Ladezeiten mit Webasto Pure (1-phasig)

[87manu]

Spannungsausgleich der einzelnen Batteriezellen

Wenn eine oder mehrere Batteriezellen eine deutlich niedrigere Zellspannung aufweisen würde als alle anderen Batteriezellen, wäre der nutzbare Energieinhalt der Hochvolt-Batterie dadurch eingeschränkt. Die Energieentnahme wird nämlich durch die “schwächste” Batteriezelle bestimmt: Wenn die Spannung der schwächsten Zelle bis zur Entladegrenze abgesunken ist, muss der Entladevorgang beendet werden, auch wenn die anderen Batteriezellen noch genügend Energie gespeichert hätten. Würde der Entladevorgang trotzdem weiter fortgesetzt, würde die schwächste Batteriezelle dadurch dauerhaft geschädigt. Deshalb gibt es eine Funktion zum Angleichen der Zellspannung auf ein annähernd gleiches Niveau.

Dazu wacht die SME während Ruhephasen regelmäßig auf und vergleicht alle Zellspannungen miteinander. Da das Angleichen der Zellspannungen nur durch gezieltes Entladen einzelner Batteriezellen erfolgen kann, werden diejenigen mit einer deutlich höheren Zellspannung als die der schwächsten Batteriezellen ausgewählt. Mit einer Anforderung über den Local-CAN an die zu diesen Batteriezellen gehörigen Zellüberwachungselektroniken wird das Entladen gestartet und durchgeführt, bis das Spannungsniveau angeglichen ist. Der Entladestrom fließt über einen ohmschen Widerstand, der in die jeweilige Zellüberwachungselektronik integriert ist.

Das Angleichen der Zellspannungen ist also ein verlustbehafteter Vorgang, aber trotzdem zur Maximierung der Reichweite und Lebensdauer sinnvoll und notwendig. Das Angleichen der Zellspannungen erfolgt beim Fahrzeugstillstand vollkommen automatisch.

[PowerTower]

Das ist absolut unüblich jnd bezieht sich ganz offenbar auf ein spezielles Fahrzeug. Eben eins von den 1% Rest.

[ulzman]

Das mit dem Balancing ist ja ganz interessant - Vielen Dank für die Beiträge.
Ich schätze mal, dieses Balancing bei den letzten Prozent eines Ladezyklus liegt irgendwo zwischen 10 und 30 Minuten.

Eigentlich ging es mir aber darum, mal zu hören, welche Erfahrungswerte ihr habt mit den Ladezeiten eines i3 mit 60 Ah Batterie und einer 32 Ampere-Leitung an einer Webasto Pure Wallbox.

Oder bin ich der einzige, der seinen i3 mit einer Webasto Pure lädt ?

[Starmanager]

Ulzmann um auf deine Frage zurueckzukommen. Ich lade meinen i3 immer mit 32A. Kein Problem... nach 4 Stunden ist er in der Regel wieder geladen. Ich habe meistens 10% Restladung.

Das Balancing hat Manu87 gut erklaert... so steht es auch in der Service Software. Das Balancing wird in der Regel erst ausgefuehrt wenn alle Zellen wieder die gleiche Temperatur haben und das Auto enspannt laengere Zeit rumsteht.

@PowerTower Es gibt auch andere Loesungen auf dieser Welt. Jeder Hersteller kocht sein eigenes Sueppchen.

[ulzman]

Hallo Starmanager,

vielen Dank für deine Antwort. Jetzt habe ich wenigstens mal einen Anhaltspunkt und kann vergleichen.
Ich werde die Batterie in den nächsten Tagen auf 10 % runterfahren und dann noch mal die Ladezeit testen.

Heute habe ich mir bei Amazon auch eine "Stromzange" bestellt.
Mit dem Teil kann man bis 600 V und 400 A messen.

Damit könnte ich meine 3 Phasen dann noch mal überprüfen.

Habe ich das eigentlich richtig verstanden:
Jede der 3 Phasen hat eine Spannung von 230 Volt.

Wann wird denn mit 400 Volt geladen ?
Wenn 3-phasig geladen wird ? Erfolgt dann so eine Art "Bündelung" ?
Oder ist das bei Wallboxen gar nicht üblich ?

(Ich glaube, nächstes Semester werde ich an der Kölner VHS mal einen kleinen Elektriker-Kurs besuchen )

[Ecano]

Vlt. sollten du und deine Stromzange mal die Finger von der Elektrik lassen...

[ulzman]

Ich habe noch mal mit meinem Elektriker gesprochen.

Er meinte:

"Nur wenn Sie 3 Phasen gleichzeitig als Drehstrom nutzen, können Sie bis maximal 32 A Strom beziehen.
"Wenn Sie aber nur eine Phase benutzen, wird das Maximum 16 A Strom sein."

Naja, ... das würde zumindest mit meiner Ladezeit übereinstimmen, wenn ich noch mal auf die obige Rechnung schaue:

Laden an 3.6kW 16A Wallbox einphasig: 5,2 Stunden von 0 auf 100%.

Ob die Aussage meines Elektrikers Allgemeingültigkeit hat, kann ich nicht sagen.

Aber wenn man mit nur einer Phase generell nur 16 Ampere Strom bereit stellen bzw. beziehen kann,
dann würde am Webasto-DIP-Schalter die Einstellung 32 A - einphasig ( 0 1 0 0) keinen Sinn machen.

[ulzman]

Ulzmann um auf deine Frage zurueckzukommen. Ich lade meinen i3 immer mit 32A. Kein Problem... nach 4 Stunden ist er in der Regel wieder geladen. Ich habe meistens 10% Restladung.

Starmanger, bist du sicher, dass du mit 32 Ampere auf einer Phase lädst ?
Hast du dazu in der Webasto Box den DIP-Schater umgestellt auf "32 A 1-phasig" ?
Oder hast du ihn auf der Werkseinstellung "32 A 3-phasig" belassen ?

Vielleicht funktioniert die Elektronik in der Wallbox ja so, dass durch die vorbezeichnet DIP-Einstellung die 16 A auf den jeweils einzelnen Phasen "irgendwie" umgeleitet werden, so dass auf einer Phase 32 A anliegen ... ?

[Starmanager]

Ich lade mit einer NoName Ladebox Marke Eigenbau mit dem Phoenix Contact AC Ladecontroller.

[ulzman]

Vielen Dank Starmanager.

Da heute meine Stromzange angekommen ist, habe ich gleich mal ein paar Messungen durchgefürt, während ich den i3 mit der Webasto geladen habe. Und das Ergebnis war echt interessant !

Die Batterie war schon recht voll. Im Display wurde eine Reichweite von 142 km angezeigt und eine verbleibende Ladezeit von rund 90 Minuten.

Zunächst habe ich die Spannung gemessen. Wie erwartet wurde auf jeder Phase 225 Volt angezeigt.
Dann ging es an die Stromstärke:
Phasen L3 und L2 zeigten jeweils um die 0,19 Ampere an.
Phase L1 zeigte 29,3 Ampere an.

Nun habe ich den DIP-Schalter umgestellt von 32 A 3-phasig auf 32 A 1-phasig.
Das Ergebnis blieb gleich: 29,3 Ampere.

Plötzlich begann die Amperzahl ungefähr im Minutentakt zu sinken: 28 A ... 27 A ... 26 A ...
Sollte das am DIP-Schalter liegen ???
Also flux die Einstellung wieder geändert auf 32 A 3-phasig.
Das Ergebnis: Die Amperezahl sank kontinuierlich weiter.

20 Minuten später war die Stromstärke bereits unter 9 Ampere.
Interessanterweise veränderte hatte sich die verbleibende Ladezeit die ganze Zeit über nicht verändert.
Die Endzeit wurde im i3-Display nach wie vor mit 19:06 Uhr angegeben.

Hier gehen die Theorien über dieses Balancing ja teilweise auseinander.
Aber die Messungen kann ich mir eigentlich nur mit dem Balancing erklären.

Scheinbar setzt das Balancing ungefähr bei 90 % ein und senkt dann die Stromstärke kontinuierlich ab in einem Zeitraum zwischen 75 und 90 Minuten.

Wenn meine Batterie weiter leer gefahren ist, auf 10 % oder so, dann werde ich die Ampere-Messung auf jeden Fall wiederholen.

Bin schon sehr auf das Ergebnis gespannt.