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ST1 ST1 Akku lädt nur 40.3V - Druckversion

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ST1 Akku lädt nur 40.3V - Res_17 - 26.05.2020

Hallo zusammen

habe ein neues Problem mit meinem ST1 Akku (36V, 630Wh), vielleicht weiss jemand Rat:

Die Zellen wurden vor ca 2 Jahren mit Samsung 35e ersetzt und haben nun ca 35 Ladezyklen. Der Akku funktionierte tadellos und bot viel Freude auf langen Touren.
Bei der letzten Ladung blieb das Ladegerät stehen bei 40,3V statt voll mit42.0V. Auch das Auschalten des Ladegeräts, 20 Minuten warten und wieder einschalten, brachte nichts.
Ich habe dann den Akku demontiert und alle 10 Blöcke durchgemessen, mit Verbraucher entladen bis zur Abschaltung bei ca 32V und wieder aufgeladen, und wieder nur bis 40.3V. Alle Blöcke hatten um unteren Bereich (32V) wie auch im oberen Bereich (40V) alle die exakt gleiche Spannung (+/- 0.01V).
Das Ladegerät stellt also ab, obwohl kein einziger Block voll ist, alle haben 40.3V
Am Ladegerät kann es nicht liegen, es lädt anderen Akku (gleiches Modell, gleich alt...) tadellos auf 42V. Ein anderes Ladegerät zeigt bei diesem Problemakku genau das gleiche Verhalten, lädt nur bis 40.3V.
Beim Laden tritt nirgends Wärme/Hitze auf, weder am BMS, Zellen... , alles maximal handwarm.
Entweder liegts am BMS oder dass sich die Zellen nicht mehr höher als 40.3V laden (aber dann würde das Ladegerät noch weiter laufen)
Ich bin am Ende meines Lateins, danke für jeden Tipp
Gruss, Res


RE: ST1 Akku lädt nur 40.3V - elkooo - 27.05.2020

Klingt für mich nach BMS-Problem (edit: die Zellen begrenzen selbst die Ladeschlussspannung nicht - auch alte Zellen lassen sich ohne BMS «überladen» also beim weiterladen steigt die Spannung der Zellen auch über 4.2v wenn elektronik dies nicht verhindert --> deshalb und weil das Stromer-Ladegerät «einfach» cc/cv --> constant current 4A und ab 42v constant voltage (mit sinkendem Strom bis dieser unter eine gewisse Mindestgrenze fällt, wonach der Ladevorgang endet) lädt und ansonsten nicht mit dem Akku kommuniziert - soweit ich weiss - tippe ich auf BMS).

Meine ST1 Akkus pendeln sich kurz nach dem Laden bei ca. 41.4v ein. Dass du keine 42v am vollen Akku hast ist indies Normal - die Zellenspannung senkt sich nach dem Ladeschluss immer ein wenig. Jedoch sind 4.03v pro Zelle schon etwas tief. Ein alter (2012) ST1 Akku hat bei mir nach zwei drei Tagen Liegedauer nach Volladung immer noch 41.1v gezeigt.

Ich weiss nicht ab welcher Spannung beim Stromer BMS die Balancing-Funktion einsetzt - aber evtl. ist damit was faul und das BMS klemmt deshalb den Ladestrom vorzeitig ab?
Evtl. hilft letztlich nur ein Austausch des BMS (von einem alt-akku transplantieren?!)?

Zuvor würde ich mal alle Balancer-Kabel prüfen.
Gruss
Elkooo


RE: ST1 Akku lädt nur 40.3V - Res_17 - 31.05.2020

Ja, wird wohl am BMS liegen. Nachdem ich den Akku wieder zusammengebaut habe, zeigt das Display 0% - keine Balken, obwohl der Akku 40.3 V hat, einen Tag später zeigte das Display, ohne einen Kilometer gefahren zu haben, wieder Balken und 80% Ladezustand. Das BMS reiert rum wie es will, vielleicht funktioniert dann auch die Vollaufladung wieder..?

Falls jemand ein funktionierendes BMS (36V, violett oder gold) hat und es verkaufen würde, oder auch ganzen Akku, bitte melden auf PN (persönliche Nachricht)
Wünsche ein herrliches Sonntags-Türli


RE: ST1 Akku lädt nur 40.3V - Res_17 - 05.07.2020

Habe/hatte nun exakt gleiches Problem bei einem zweiten Akku : lässt sich aufladen nur bis 40.3V.
Auch hier, alle Akkublöcke i.o. mit exakt gleicher Spannung.. habe bei voller Entladung bei ca 31V den "Reset" - Taster gedrückt auf der Platine des BMS, und siehe da, der Akku liess sich in der Folge wieder voll aufladen auf 41.8V :-)

Da mein erster Problemakku keinen Reset-Taster hat, nun meine Frage an alle Elektroniker hier im Forum: Wie kann ich beim BMS ohne Reset-Taster ein Reset machen?
ev abhängen vom Akkublock, die dann zwei zusammen gesteckten/geschraubten Platinen trennen...?

Dank für jeden Tipp


RE: ST1 Akku lädt nur 40.3V - Res_17 - 15.07.2020

Vervollständige meinen Monolog, da es neue Erkenntnisse gibt

Da Ersatz-BMS wie auch Occasions-Akkus (Motoren sowieso) für den alten ST1 Mangelware sind und nur zu Höchstpreisen gehandelt werden, habe ich nochmals rumexperimentiert mit dem Problemakku 1.
Beim Entladen mit Verbraucher (Lampe) stellte das BMS diesmal schon bei 35V ab, statt bei ca 31V. Habe dann den Verbraucher direkt am Akku angeschlossen, ohne BMS dazwischen, und entladen bis ca 31V. Dabei musste ich feststellen, dass ein Akkupack spürbar warm wurde im Gegensatz zu den andern neun Akkupacks. Beim nachfolgenen Aufladen stellte ich dann das Ladegerät ab bei ca 37V, da sich genannter Akkupackt massiv erhitzte. Die darauffolgende Demontage und Kapazitätsmessung zeigte, dass 2 der 5 Zellen, die auch heiss wurden, absolut tot waren, Spannung = 0.
Nach Ersetzten des Akkublocks mit 5 fabrikneuen Zellen funktioniert alles wieder tadellos, BMS also auch ok.
2 Zellen tot nach nur 2 Jahren und 35 Ladezyklen, das gibt aber schon zu denken !


RE: ST1 Akku lädt nur 40.3V - elkooo - 29.09.2020

Das ist ein Mangel der viele Akkupacks (auch anderer Marken) betrifft.

So kann es dazu kommen: Ab Werk kann es sein, dass eine einzelne Zelle schlecht ist. Der ST1 Akku hat 50 Zellen. Angenommen eine einzelne Zelle hat eine etwas erhöhte Selbstentladung und Du lässt nun Dein Pack für ein paar Tage oder Wochen unbenutzt, dann entlädt diese einzelne Zelle auch die Parallelzellen.
In den ST1 Akkus sind 10 Seriell geschaltete Blöcken à 5 parallel geschaltete Zellen = 10s5p vorhanden. So kann es nun dazu kommen, dass ein solches Zellpack à 5 Zellen eine tiefere Spannung hat als die andern 9 Packs. Angenommen alle Packs sind bei 4.1v und nur eins bei 3.7v, dann hast Du total >40v und kannst problemlos radeln. Beim entladen des Akkus kann es passieren, dass dann das eine Pack mit der tieferen Spannung unter 3v oder gar auf 0v (oder im Extremfall ins Negative) belastet wird. Dies schädigt ebendiesen Block massiv und das ganze verschlimmert sich exponentiell.
Ich habe schon viele Fahrrad-Packs demontiert und sehe (nebst BMS-Schäden) oft den Fehler, dass eines der 10 Packs eine tiefere Spannung aufweist - meist wegen einer schadhaften Zelle, welche die restlichen parallelen Zellen im Pack dann leert. Wenn es zu Problemen kommt, sollte man deshalb immer zuerst jedes einzelne Pack messen und vergleichen, ob die Spannungen genau übereinstimmen. In einem gesunden Akku sind alle Zellverbände in der Spannung absolut identisch (zw. ca. 3.3v & 4.2v je nach Ladezustand)
Das «Heizer-Pack» in Deinem fall wurde vermutlich dann bei Deinem Lampentest tiefentladen und ist deshalb warm geworden. Beim Aufladen haben die zwei schadhaften Zellen in demselben Pack keinen Strom aufnehmen können, darum waren nach 3/5 der Ladezeit die 3 intakten Zellen in ebenjenem Pack überladen und haben den Strom zu Wärme gemacht.

Das kann im Extremfall auch ins Auge gehen - deshalb sollte man immer die einzelnen Zellspannungen überwachen - insbesondere wenn die Lebensversicherung (BMS) übergangen wird. Akkubrände sind kein Spass!