Ladeverhalten i3 120Ah

[Mola]

Ahoi,

ich lade ja meinen 120er meist 3phasig an der 11KW Box am Parkplatz beim Büro.
Ein paar mal ist mir nun schon aufgefallen dass der i3 immer deutlich vor der prognostizierten Ladeendezeit fertig wird.

so Z.B. heute wieder: kurz nach dem Anstecken um 06:30 Uhr mit 11% im Akku -> Laut Anzeige im i3 wird er um 11:05 Uhr voll sein. Steht auch so im CD Portal.
Irgendwann so ca um 10 springt die Geschichte auf 10:38 Uhr. Also ist er mal eben eine halbe Stunde früher voll.

Ich habe nun ein paar mal den SOC über das CD Portal verfolgt. Da fällt auf dass bei ca 34kwh im Akku plötzlich um ca. 4 kwh nach oben korrigiert wird und auf ca 38 kwh springt.
Gleichzeitig wird auch der Max SOC neu berechnet, der ist jetzt bei 39,44.

Meine Fragen hierzu:
- Ist schon jemand ähnliches Verhalten aufgefallen?
- Wo könnten diese 4 kwh herkommen? Wenn die vor Ladebeginn noch im Akku gewesen wären hätte ich ja noch deutlich mehr Reichweite gehabt als da bei 11 % angezeigt wurde.
- Könnte das auf stark unterschiedlich performende Module hinweisen?
- Oder wird da evtl. einfach nur der Anstieg des SOC falsch ausgegeben? Wenn ich den SOC verfolge kommen effektiv anfangs nur 9 und hinten raus knapp 8,5 kW direkt im Akku an. Also durchweg ca 20% Verlust - erscheint mir hoch für 11KW Ladung.

Danke, VG

edit: Beim Ladeende wurde noch mal der SOC max korrigiert. Ist nun bei 39,3.

[NotReallyMe]

Das Portal führt eine meist konservative Simulation des tatsächlichen SOC. Außer im tiefsten Winter an CCS lädt der I3 tatsächlich meist schneller, als die erste Prognose auf der die Simulation am Portal beruht. Irgendwann während der Ladung gibt der I3 dann oft einmal den tatsächlichen SOC ans Portal weiter, und das sieht dann bei Beobachtung der Werte in der App oder dem CD-Portal nach einen Sprung aus. Tatsächlich ist der SOC im I3 aber nicht gesprungen, sondern der Wert im Portal hing bis dahin immer weiter hinter der Realität zurück. Nochmal klar gesagt: Der I3 sendet auch während der Ladungen nicht in kleinen Intervallen den tatsächlichen SOC ans Portal, sondern nur ab und zu. Das kann dann in der Praxis auch schon mal nur am Ende der Ladung bedeuten oder auch nur ein einziges Mal während der Ladung sein.

[Mola]

Danke, das würde das erklären.
Den Update gibt mein i3 immer wenn laut CD Portal ca. 34kwh im Akku sind.
Kann man den Update des tatsächlichen SOC ans Portal irgendwie erzwingen?

[NotReallyMe]

Wenn man die Ladung einmal kurz unterbricht, indem man den I3 Remote öffnet und wieder verschließt, dann passt der SOC wieder. Das muss natürlich zum eigenen Sicherheitsempfinden passen und die Ladesäule muss die Ladung wieder (ohne Zusatzkosten) starten.

[Beau Riese]

Könnte man vielleicht das Display angeschaltet lassen während des Ladevorgangs? Dann wäre meine Idee, eine Kamera im Zeitraffer zuschauen zu lassen, was die Bordelektronik zu welcher Zeit tatsächlich dazu meint, und ob es springt oder nicht...

[NotReallyMe]

Ich habe schon viele CCS-Ladungen praktisch live beobachtet: Weder SOC in % noch in kWh (im Diagnosemenu) springen. Allein die im Tacho angezeigte Endzeit wird häufiger angepasst. Kurz nach dem Start der Ladung kann sich die Endzeit auch mehrmals kurz hintereinander um mehrere Minuten ändern. Die Sprünge des SOC in % in der App kommen vom in der ersten Antwort beschriebenen Verhalten des Portals. Wenn der I3 den SOC zwischendurch ans Portal meldet wird dort auch die prognostizierte Endzeit der Ladung angepasst.

[AndyMt]

Ich zeichne die Ladevorgänge jeweils über die API in meinem Smarthome System im Minutentakt auf. Bei AC Ladungen gibts tatsächlich diesen Sprung bei ca 90% auf ca 95%. Davor und dahinter jeweils eine schöne kontinuierliche Rampe, wobei die Steigung nach dem Sprung geringer ist. Wenn ich dran denke stell ich heute Abend einen Screenshot ein.

[NotReallyMe]

Hier mal ein Ausschnitt aus meinem Server-Log zur Verdeutlichung des Moments, in dem das Portal seine Annahmen auf Basis der tatsächlichen Daten korrigiert (von unten nach oben lesen):

Code: Alles auswählen

...
01.03.2019 20:20	PREDICTIONUPDATE 88	24.050722122192383	27.6
01.03.2019 20:15	CHARGINGSTARTED  80	21.739070892333984	4.9
01.03.2019 20:10	CHARGINGSTARTED  78	21.3325252532959	5.7
...

In der letzten Spalte ist die aktuelle Ladegeschwindigkeit hochgerechnet, die vorletzte Spalte enthält den vom Portal übermittelten SOC in kWh, die drittletzte den SOC in %. Solange die Werte aus der Simulation kommen übermittelt das Portal das Attribut "CHARGINSTARTED". Das erste Update nachdem der I3 einen tatsächlichen Stand des SOC ans Portal übermittelt hat und die darauf folgenden tragen dann das Attribut "PREDICTIONUPDATE". Die in diesem Intervall der Ladung hochgerechnete Ladegeschwindigkeit ist natürlich Nonsens, ebenso wie die in den Schritten davor simulierten Ladestände. Das sind wohlgemerkt alles Daten vom CD-Portal, inclusive der genannten Attribute. Das hat nichts mit tatsächlichen Sprüngen des SOC im I3 zu tun, das Portal hängt einfach in seiner Simulation bis dahin hinter der Realität hinterher.

[Artjom]

Ein paar mal ist mir nun schon aufgefallen dass der i3 immer deutlich vor der prognostizierten Ladeendezeit fertig wird.

Laut Anzeige im i3 wird er um 11:05 Uhr voll sein. Irgendwann so ca um 10 springt die Geschichte auf 10:38 Uhr.

Ich habe nun ein paar mal den SOC über das CD Portal verfolgt. Da fällt auf dass bei ca 34kwh im Akku plötzlich um ca. 4 kwh nach oben korrigiert wird und auf ca 38 kwh springt.
Gleichzeitig wird auch der Max SOC neu berechnet, der ist jetzt bei 39,44.

Das hängt alles vor allem mit der Temperatur des Akkus zusammen. Ist er kalt, kann er weniger beansprucht werden (läd langsamer), die Max. Batteriekap. ist aber leicht höher, weil die internen chemischen Prozesse im Akku verlangsamt stattfinden, sodass der Akku ruhig etwas mehr Ladung verträgt.
Erwärmt sich der Akku beim Laden, passt das Batteriemanagementsystem den SOH/SOCmax an, damit der Akku nicht so sehr geladen wird wie im kalten Zustand. Das wirkt den jetzt verstärkt stattfindenden chemischen und parasitären Prozesse entgegen. Es ist ein Schutzmechanismus, der Akku altert langsamer.
Zudem ist es so, dass die Berechnung zu Beginn den unangepassten SOH/SOCmax zur Zeitberechnung heranzieht. Wärend der Ladung passt das Batteriemanagementsystem den SOCmax an, senkt ihn also, um den Akku zu schonen. Der Akku ist vorzeitig fertiggeladen.
Auf die Ladezeit wirkt sich das ganz besonders aus, weil der Ladestrom zum Ende eines Ladevorgangs stetig abnimmt (siehe: Ladekurve eines Kondensators) und die letzten paar Prozent überproportional lange dauern. Spart man sich 2% des SOCmax durch die beschriebene SOC-Anpassung, spart das locker eine halbe Stunde.
Wenn du nach dem ersten Volladen wartest bis der Akku etwas abgekühlt ist, kannst du ihn noch etwas voller laden. Macht aber keiner, weil es kaum Sinn macht und den Akku auch übermäßig beansprucht.

[SU-N_i3]

Den Thread muss ich leider noch mal hochholen, denn das Problem habe ich mit meinem i3 120 Ah auch wiederholt:

Ich habe nun ein paar mal den SOC über das CD Portal verfolgt. Da fällt auf dass bei ca 34kwh im Akku plötzlich um ca. 4 kwh nach oben korrigiert wird und auf ca 38 kwh springt.
Gleichzeitig wird auch der Max SOC neu berechnet, der ist jetzt bei 39,44.

Meine Fragen hierzu:
- Ist schon jemand ähnliches Verhalten aufgefallen?
- Wo könnten diese 4 kwh herkommen? Wenn die vor Ladebeginn noch im Akku gewesen wären hätte ich ja noch deutlich mehr Reichweite gehabt als da bei 11 % angezeigt wurde.
- Könnte das auf stark unterschiedlich performende Module hinweisen?
- Oder wird da evtl. einfach nur der Anstieg des SOC falsch ausgegeben? Wenn ich den SOC verfolge kommen effektiv anfangs nur 9 und hinten raus knapp 8,5 kW direkt im Akku an. Also durchweg ca 20% Verlust - erscheint mir hoch für 11KW Ladung

Hier mein Screenshot zum Ladeverlauf (SOC-Achse rechts, blaue Linie). SOC-Sprung von 46% auf 56%.

• Verzögerungen durch das CD-Portal würde ich ausschließen, dann wäre der SOC länger auf gleichem Niveau. Gibt es Rumpler in CD, kommen keine Werte, aber wenn sie wieder kommen, bleibt die Steigung der Ladekurve gleich. Das ist hier nicht so.
  
  Eine Neubewertung des SOCs auf Basis eines neu berechneten SOC_Max als Fehlerhypothese erschließt sich mir nicht, da die Aktualisierung des SOC_Max nur ein paar Zehntel kWh mit sich bringt. Das bringt keine 7-10% Sprünge.
  
  Bei CCS-Ladevorgängen tritt das Verhalten nicht auf.
  
  Bei niedrigen Temperaturen (Akkutemperatur unter 10 Grad) tritt das Problem häufiger auf.

Die Fehlerhypothese "Unerschiedliche Modulperformance" wäre natürlich der worst case, den auch ich gerne ausschließen würden. Da der SOC_Max aber ok ist, bin ich hier optimimistisch.

Meine persönliche Vermutung ist es, dass es einen Bug in dem BMS gibt, der bei der AC-Ladung die Akkutemperatur nicht regelmäßig bei der Berechnung des SOC berücksichtigt, sondern nur zu besonderen Ereignissen (größerer Intervall, Ladeschluß, Zündung an, ...). Wenn der Akku sich während der Ladung durch die Ladeverluste erwärmt, steigt die verfügbare Kapazität (Winterperspektive, der Ur-Thread war ja auch aus dem März).

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