Ladestrategie PH2 50kWh Akku

Ich lade meine Zoe Ph2 135 mit 52 kWh mit Home Assistant und Easee Wallbox. Über eine Automatisation wird aber bis 85% geladen. Nur für weite Strecken lade ich bis 100 %.

Sinnvoll wäre, darauf zu achten, wenigstens ab und zu auf 100% aufzuladen, damit immer wieder mal das Balancing stattfindet. RZ110 hat es oben sehr gut beschrieben. Solange man die Batterie nicht weit herunterfährt (also zB nicht unter 20%) spielt eine lange Zeit ohne Balancing keine große Rolle, weil sich die Zellen immer noch im grünen Bereich bewegen.

Lange Zeit aber ohne Balancing und dann die Batterie annähernd leer zu fahren, birgt zB das Risiko, dass insbesondere die guten Zellen die untere Ladeschlussspannung plötzlich viel früher erreichen.

Vom eSmart kenne ich Berichte, dass dann plötzlich die Restreichweite von zB 20% schlagartig auf 0% abfällt. Von der Zoe habe ich diesen plötzlichen Reichweitenabfall zwar noch nicht gehört, aber beim eSmart wird das manchmal sogar als Batterietest gemacht, also das absichtliche herunterfahren unter 5%. Geht die Reichweite weiter linear zurück, dann ist das ein gutes Zeichen. Plötzlicher bzw stärkerer Reichweitenabfall am Ende deutet dagegen auf schlechte Zellen hin. Ob das beim BMS der Zoe ähnlich feststellbar ist, weiß ich leider nicht. Wir fahren unsere Zoe selten unter 20% und in diesen seltenen Fällen ging die Reichweite immer unauffällig linear zurück.

Ich will Euch nicht mit Details zum TWIKE auf den Wecker fallen, aber dort sind die Steuerungsmöglichkeiten auf tiefer Ebene offen konfigurierbar. Übertragen auf die Zoe müsste man das BMS entsprechend konfigurieren.

Beim TWIKE wird eine beliebige Ladeobergrenze mit Balancing durch eine (in Grenzen) veränderbare Ladeschlussspannung ermöglicht. Diese ist nicht in Prozent und auch nicht pro Zelle, sondern nur als Spannungssumme festlegbar.

Maximal sind 402 V einstellbar, bei 96 Zellen je Reihe, also knapp 4,2 Volt je Zelle.

Minimal und tiefste Entladungsuntergrenze sind 280 V möglich, also rund 2,9 V je Zelle.

Maximaler Lade-/Entladehub sind also rund 122V bzw 1,3 V je Zelle.

Standard der Ladeschlussspannung ist 390 V, also gut 4 Volt je Zelle. Das entspricht rund 90% des möglichen Ladehubs. Das könnte etwa den 100% bei der Zoe entsprechen, zumindest bei neuer Batterie. Im Laufe der Alterung kann ja bei der Zoe die Obergrenze auch erhöht werden, so dass die rund 56 kWh Brutto zunehmend genutzt werden.

Für meinen täglichen TWIKE Betrieb habe ich 380V eingestellt, also 3,95 V je Zelle. Das sind zwar etwas mehr als 80% des Ladehubs, aber da die oberen Volt mehr Energie beinhalten, eher weniger als 80%.

Sobald die erste Zelle 3,95 V erreicht beginnt bei dieser Einstellung das Balancing bzw U-Loading.

Wenn ihr bei der Zoe jedoch den Ladevorgang zB bei 80% nur abbrecht, dann erfolgt kein Balancing.

Zitat von ThomasK1973

Ich lade meine Zoe Ph2 135 mit 52 kWh mit Home Assistant und Easee Wallbox. Über eine Automatisation wird aber bis 85% geladen. Nur für weite Strecken lade ich bis 100 %.

Die selbe Konstellation habe ich auch. Hast Due die Easee Box Home an den Home assistant eingebunden, wenn ja wie?

Dafür gibt es eine Integration, nennt sich "Easee EV Charger" und wird über HACS installiert.

Zum Thema Ladeverlust kann ich beitragen das ich nach meiner Installation der OpenWB an einem Sommertag mit rund 24°C Außentemperatur nach einer Stunde 22kW Laden mit der Wärmebildkamera alle Klemmestellen, Kabel und auch die Schütze gecheckt habe. Die 10mm2 Zuleitung ist auf knapp 35 °C gestiegen, die Schütze haben mit knapp 80°C "geglüht" und die 6mm2 Zuleitung über Erdreich, Klemmkasten, flexibler Schnuddel hatten etwas über 42°C also einige Verluste gibt es aufjeden Fall. Rechnerisch nach Tabellenbuch sind das rund 150W welches in den Kabeln verheizt wird.

Auf der Arbeit habe ich an unsere Ladestation mal testweise eine Janitza UMG512 Power Analyser geklemmt und habe alle Werte auch cos phi etc. beobachtet, dank OVMS sehe ich die Werte des BMSses, wenn man alle diesen Messwerten vertrauen kann, lädt die Zoe am Effizientesten mit 22A bei 3-phasigem Laden mit etwas über 90% (WB AC-> DC BMS) inklusive Verluste bei 7m 6mm2. Bei Vollast waren es knapp 85% und sobald man unter die 22A geht, ging es auch langsam in die Richtung 80%. Unter 11A rutscht die Ladeeffizient recht schnell ab Richtung 60%. Ein phasiges Laden habe ich nicht getestet.

Wegen Akku SOC / Verschleiß, habe viele Videos dazu geschaut, viele Meinungen gelesen. Ich habe mir gemerkt, Entladen unter ca. 30% fängt an den Akku zu stressen, besonders wenn dieser unter seiner Wohlfühltemperatur liegt (Dendritenbildung). Hohe Zellspannung (ab ca. 4,1V) und hohe Temperaturen (30°C+) verursachen das "festkleben" bleiben der Li-Ionen im Anodengitter oder so ähnlich (hab es nicht mehr genau im Kopf). Jede 10°C / K Unterschied verdoppelt oder halbiert die chemische Prozessgeschwindigkeit.

Das Stressen unter 30% SOC kan ich bei meinem NIU Elektroroller gut nachvollziehen, sobald man darunter weiterfährt, steigt die Temperaturen der Akkus wesentlich steiler an, als darüber.

Ich habe dann daraus folgendes Ladeverhalten für mich gefunden: Im Winter lade ich in der Regel immer voll, dann wird auch schön gebalanced. Da die Reaktionsgeschwindigkeit und damit auch der Verschleiß durch den hohen SOC sehr stark gebremst wird, aufgrund kalter Batterie, sollte das kein großes Problem darstellen und wenn man auch mal eine höhere Leistung ziehen muss, belastet das ebenfalls den Akku weniger da man einen hohen SOC hat.

Im Sommer in der Regel zu 70-90% je nachdem was noch gefahren werden muss, ab und zu mal auf 100 und dann fahre ich auch zeitnah los. Was ich bemerkt habe ist, wenn ich lange nicht vollade und es dann doch tuhe hab ich es auch mal hinbekommen, dass 99%->100% locker mal 4h gedauert hat. Wenn der Abstand zum Volladen geringer war, war das Thema 99% zwischen 10 und 30min gegessen. Da ich nicht immer auf die Zellspannungen im OVMS schaue, kann ich jetzt auch nicht sagen wie hoch die Differenzspannungen in diesen Situationen war. Daher gehe ich davon aus wie auch schon geschrieben, das eben nur beim Ladeschluss gebalanced wird und nicht vorher. Ladeschlussspannung ist bei mir bei fast 4,35V pro Zelle die dann auf knapp 4,25 nach dem Laden/Balancen fällt.

Ich hatte auch eine (familientechnische Krisen-) Situation in der ich die Zoe im Hochsommer vollgeladen habe, aber nicht mehr entladen konnte und die WB war auch nach wie vor aktiv geschaltet und hat schön den Standbyverbrauch alle paar Tage nachgeladen. Unterm Strich war die Zoe dann für etwas über 2 Wochen randvoll im heißen Sommer letzten Jahres gestanden. Ist alles andere als ideal, aber trotzdem ist der Akku nicht gleich platt oder hat 5kWh sofort verloren.

Laut BMS (Aktuelle 556er Version) Werten die auch recht gut mit der Energiemenge die reingeht wenn ich den Akku mal leer fahren sollte, habe ich einen SoH von 95,8% nach 218 Zyklen, 4,5 Jahren und 56T km (52kWh Akku).

Zitat von Crash_Override

Ladeschlussspannung ist bei mir bei fast 4,35V pro Zelle die dann auf knapp 4,25 nach dem Laden/Balancen fällt.

kann ich nicht glauben, bei etwa 4,176V ist Schluss. Dann sind ca. 401V drin und 53,5 kWh im günstigsten Fall.

Vielleicht hat man im BMS bei Version 556 mehr freigegeben, kann ich mir aber nicht vorstellen.

Kannst du bei Gelegenheit mal ein Screenshot machen?

Ok jetzt wirds aufjeden Fall spannend, ich hab wenn ich unterwegs mal die Zellenzahl von der Gesamtspannung her mal schnell durch 96 gerechnet hab, und dann daheim oder am Zielort per OVMS geschaut habe, auch schon öfters gedacht huch, die sind aber noch hoch. Aber hab keine weiteren Recherchen gemacht.

Denn ich lass mir im Dashboard das EVMMI anzeigen (Strom, Spannung, Motordrehzahl) und nach der Volladung stehen dort auch 400V, aber von den Einzelzellen vom BMS ist eben die Spannung höher, rechnerisch komme ich da etwas über 408V was laut deiner Aussage dann kein Sinn macht bzw. mich das Dash dann nicht anlügen würde.

Da die nicht aktiven Funktion oft schlecht oder halbfertig programmiert (EVMMI im Dashboard) sind und hab ich bisher dem BMS mehr getraut habe, ginge ich dann davon aus das diese korrekt sind.

Meine Zellenwerte lese ich über das OVMS ab, damals als ich die Integration geschrieben habe, haben die Werte zumindest mit dem DDT übereingestimmt. Aber ich habe auch keine Plausiprüfung gemacht

Beispiel eine Zelle:

    case 0x9021: {
      BmsSetCellVoltage(0, CAN_UINT(0) * 0.001);
      //ESP_LOGD(TAG, "%x: %f V", pid, CAN_UINT(0)  * 0.001);
      break;
    }

Ich rechne diese auch nicht um, ich werde beim nächsten Volladen + Balancing mal genauer auf die Werte schauen (auch ausgelesene Gesamtspannung vom BMS) und hier posten. Vielleicht finden wir den Fehler.

Aber selbst nicht vollgeladen hab ich schon eine Diskrepanz! OVMS Zellenspannung Durchschnitt 3,903V, OVMS BMS Gesamtspannung: 366,5V, Dashaboard 366V (Ok also 2 gegen einen), Alle Zellen zusammengerechnet mit den 3,903 V ergeben aber 374,4V. Puuuh

Screenshot_20250201-204748.png

PS: Wer misst, misst Mist :- D

Zitat von Crash_Override

PS: Wer misst, misst Mist :- D

ich messe nicht, sondern lese ab und an mal aus.

Zufällig habe ich heute geladen und habe es dann mal verfolgt.

Die max Spannung war bei der vollsten Zelle 4,177 V, diese wird gleich wieder etwas entladen auf 4,175V, die anderen laden weiter. Das geht so hin und her, laut Ladesäule wurde beim Balancing mit 1,8kW geladen. Bei noch zu ladenden 1,5 kW kann es natürlich dauern.