BAUPROJEKT: Schnellladefähigen Akku mit 9,0 Ah selbst aufbauen

Originale und alternative Zubehörteile für den Segway
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chrigelseg
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Beitrag von chrigelseg »

Hallo Joern
Gibt es die gezeigten Formbleche fertig auf dem Markt, oder musstest Du sie herstellen lassen?
Sieht gut aus!
LG, Chrigel
Joern
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Beitrag von Joern »

Hi Chrigel,
ich hatte bei Ebay solche Bleche gesehen und mir davon bestellt und probiert. Als ich nach erfolgreichem Versuch nachbestellen wollte gab es bei dem Verkäufer nix mehr. Ich habe hier in Europa keinen Lieferanten mehr gefunden und somit über Aliexpress direkt in China gekauft. Dort findest Du unter dem Suchwort "pure nickel strip" oder bei Recherche nach 18650 Akkus einige Angebote. Wenn Du nur mal ein Stück zum Probieren brauchst kann ich Dir was zuschicken - ich hab ja gleich 2 oder 5mtr Stücke genommen.
Joern
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Beitrag von Joern »

Hi Otmar,
laß mich das Projekt erstmal zuende bauen - mal gucken, wie erfolgreich ich überhaupt bin.
Willst Du nur die 18650 LIPOs gepunktet haben oder den ganzen Akku gebaut??
Gruß, Jörn
Flotti
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Beitrag von Flotti »

Hallo Jörn,
natürlich, baust du deine Akkus in Ruhe erstmal selbst auf.
Ich wollte nur die Sony Akkublöcke mit deinem Spezialhalter und den Verbinder gepunktet haben.
VG Otmar
Joern
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Beitrag von Joern »

Hi Otmar -
ja, da habe ich nun etwas Übung, das kann ich Dir gern machen.
Schicke mir bitte Deine Emailadresse bzw Telefonnummer - wir gucken dann weiter !
Gruß, Jörn
Joern
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Beitrag von Joern »

Aufgrund der Nachfrage hab ich hier mal ein paar Fotos beim Öffnen meines zweiten Akkus gemacht.

Ich spanne mir den Akku vorsichtig ein und beginne mit einem Teppichmesser und Hammer an den Seitenwänden.
In mehreren Gängen meißele ich da die Wandung auf. Dahinter ist alles frei, man kann nix kaputt machen.
Danach kommt die lange Rückseite dran, doch Vorsicht, direkt dahinter liegt die Platine.
Hier ritze ich mit Kraft erstmal eine Rille entlang der Schweißnaht, die ich mit dem Cutter vertiefe. Dann beginne ich vorsichtig mit Cutter u Hammer diesen Ritz aufzustemmen.
Wenn ein paar cm geschafft sind habe ich den feinen Meißel eingedrückt um die Fuge vorzuspannen.
Nun kann man mit dem Cutter vorsichtig weiterschneiden, wenn ich weiter fortgeschritten bin spanne ich den Schnitt mit einem Schraubenzieher vor.
Wenn die drei Seiten offen sind hebele ich seitlich mit dem Schraubenzieher die Messinghülsen frei.
Nun kann man mit einem feinen Schraubendreher die vordere, bogenförmige Naht aufstemmen, das Ganze etwas auf Spannung halten.
Ich hoffe, das Vorgehen ist aus den Bildern ersichtlich!

Ich brauche dafür ca eine viertel Stunde.
Auf den Bildern kann man - glaub ich - gut erkennen wo die Platine liegt und wo man eben aufpassen muss.

Um eine weitere Frage aus diesem Forum mal zu klären habe ich einen guten Schwall WD40 in den offenen Akku gekippt und werde morgen versuchen, die Innereien aus dem Gehäuse zu ziehen. Beim ersten Akku habe ich das mit einer Heißluftpistole gemacht.
Dateianhänge
hier sieht man, wo Platz ist und wo man aufpassen muss
hier sieht man, wo Platz ist und wo man aufpassen muss
so dicht liegt das BMS au der hinteren Wandung
so dicht liegt das BMS au der hinteren Wandung
6. ... und mit einem langen Schraubendreher o.ä. die letzte Naht aufmeisseln
6. ... und mit einem langen Schraubendreher o.ä. die letzte Naht aufmeisseln
5. Mit einem Schraubendreher die Hülsen freidrücken, ich hab vorher mit dem Cutter versucht etwas vorzuarbeiten
5. Mit einem Schraubendreher die Hülsen freidrücken, ich hab vorher mit dem Cutter versucht etwas vorzuarbeiten
4. Nun unter Vorspannung mit dem Cutter die Naht auftrennen
4. Nun unter Vorspannung mit dem Cutter die Naht auftrennen
3. Den Anfang etwas aufstemmen (Cutter, Hammer) und eine Vorspannung erzeugen. Der Meissel ist handfest eingedrückt
3. Den Anfang etwas aufstemmen (Cutter, Hammer) und eine Vorspannung erzeugen. Der Meissel ist handfest eingedrückt
2. Vorritzen der langen Rückseite
2. Vorritzen der langen Rückseite
1. Beginnen an den Seiten, Klinge darf tiefer eintauchen
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chrigelseg
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Beitrag von chrigelseg »

Perfekt :-)
Absolut entscheidend (und meist unnötig) ist der vorsichtige Umgang mit dem Cutter entlang der rückwärtigen Schweissnaht über den Lüftungsschlitzen. Wenn die anderen drei Seiten freigekopft oder aufgetrennt sind, kann der Deckel sehr leicht nach hinten weggeklappt werden, wobei die hintere, schmale und dünne Schweissnaht fast von selbst bricht.
Ein zu tiefes Eindringen der Werkzeuge würde dort die Platine zerstören! Die anderen drei Seiten haben mehr "Luft" wegen der Kammern im ersten Bild von Joern.
Joern
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Beitrag von Joern »

Alles klar - also die hintere Naht zuletzt -- ich mache ja noch ein paar auf, ich probiere das als nächstes ;-)
Und Dein Tipp zum weiteren Vorgang? Erst BMS entfernen und dann Akkus oder die komplette Einheit en bloc?
Wenn "en bloc" - zum lösen der Akkus vorher mit Spiritus o.ä. fluten/anlösen oder Heißluft und sanfte Gewalt?
Gruß, Jörn
Joern
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Beitrag von Joern »

Ladergerät
Da bin ich wieder - ich hab mittlerweile die Akkublöcke eingesetzt, dem Gehäuse eine Ladebuchse verpasst und statt der Brücke einen Sicherungshalter mit 30A Sicherung montiert. Somit bin ich die dicke Sicherung auf der Platine los und hab gleichzeitig die Möglichkeit, den Stromkreis zu öffnen.
Ich beschreibe das noch und stelle das mit ein, zwei Bildern noch ein.
Zum Probieren habe ich mein altes "AC"-BMS mit den Widerständen ausgerüstet und es eingesetzt. Das Ladegerät habe ich auf 81,5V eingestellt, den Strom auf 2,2A begrenzt (dicken Bratwiderstand am Ausgang). Um vernünftig messen zu können habe ich einen "Adapter" gebaut, an den das Ladegerät angestöpselt wird und ein Anschlußkabel weiter zum Segway-Akku geht. So kann ich schnell den Ladestrom messen und auch die Spannungen "1/2 Akku", "12V" und "Akku". In das Ladegerät habe ich ein kleines Netzteil 12V montiert um Ladespannung und 12V Schaltspannung über ein Kabel anlegen zu können.

Dann habe ich den Akku geladen.
Der Akku hatte zu Beginn 71,5V, die Ladespannung des Ladegerätes klappte somit bei 2,22 A Ladestrom auf 73,8V zusammen. Ab ca. 75V ging der Strom langsam zurück (ca. 1,8A), bei 81V waren es dann noch 1,45A. Als bei 81,5V dann immer noch 1,3A flossen hab ich ein wenig am CV Poti gedreht bis die LED grün aufleuchtet und der Lüfter ausging.
In diesem Zustand bleibt die Spannung bei 81,5V (war ja auch eingestellt) aber der Strom geht kein Stück runter, wenn ich da herumstelle.

Mag bitte einer von Euch einem Begriffsstutzigen die genaue Vorgehensweise zum Einstellen der CV Phase erklären???
Hier im Blog habe ich gelesen "zum Ende" des Ladevorganges auf ca 150mA einzustellen - wann genau stellt man was ein??Ab wieviel Spannung muß ich am CV Poti beginnen etwas einzustellen???

Ich habe den Vorgang nun unterbrochen, der Akku pendelte sich auf ca 81V ein, über den 23 Widerständen liegt nun ziemlich genau jeweils 3,5V

Anbei ein paar "Laborbilder" ;-)
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Selbstbau - über die Bananenbuchsen lassen sich Messgeräte anschließen - die beiden gelben liegen in der Ladeleitung zum Strom messen
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Ladegerät an Adapter, Adapter an Akku...
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Joern
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Beitrag von Joern »

Ach - kleiner Nachtrag:
könnte es so sein, daß ich bei Erreichen der 81,5V alles so weiter laufen lasse und den Strom weiter beobachte. Der muß ja irgendwann heruntergehen. Wenn die Stromstärke dann bei den angesprochenen 150mA ankommt drehe ich am CV Poti bis die LED von Rot auf Grün wechselt... ???
verifier
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Beitrag von verifier »

Hallo Joern,

ja genau so ist es. Üblicherweise stellt man den Ladeschlussstrom auf ca. 1/10 des Anfangsladestroms ein. In Deinem Fall wären das dann 2,2 A --> 220 mA. Sonst wartest Du ewig bis die grüne "Voll"-LED kommt.

Ich habe Dir einmal eine LiPo-Ladekurve angehängt:
20_07_14 Segway-Ersatz 10s4p SonyVT1 links_01_Laden.jpg
Da siehst Du recht schön, wie der Ladestrom (rot) bei t=0 von 0 auf 2,5 A springt und die Akku-Spannung (blau) von ca. 35,5 V dann langsam auf 42 V ansteigt (das ist die "CC-Phase" = constant current).
Wenn die 42 V erreicht sind beginnt die "CV-Phase = constant voltage und direkt fängt auch schon der Ladestrom an abzufallen, bis in meinem Fall 250 mA. Das dauert lt. Kurve ca. 18 min. Dann schaltet mein programmiertes Ladegerät die komplette Ladung ab.

Was verwendest Du für eine Ladebuchse (Bild + Link) und wo hast Du sie am/im Akku-Gehäuse montiert?

Weiter so und Gruß
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Beitrag von Joern »

Hallo verifier,

vielen Dank für Deine Ausführung - dann war ich ja schon in die richtige Richtung unterwegs.
Ich habe hier ja 20s4p aufgebaut, welches eine maximale Ladeschlußspannung vom 84V bedeuten würde. Um die Akkus zu schonen ist diese Spannung auf 81,5V reduziert.
Meine CC-Phase dauert mit diesem Ladegerät bis 77,1V, ab dann wird trotz weiter steigender Spannung der Strom bereits reduziert. Meine (rote) Kurve macht somit einen runden Buckel wo in Deinem Diagramm ein schöner, scharfer Knick ist. Bei 81,5V setzt die Phase konstanter Spannung ein, der Strom sinkt dann kontinuierlich bis er nun die 220mA erreicht.
Beim Ladegerät geht nun die grüne LED an (fertig geladen) und der Lüfter schaltet sich ab. Allerdings bleibt die Spannung von 81,5V anliegen und der Strom sinkt dann bis 200mA ab.
Ab dann ändert sich nichts mehr - ich vermute, die 200mA sind die Leistungsaufnahme der BMS Elektronik incl. der 23 Widerstände.

Muß ich mir wegen dieser Übergangsphase zwischen CC und CV einen Kopf machen??

Anbei noch ein Blick ins Ladegerät - ich habe neben der Kaltgerätebuchse ein 12V Netzteil montiert um Ladespannung und 12V Schaltspannung gemeinsam am Ladestecker anliegen zu haben.
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IMG_6129-kl.jpg
Joern
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Beitrag von Joern »

verifier
zu Deiner Frage: ich habe spritzwassergeschützte Buchsen eingesetzt.
Die Ladebuchse ist eine Quicklock Buchse Größe 16, IP67 von der Firma LUMBERG - (bei Reichelt LUM 0271-04) und der dazugehörige Quicklock Stecker (LUM 0251-04)
An den 4 Polen liegen "Ladespannung", "1/2 Akku Spannung", "Masse" und "12V Schaltspannung"
Als Trennbrücke habe ich einen Sicherungshalter für Flachsicherungen verbaut, dieser ersetzt damit auch die 30A Sicherung vom BMS Board. Z.Zt. steckt da noch eine 5A Sicherung derweil ich da noch herumbastele.

Anbei ein paar Bilder -- die Buchse habe ich natürlich vergurkt. Nach dem Motto "erst bohren, dann genau nachmessen" bin ich zu weit nach unten geraten und musste die Buchse auf eine ALU-Platte setzen. Sonst wäre ich in die Biegung am Bodenbereich gekommen.Beim nächsten Akku kommt diese höher, außerdem will ich versuchen, die tiefer zu versenken.
Nach all dem herumschrauben gefällt mir die XLR Buchse von SegFenn immer besser, zumal es dafür ja auch Staubschutzkappen gibt. Aber das ist ja auch mein erster Versuch... ;-)
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IMG_6121-kl.jpg
IMG_6123-kl.jpg
verifier
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Beitrag von verifier »

Joern hat geschrieben: 15.07.2020 21:37 Hallo verifier,

vielen Dank für Deine Ausführung - dann war ich ja schon in die richtige Richtung unterwegs.
Ich habe hier ja 20s4p aufgebaut, welches eine maximale Ladeschlußspannung vom 84V bedeuten würde. Um die Akkus zu schonen ist diese Spannung auf 81,5V reduziert.
Meine CC-Phase dauert mit diesem Ladegerät bis 77,1V, ab dann wird trotz weiter steigender Spannung der Strom bereits reduziert. Meine (rote) Kurve macht somit einen runden Buckel wo in Deinem Diagramm ein schöner, scharfer Knick ist. Bei 81,5V setzt die Phase konstanter Spannung ein, der Strom sinkt dann kontinuierlich bis er nun die 220mA erreicht.
Beim Ladegerät geht nun die grüne LED an (fertig geladen) und der Lüfter schaltet sich ab. Allerdings bleibt die Spannung von 81,5V anliegen und der Strom sinkt dann bis 200mA ab.
Ab dann ändert sich nichts mehr - ich vermute, die 200mA sind die Leistungsaufnahme der BMS Elektronik incl. der 23 Widerstände.

Muß ich mir wegen dieser Übergangsphase zwischen CC und CV einen Kopf machen??

Anbei noch ein Blick ins Ladegerät - ich habe neben der Kaltgerätebuchse ein 12V Netzteil montiert um Ladespannung und 12V Schaltspannung gemeinsam am Ladestecker anliegen zu haben.
Hallo Jörn,

das Verhalten, welches Du beschreibst, ist ja ganz interessant!
Für die Einstellungen am Ladegeräte würde ich Dir empfehlen, den Akku noch einmal vom BMS zu trennen und dann die Strom- und Spannungspotis nur mit dem Akku zusammen so einzustellen, dass alles möglichst so läuft, wie gewünscht und an sich plausibel ist. Dann sollten die "CC"- und die "CV"- Phase auch "schärfer" in einander übergehen.
Bei Deinem Ladegerät wirst Du wahrscheinlich nie eine Abschaltung des Ladestromes bei Unterschreutung der 220 mA haben. Das macht auch nichts, irgendwann wäre der Strom dann auch bei "0".
Wenn Du jetzt das Komplettgebilde (Akku+BMS) mit dem Ladegerät betreibst, wird das von Dir schon beschriebene Verhalten wieder auftreten. Die 23 Widerstände a ca. 56 (?) Ohm tragen mit etwas über 63 mA an dem noch fliessenden Strom bei. Das BMS selbst wird sicherlich auch noch einigen mA's saugen. In soforn ist Deine Annahme richtig.

Vielleicht können @SegFenn oder @FischFuss ja noch etwas zu den fließenden Strömen sagen nach dem Erreichen des Ladeschlußstromes?

Gruß Gerhard
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Beitrag von verifier »

Joern hat geschrieben: 15.07.2020 21:50 verifier
zu Deiner Frage: ich habe spritzwassergeschützte Buchsen eingesetzt.
Die Ladebuchse ist eine Quicklock Buchse Größe 16, IP67 von der Firma LUMBERG - (bei Reichelt LUM 0271-04) und der dazugehörige Quicklock Stecker (LUM 0251-04)
An den 4 Polen liegen "Ladespannung", "1/2 Akku Spannung", "Masse" und "12V Schaltspannung"
Als Trennbrücke habe ich einen Sicherungshalter für Flachsicherungen verbaut, dieser ersetzt damit auch die 30A Sicherung vom BMS Board. Z.Zt. steckt da noch eine 5A Sicherung derweil ich da noch herumbastele.

Anbei ein paar Bilder -- die Buchse habe ich natürlich vergurkt. Nach dem Motto "erst bohren, dann genau nachmessen" bin ich zu weit nach unten geraten und musste die Buchse auf eine ALU-Platte setzen. Sonst wäre ich in die Biegung am Bodenbereich gekommen.Beim nächsten Akku kommt diese höher, außerdem will ich versuchen, die tiefer zu versenken.
Nach all dem herumschrauben gefällt mir die XLR Buchse von SegFenn immer besser, zumal es dafür ja auch Staubschutzkappen gibt. Aber das ist ja auch mein erster Versuch... ;-)
Klar, doch. Man tastet sich langsam an das ran, was gut aussieht und funktionell die Vorstellungen erfüllt.
Eine 4-pol. Buchse und eine "rausgezogene" Stromunterbrechungsmöglichkeit ist sehr gut. Jedoch bergen die hervorstehenden Teile immer auch die Gefahr vor Beschädigung beim Dagegenfahren!
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Beitrag von verifier »

Mich hat einmal interessiert, wieviel Ah man aus einem 20-zelligen LiPo-Akku bei Verwendung als Segway-Ersatz-Akku überhaupt nutzen kann:
(zur Erinnerung: der Original Segway-Akku ist ein 23-zelliger LiFePo-Akku)

Weiter oben wurde der Original-Segway-Akku Spannungsbereich schon beschrieben:
- Ladeschlußspannung --> 81,5 V
- Endladeschlußspannung --> 67,0 V

Ein 20-zelliger Lipo-Akku wird normalerweise betrieben:
- Ladeschlußspannung --> 20 x 4,2 V/Zelle = 84 V
- Endladeschlußspannung --> 20 x 2,8 V/Zelle = 56 V
innerhalb diesen Bereiches erfährt man auch die nutzbare Kapazität, wenn man den Akku entlädt.

Wenn man die beiden Bereiche vergleicht, sieht man, dass man
1. den Akku nicht soweit aufladen kann (81,5 V zu 84,0 V)
2. den Akku nicht so weit entladen kann (67,0 V zu 56,0 V)

Ich habe jetzt ganz einfach einen 20-zelligen LIPO-Akku (20s4p SonyVTC5) genommen und innerhalb beiden Bereichen entladen:
(Entladestrom = 2,5 A entspricht 2 stündiger Entladung im Segway)

Und das kam dabei heraus: enttäuschend!!!
20_07_18 SonyVTC5 Entladung normal vs Entladung Segway Parameter_01.jpg
Von den knapp 10 Ah im normalen LiPo-Bereich, bleiben nur ca. 7,7 Ah im Segway Fall... also kaum viel mehr als die Original Akkus.
Bei Verwendung anderer Zellen entsprechend weniger oder auch mehr...

Werde aber trotzdem den LiPo-Akku für meinen Segway bauen!
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Beitrag von verifier »

Für die noch, die es interessiert:

Ich wollte noch wissen, wie viel Kapazität man schon wegen der niedrigeren Ladeschlussspannung (81,5 V) beim Segway-Fenster gegenüber der normalen Ladeschlussspannung im LiPO-Bereich einbüßt:
Dazu habe ich den Akku noch einmal aufgeladen und speziell den Bereich von ca. 78 V bis 84 V (= 20 x 4,2 V/Zelle) mitgeplottet.
Das kam dabei heraus:
20_07_21 SonyVTC5_20s4p_Lade-Defizit durch Segway-Fenster_01.jpg
Der Ladestrom (rote Kurve, rechte Skala) springt im Moment des Ladebeginns auf 2,5 A und bei Erreichen der Ladeschlussspannung (in diesem Fall 84 V, blaue Kurve) fällt er langsam ab bis auf 0,25 A, was auch das Ladeende bedeutet.
Betrachtet man jetzt den Ladebereich von 81,5 V bis Ladeende 84,0 V dann sieht man, dass immerhin noch 1,37 Ah eingeladen wurden.

Das ist dann auch die Akku-Kapazität, die einem in der Ladephase schon fehlt durch die Segway-Spannungsgrenzen.
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Beitrag von verifier »

Hallo zusammen!

Damit man einmal die Kapazität in der "Seg-Fenster-Nutzung" der in diesem Projekt oft genannten Sony-Zelle VC3 im Vergleich zu ihren Schwester (VTC5 + VTC6) sieht, habe ich diesbezüglich noch einmal Messungen gemacht und in einem Diagramm wieder gegeben:
20_07_30 Sony-Zellen 20s4p Segway Parameter_01_Kurven.jpg
Man sieht, dass die VC3 sich in der Segway-Nutzung super gut schlägt, und die teureren Schwestern nur um ca. 0,5 Ah besser sind. Für mich eine Überraschung!
Man sieht aber auch die etwas bessere (= höhere) Spannungslage der VTC6 (durch niedrigeren Innenwiderstand --> besser für kraftvollere Beschleunigungen; stellenweise delta U VCT6 - VC3 >/= 2V).

Und so sieht die SonyVC3 dann im Verhältnis zu einer Bestückung mit LiFePo-Zellen (LishenLR18XX) aus:
20_07_31 Vergleich Lishen vs SonyVC3 Segway Parameter_01.jpg


Schönes WE,
Gerhard
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SegFenn
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Beitrag von SegFenn »

@ Gerhard

Danke für die Messungen! Die VTC6 gefällt mir auch sehr gut, leider soll es in der Langzeiterfahrung nicht so gut um diese Zelle stehen. So wurde in Parallelforen bereits berichtet (und mit Messungen belegt), dass nach etwa 60 Lade- / Entladezyklen die 80 % der Nennkapazität bei 2 A Entladestrom bereits unterschritten wurde, und nicht nach 250 ... 300 Zyklen, wie in Datenblättern kundgetan wird. Hier scheint die VTC6 bereits nach 60 Zyklen von Innenwiderstand & Restkapazität schlechter zu sein, als deren Konkurrenten (wie z.B. die SAMSUNG-30Q), obschon Messungen mit frischen Zellen zunächst etwas anderes ausweisen.

Gibt deine Messapparatur einen vollautomatischen Testlauf mit z.B. 100 Zyklen her? Falls ja, wäre obiger Vergleich nach 100 Zyklen sehr interessant.
verifier
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Beitrag von verifier »

Hallo SegFenn,

Dein Einwurf ist durchaus berechtigt. Eine Langzeit-Erfahrung mit der VTC6 habe ich bisher nicht.
Jedoch würde ich unseren speziellen Betriebsbereich der Zelle im "Segway-Fenster" (Ladschlussspannung = 4,075V/Zelle, Endladeschlussspannung/Zelle = 3,35V/Zelle) als sehr "Lebenszyklen" verlängernd ansehen.
SegFenn schreibt:
Gibt deine Messapparatur einen vollautomatischen Testlauf mit z.B. 100 Zyklen her? Falls ja, wäre obiger Vergleich nach 100 Zyklen sehr interessant.
Dazu ist zu sagen:
Die Messanlage gäbe das schon her!
Aber schauen wir einmal auf die dazu benötigte Zeit:
- die Messungen sollte unter Segway-Verhältnisse geschehen --> Ladestrom = ca. 0,6 A, Entladestrom = ca. 0,6 A
- die Kapazität der Zelle unter Segway-Verhältnisse aus oberer Kurve (knapp 8 Ah für 4 Zellen) --> ca. 2 Ah/Zelle
- Dauer eines Zykluses --> 2 Ah/0,6 A = ca. 3h20 fürs Laden und noch einmal das Gleiche fürs Entladen = 6h40, üblicherweise sollte die Zelle danach noch etwas ruhen --> ca. 7 h für einen Zyklus!
- damit man auch einen Kapazitätsrückgang als Folge der erbrachten Lade-/Entladezyklen erkennen kann, sollten es also mindestens >100 Zyklen sein --> ca. 700 h!!!
- damit das auch einer Statistik einigermaßen genügen könnte, sollten das dann doch auch mindestens 10 Zellen (möglichst noch mehr) sein, mit denen man diesen Nachweis erbringt....
Das ist ganz schön aufwendig!

Zumal ich euch die anderen Sony-Zellen (VTC5 + VTC6) nicht unbedingt "aufschwätzen" will. Meine Messerei sollte lediglich die anderen Alternativen noch aufzeigen. Und dass die Betrachtung der möglichen Kandidaten unter Segway-Einsatzbedingungen sich jetzt auf einmal etwas anders darstellt, wußte ich am Anfang auch noch nicht. Die VC3 braucht sich - wie ich oben schon schrieb - nicht zu verstecken! Solange man nur von Sony spricht...

Und wir sind noch nicht am Ende der Betrachtungen! Es wird noch richtig interessant...

Gerhard
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Beitrag von verifier »

BAUPROJEKT: Schnellladefähigen Akku mit 9,0 Ah selbst aufbauen oder die Suche nach noch mehr Kapazität

In den bisher gezeigten Vermessungsdiagrammen von Sony-Zellen sieht man, dass kaum mehr als ca. 7,7 Ah nutzbarer Kapazität unter den Bedingungen (Akkuaufbau in 4p, wie das Original) des Projektstartes von @FischFuss, möglich sind.

Betrachtet man sein Bild von der Plazierungsauswahl der Zellen:
Bild_00_Seg-Akku mit 10s4p_FischFuss_Firefox_Screenshot_2019-02-19T15-30-47.297Z.jpg
dann sieht man, dass da doch noch jede Menge Platz für weitere Zellen wäre!

So habe ich die Tage zum Testen der maximalen Zellenzahl nach einem Seg-Akku-Gehäuse gesucht und mich dann erinnert, dass ich irgendwo noch ein Gehäuse haben muss, mit dem ich vor langer Zeit einmal Klebeversuche gemacht hatte. Also gesucht, gefunden, aufgeschnitten und Zellen rein:
Bild_01_Seg-Akku-Gehäuse mit 10s5p_IMG_3776.jpg
Bild_02_Seg-Akku-Gehäuse mit 10s5p_IMG_3779.jpg
Und siehe da, es passen wunderbar 48 Zellen stehend plus 2 liegend = 50 Zellen in die eine Hälfte des Gehäuses!
Das reizt doch geradezu einmal eine Vermessung in der Konstellation 20s5p zu machen!

Ja, was soll ich sagen, ein Bild sagt mehr als tausend Worte:
20_07_31 Vergleich 23s4p Lishen vs 20s5p LiPo-Zellen Segway Parameter_01.jpg
Da sind sie jetzt, die ominösen 11,5 Ah. Ganz einfach und gar nicht teuer!
Für 2 Akkus --> 200 Zellen = ca. 560 Euro (Stand 01.08.20)

Und jetzt stimmt auch wieder der Titel des Bauprojektes: Schnellladefähigen Akku mit 9,0 Ah selbst aufbauen (siehe blaue Kurve)
Es war Nachts um 2 Uhr und ich war gespannt auf das Ergebnis und da hat mein unruhiger Finger dummerweise das Programm um einen Step weitergeschaltet und da war die Entladung beendet. Es wären ca. 9,1Ah geworden!

Schöne Grüße,
Gerhard
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Beitrag von verifier »

So könnte mein 1. Zellenverbinder-Entwurf aussehen:
Seg-Akku-Halter 10s5p_01_Verdrahtung korrigiert.jpg
Segway? "Darauf fahre ich einfach voll ab!"
Joern
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Beitrag von Joern »

Moin zusammen,
ich war drei, vier Wochen sehr eingespannt und musste das Projekt vorübergehend ruhen lassen.
Es freut mich aber, daß ein weiterer Akku Bauversuch gestartet ist.
Ich bin gespannt, wie verifier mit den Kabeln etc in dem nun sehr vollen Gehäuse klarkommt!!

Bei mir ist die Lage wie folgt:
Die Akkus waren bestückt und soweit fertig. Aufgrund der Aussage hier im Board habe ich davon abgesehen, mir die alten AC-BMS wieder zu montieren und habe defekte AF-Akkus gekauft.Die BMS habe ich dann (ungeprüft) eingesetzt. Bei der Montage piepte der Seg, wenn der vordere Akku eingesetzt wurde, der wurde somit erkannt. Allerdings gab es eine Störungsmeldung zu einem Akku. Beim Tauschen der Akkus (wieder piepton beim vorderen) war die Störungsmeldung auf der anderen Seite - Akku erkannt und noch mal geöffnet. Allerdings fand ich keinen Fehler und habe alles nochmal entladen, geladen und erneut montiert. Dann fuhr der Segway. Prima soweit. Eine erneute Störungsmeldung ließ mich den betreffenden Akku noch mal ausbauen und checken. Fehler: ich hab es etwas auf die leichte Schulter genommen mit den Lötstellen auf der Unterseite des BMS und ein Komparatoranschluß, an dem nun der Widerstand angelötet ist, hatte sich auf einen LIPO Akku durchgeschubbelt. Alles nochmal isoliert und eingebaut und alles prima.
Eigentlich...
Nach ca 2 stündigem Fahrbetrieb haben wir den Seg für ca 3 Stunden abgestellt. Beim nächsten Fahrversuch gab es dann eine Fehlermeldung (Display leuchtete nur rot, Pieptöne, keine weitere Anzeige) und nix ging mehr. Ich hab die Akkus demontiert, mehrfach ge- und entladen, die Spannungen an den Widerständen geprüft und kein Problem gefunden.
Lediglich beim Laden fiel mir auf, daß bei einem Akku die grüne LED auf dem BMS nach einiger Zeit erlischt, beim anderen BMS leuchtet sie den ganzen Ladevorgang permanent.
Ich vermute, das ist nicht ok!
Da werde ich nachhaken - im Zweifel kann ich ja das alte AC-Board zum testen montieren.

Wenn es meine Zeit hergibt werde ich dabei gehen und wieder alle, speziell den armen SegFenn, mit meinen Fragen löchern ;-)

Grüße aus dem heißen Norden, Jörn
cyberbob
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Beitrag von cyberbob »

Hallo Leute!

Bin neu hier. Lese nun schon seit Tagen diesem Thread - und bin hin und wech von den Lösungansätzen, die hier zum Thema Akkubau und Verbessern geschildert werden. Respekt Euch! Toll, was für Informationen man hier bekommt. Würde Euch gerne alle zu einem Bier einladen! :-)

Wir haben zweie I2, und da stehen dann auch in naher Zukunft die Akkufragen an. Uns ist die Schnellladeoption eigentlich wurscht, mehr Wert legen wir auf eine Kapazitätserhöhung, wenn wir schon dabei sind, die Akkus zu zerlegen und neu zu bestücken.

Eigentlich habe ich alles begriffen hier, aber in den letzten Tagen bin ich auf ein Problem gestossen: Wo kriegt Ihr heute noch Sony 18650 VC3-Zellen her? Ich lande permanent bei (teureren) VCT5 und 6 Zellen, die ich aber nicht will. Gibt es die VC3er noch? Wo?

Alternativ würde ich beispielsweise Samsung ICR 18650-26J 3,6V-3,7V 2600mAh einsetzen, dann aber ans BMS angeschlossen inkl. Balancer - natürlich in originaler S23P4-Verschaltung. Wie ich schon sagte, die Schnellladeoption ist für uns nicht so interessant.

Bei originaler Verschaltung würden die 3,6V-Zellen gemäß der Spannungsgrenzen des UIC von 3,5 V (81 V Ladeschlussspannung/23S) bis 2,9 V (67 V Abschaltspannung/23S) betrieben. Würde das funktionieren oder ist das Murks?

Wie gesagt: Das Hauptproblem ist für mich im Moment, die Sony VC3-Zellen zu bekommen. Ich finde nix ...

Gruß
Ube
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Beitrag von Ube »

cyberbob hat geschrieben: 29.05.2021 20:39 Wie gesagt: Das Hauptproblem ist für mich im Moment, die Sony VC3-Zellen zu bekommen. Ich finde nix ...
Ich habe das gleiche Problem. Ich wollte auch die "driftfreien" SONY-Zellen VC3 kaufen sind online aber nirgendwo mehr lieferbar. Nun überlege ich auf eine andere SONY-Zelle auszuweichen vielleicht die VTC5... Hat wer damit Erfahrung (vielleicht verifier)?

Ich möchte auch nur 20 x 3 Zellen nutzen deshalb auch ohne Balancer...

Mit 60 Zellen müsste ich näherungsweise die Serienkapazität erreichen können denke ich.

Vielen Dank für einen Tipp!
Ube
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