drin stecken.
Ich habe mir allerdings aus einem Arduino und ein paar Relais und Leistungswiderständen einen Kapazitätsmesser gebaut, mit dem ich zumindest mal 25 A ziehen kann. Vereinfacht messe ich den Spannungsabfall und rechne bei bekanntem Widerstand die Stromstärke aus. Die Messungen werden mit 1 Hz aufgezeichnet, so dass ich im Nachgang die entnommene Kapazität integrieren kann. Bei Erreichen einer Minimalspannung schaltet das System ab.
Aber dafür müssen die Zellen ja erst mal raus us der Karre. Und weil ich den Wagen nicht so lange still legen will (Ausbauen, Vermessen, Bestellen, Einbauen) habe ich jetzt die vereinfachte In Situ Messung gemacht. Der Plan ist, daß ich weiter fahre bis die Zellen da sind und ich dann alles in einem Rutsch mache.
Es sei denn, eine bzw 5 der BMS Brücken wären defekt und die armen Zellen wären schuldlos. Dann muss ich natürlich doch erst wieder Ersatzteile bestellen und dann eben doch lernen, wie das Adressieren funktioniert.
Gruss,
Tom

[bm3]

Ok Tom, manche Leute kommen hier auch an wie der Dachdecker,Bäcker... der jetzt plötzlich Li-Zellen und BMS prüfen muss.
Nach meinem Gefühl passen die 2,5V die jetzt immer da stehen nicht mehr, so verhalten sich jedenfalls keine 5 Zellen gleichzeitig. Allgemein wird auch die Zellspannung nicht bei 2,5V konstant sein, sondern sie wird sich, auch bei defekten Zellen, mit der Belastung / Ladung ändern.Wenn man LiFe-Zellen die 2,5V haben noch einmal richtig belastet sind sie dann auch schon geschädigt. Wenn du Glück hast sind die Zellen aber , wie vermutet, noch ok, da ist es doch eher wahrscheinlich dass etwas mit den jeweiligen Zell-Leiterplatten des BMS nicht mehr stimmt, d.h. mit der Zellspannungsanzeige, oder eben bei der Master-Leiterplatte/Software. Möglich wäre allerdings noch dass dein BMS bei allen Zellspannungen tiefer als 2,5V diese 2,5V anzeigt. Das wäre dann auch eher schlecht für den Zellzustand.
Der Belastungsstrom spielt auch bei der Bewertung der einzelnen Zelle nicht so die große Rolle, auch der Innenwiderstand jeder Zelle verändert sich permanent mit der Belastung und ihrem SOC. Zellen untereinander kann man aber bei ähnlichen Randbedingungen damit vergleichen. Das wichtigste Parameter bleibt aber trotzdem die Kapazität die man mal nachmessen sollte. Oder besser, die Amperestunden werden nachgemessen und soviel wie man in eine Zelle hinein läd sollte auch wieder herauskommen.
Nützt ja aber nichts. Um da weiterzukommen wirst du wohl mal zerlegen und an die Zellen und dein BMS rangehen müssen.
Da ist es immer gut wenn mal eine Zeit lang ein anderes Fahrzeug benutzen kann.
Ist halt nicht so wie mittlerweile bei den großen Herstellern wo die Werkstatt mal einen neuen Akku oder Motor bestellt und man in der Zeit auch noch einen Leihwagen erhält.

VG:

Klaus

[Toom]

Hallo Klaus,
ich hatte schon überlegt, ob die Balanceplatinen irgendwie Zellen aus dem Kreislauf eliminieren können?

[bm3]

Hallo Klaus,
ich hatte schon überlegt, ob die Balanceplatinen irgendwie Zellen aus dem Kreislauf eliminieren können?

Meinst du überbrücken, nein das können die nicht. Ganz defekte Zellen könnten aber ziemlich niederohmig werden und so sich selber (einigermaßen) aus dem Kreislauf heraus schalten.
Jemand hier aus dem Forum hat mir Geros Mobilfunknummer gepostet. Ich brauche die nicht, aber brauchst du sie vielleicht ?

[Toom]

Vielen Dank, aber wenn der so beschäftigt ist hat er wahrscheinlich keine Lust auf meinen Kleinkram.
Eure Tips haben aber schon sehr geholfen. Ich werde die Zellen jetzt mal exhumieren, dann sehe ich weiter.
Tel.Nr. nehme ich aber gerne. PM?

[Joe-Hotzi]

Ist zwar schon ein Weilchen her, bin aber erst jetzt darüber gestolpert.

Meiner Meinung nach deutet eine Daueranzeige von 2,5V auf einen Defekt der Zellplatine bzw. ein Datenproblem hin! Die Zelle muss also nicht zwingend defekt sein, sondern das GK-BMS erhält keine plausiblen Daten und setzt sicherheitshalber den Spannungswert der Zelle auf 2,5V = Warnung ...

Zuerst also einmal die Steckverbindung des Flachkabels mit der Zellplatine prüfen. Manchmal reicht schon ab- /anstecken ...
Viel Erfolg!