Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

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Asterix
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Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von Asterix »

Hallo Forum,

ich häng mich hier mal an und hoffe, dass Ihr meinen Batteriebau interessiert verfolgt und mir Tips und Hilfe gebt, wenn ich nicht weiter komme oder Fehler einbaue.

Mein Projekt:

Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung.

Hierzu habe ich schon vor einiger Zeit 8 x Eve-Zellen (LF280K) bestellt.

Nach Sichtprüfung, Prüfung der QR-Codes und Messung der Spannung und Impedanz habe ich die Zellen erstmal für gut befunden.
Ich habe da wirklich gute Zellen erwischt.
Anschließend wollte ich dann noch wissen, ob die Kapazität passt.

Hierzu mein Versuchsaufbau:

Bild

und die Messung, die für alle Zellen deutlich über 280AH angab, vor allem dann, wenn ich sie weiter als nur bis 2,9V entladen habe.
Meist ging die Messung eher in Richtung 300AH.

Bild

Zumindest bei einer der beiden Batterien bin ich auf ein bestimmtes Bodenmaß festgelegt, weil ich meine AGM 1:1 austausche. Die hat ein Maß von 353 x 190 und ich habe maximal 250 mm in der Höhe Platz.
Da ich aber mit den 190 mm nicht hinkommen werde, wird das Gehäuse dieser Batterie nur unten 190mm und wenige Zentimeter darüber wieder etwas tiefer.
Es geht also nur darum, dass die Batterie in den Fuß des Batteriefaches hinein passt, darüber habe ich ein paar Zentimeter mehr.

Das Gehäuse wird ungefähr so aussehen:

Bild

Als Heizung nehme ich 12V Fußbodenheizung mit einer Quadratmeterleistung von 220W, die ich zuschneiden kann. Leider kann ich wegen Platzmangel die Krampverbinder der Firma nicht verwenden, die den Strom auf die Kupferschienen führt. Daher muss ich die Folie aufschneiden und die Kabel auflöten, anschließend wieder versiegeln.
Habe ich jetzt leider keine Bilder von gemacht. Wens interessiert, ich muss noch eine Heizmatte herstellen, dann kann ichs knipsen.
Geheizt wird (falls nötig) an jeder Längsseite der Zellen, sowie von unten.
Geregelt wird das nicht über das BMS (obwohl Heizport vorhanden), sondern über einen externen Thermoschalter.
Grund: Ich möchte auch heizen können, wenn das Womo steht und keine Ladung anliegt.
Zusätzlich verbaue ich noch einen manuellen Schalter, um das Heizsystem auch manuell aktivieren oder deaktivieren zu können.

Als BMS werde ich das JK BMS 4s/8s mit 2A aktivem Balancer verwenden.
Da ich wenig Platz auf dem Gehäuse für dicke Kabel habe, die dann auch noch rechtwinklig laufen müssen, möchte ich Kupferschienen dort verwenden, wo das sinnvoll ist. Natürlich werden die dann noch mit Schrumpfschlauch isoliert, wenns soweit ist.

Als Isolierschicht zwischen den Zellen verwende ich eine 0,5mm starke Klarsichtfolie.
In der Mitte der Zellen doppelt, also die Heizmatte zwischen den Klarsichtfolien.

So ungefähr soll das dann mal werden:

Bild

Auf dem Bild seht Ihr, das ich das BMS zwecks Hinterlüftung auf kleine Gummifüße stelle.
Ihr seht auch die 3 Heizmatten, die zwischen den Zellen sind.
Und die Midistreifensicherung, die direkt innerhalb der Kupferschienen liegt.
Und wer genau hinsieht, sieht, dass ich hier im Versuchsaufbau die Zellen noch falsch herum im Gehäuse habe, also somit das BMS quasi an Plus der Zelle anschließen würde. Ich habe verschiedene Versionen durchgespielt und weil das recht schwierig ist, die Zellen immer aus dem Gehäuse zu nehmen, habe ich darauf jetztnicht weiter geachtet.
Vor allem werden diese Zellen gar nicht in dieses Gehäuse hinein kommen. Die Zellen für dieses Gehäuse habe ich nämlich vor rund einer Woche parallel geschlossen, auf 3,6v geladen und sie bis heute noch im Parallelverbund gelassen. (siehe Bild 3)

Bis hierher erstmal danke fürs "zulesen", für Tips und Hilfe oder konstruktive Kritik bin ich offen.

Gruß ins Forenrund,
Asterix
Zuletzt geändert von Asterix am 04.04.2023, 13:42, insgesamt 1-mal geändert.
Asterix
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von Asterix »

Habe nun gerade einiges an Material bestellt, damit ich weiter am Projekt arbeiten kann.

Unter anderem eine Tischbohrmaschine, weil ich bei den 20er Kupferschienen recht punktgenau bohren muss, was mir aus der Hand nur eher zufällig mal gelingt.

Zudem wollte ich schon immer eine Tischbohrmaschine haben, mir hat nur immer ein wirklicher Grund gefehlt. ;-)

Außerdem fehlen Wagoklemmen für die Heizstromzufuhr, Schrumpfschlauch, und jede menge anderer Kleinkram.

Sollte alles noch vor Ostern ankommen...
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KudlWackerl
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von KudlWackerl »

Denke daran, dass die Zellen mit ca. 300 (?) Kg (genauer Wert im Hersteller - Datenblatt) gepresst werden sollen, das verdoppelt die Lebensdauer wohl.

Grüße, Alf
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basste315
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von basste315 »

KudlWackerl hat geschrieben: 04.04.2023, 14:40 Denke daran, dass die Zellen mit ca. 300 (?) Kg (genauer Wert im Hersteller - Datenblatt) gepresst werden sollen, das verdoppelt die Lebensdauer wohl.
Grüße, Alf
Ansichtssache,
die Hersteller/Vertreiber vieler so genannter "Premiumbatterien" verzichten auf das Verpressen und loben trotzdem 4000 Zyklen aus und geben 5 Jahre Garantie.
Ob im Wohnmobil (im Gegensatz zu Haus-Solarspeichern) überhaupt soviele Zyklen erreicht werden ?

Schaden sollte das Verpressen jedoch nicht.

Helmut
Grüße vom Traunsee -
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von basste315 »

Asterix hat geschrieben: 04.04.2023, 13:30 Als Heizung nehme ich 12V Fußbodenheizung mit einer Quadratmeterleistung von 220W, die ich zuschneiden kann.

Geheizt wird (falls nötig) an jeder Längsseite der Zellen, sowie von unten.
Geregelt wird das nicht über das BMS (obwohl Heizport vorhanden), sondern über einen externen Thermoschalter.
Grund: Ich möchte auch heizen können, wenn das Womo steht und keine Ladung anliegt.
Zusätzlich verbaue ich noch einen manuellen Schalter, um das Heizsystem auch manuell aktivieren oder deaktivieren zu können.

Asterix
Hallo Asterix,
den Akku über 12 V zu heizen, wenn keine Ladung an der Batterie anliegt, kann zur Tiefentladung des AKKUs führen. Hoffentlich schaltet der AKKU dann rechtzeitig bei Unterspannung ab, ist dann aber trotzdem leer :cry:

Heizungen in Fertigakkus werden daher meines Wissens nach bei abgeschaltetem Ladeport nur über den Ladestrom betrieben und schalten den Ladeport des AKKUs bei Erreichen der Releasetemperatur frei.

Willst du deine "Heiz-Strategie" nicht nochmals überlegen?

Helmut
Grüße vom Traunsee -
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von Asterix »

KudlWackerl hat geschrieben: 04.04.2023, 14:40 Denke daran, dass die Zellen mit ca. 300 (?) Kg (genauer Wert im Hersteller - Datenblatt) gepresst werden sollen, das verdoppelt die Lebensdauer wohl.
Grüße, Alf
Hallo Alf,
das vergesse ich nicht. Aber man darf auch nicht unberücksichtigt lasse, dass 300kg sehr sehr wenig Druck ist.
Ich werde ein bischen Schaumstoff ins Gehäuse geben und die Frontplatte anschrauben.
Vermutlich werde ich, wenn sich die Zellen nihct mehr bewegen können, schon längst die 300kg erreicht haben.
basste315 hat geschrieben: 04.04.2023, 16:27 den Akku über 12 V zu heizen, wenn keine Ladung an der Batterie anliegt, kann zur Tiefentladung des AKKUs führen. Hoffentlich schaltet der AKKU dann rechtzeitig bei Unterspannung ab, ist dann aber trotzdem leer :cry:
Hallo Helmut,
Da hast Du recht.
basste315 hat geschrieben: 04.04.2023, 16:27 Heizungen in Fertigakkus werden daher meines Wissens nach bei abgeschaltetem Ladeport nur über den Ladestrom betrieben und schalten den Ladeport des AKKUs bei Erreichen der Releasetemperatur frei.
Auch hier vermute ich, dass Du recht hast.
basste315 hat geschrieben: 04.04.2023, 16:27 Willst du deine "Heiz-Strategie" nicht nochmals überlegen?
Habe ich gemacht und auch nochmal gemacht.
Ich mache das schon ganz bewußt anders als üblich.
Aber um mögliche Missverständnisse zu klären, beschreibe ich es nochmal.

Es wird keine dauerhafte oder vollautomatische Heizung der Zellen geben.
Es wird eine automatische, temperaturgesteuerte Heizung der Zellen geben, die ich zuvor manuell aktiv schalten muss.
Wenn ich aber manuell aktibv schalte, kenne ich auch den Ladezustand beider Batterien.
Erst während des Ladens zu heizen, verschenkt wertvolle Energie.
Die Heizung zieht ca. 4-5 A, d.h. wenn ich sie z.b 2-3 Std. benötige um bei Fahrtantritt direkt laden zu können, habe ich max. 15A verbraucht, die ich aber bei meinem 50A Booster bereits nach etwas über 15 min. wieder drin habe. Danach fahre ich schon in der "Energiegewinnzone".
Ich habe das im Nachbarforum auch schonmal beschrieben. https://www.wohnmobilforum.de/w-t159089.html
(Ich hoffe, Links auf andere Foren sind erlaubt, ansonsten @Mod oder @Admin: bitte Link heraus löschen)

Vergleiche meine Zellenheizung einfach mit einer Webasto-Dieselheizung, die den Batteriekasten mit beheizen würde.
Oder vergleiche mit irgendeinem Verbraucher.
Auch da müsstest Du doch darauf achten, dass Du nicht in die Unterspannung hinein verbrauchst.
Insofern alles ok für mich. Trotzdem danke für den Hinweis.
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KudlWackerl
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von KudlWackerl »

Welches Fahrzeug fährst du eigentlich?

Grüße, Alf
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von Asterix »

KudlWackerl hat geschrieben: 05.04.2023, 11:52 Welches Fahrzeug fährst du eigentlich?
Derzeit einen Rimor Evo 95 Plus und einen Opel Vivaro L2H2 als Camper ausgebaut.
Die Batterien sollen für den Rimor werden, samt 800WP Solar.
Der Camper hat 200 WP Solar und eine 100AH Lifepo parallel zu einer 100AH Blei als Hybrid. https://www.wohnmobilforum.de/w-t146225.html
Asterix
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von Asterix »

Habe gestern mal etwas weiter gebastelt.
Auf diesem Photo schön zu sehen sind die Heizmatten, die ich verwende:

Bild

Sind nicht ganz die Breite der Zellen, daher habe ich die 3 Matten jeweils etwas versetzt.
Die 4 Heizmatte liegt unter den Zellen.

Insgesamt ziehen die 4 Heizmatten bei 12,3 V Spannung 3,85A Strom.
Somit sollte ich, wenn ich sie an die Lifepo angeschlossen habe, mit unter 5A rechnen können.

Was das Verpressen der zellen angeht, das war gar nicht so trivial. Mit nur einer Schaumstofflage wars definitiv gar nicht verpresst.
Eine 2. Schaumstofflage hätte hingegen schon nicht mehr rein gepasst.
Selbst eine komplette Lage Karton wäre viel zu viel gewesen.
Ich habe mich daher dafür entschieden, 2 Streifen Karton zu nehmen, die ich vorab etwas "vorgepresst" hatte.
Somit stehen die Zellen etwas unter Druck, können aber (zumindest theoretisch) noch etwas "atmen".
An der linken Seite der Zellen habe ich auch eine Lage Karton verwendet und später zusätzlich je einen Holzstreifen zur Spannung hinterher geschoben. (Die Holzstreifen sind auf dem nachfolgenden Photo nicht zu sehen, die kamen später erst dazu)

Bild

Demnach sollte der Batteriekasten samt Zellen nun eigentlich nicht mehr geöffnet werden.
Bin mal gespannt, ob das tatsächlich so ist.

Anschließend habe ich noch mal ein paar Kupferschienen anfertigen müssen, weil die zellen nun anders standen als bei meinem ersten Test.
Deshalb passten die alten Kupferschienen nicht mehr alle.
Das Bohren auf der neuen Tischbohrmaschiene klappt ganz gut, aber da die Kupferstreifen nur 2mm, bzw. 3mm stark sind, muss ich hier nochmal nachordern und mir einen vernünftigen Stufenbohrer und einen Satz Kegelsenker zum entgraten bestellen.
Sonst werden die gebohrten Löcher immer leicht eierförmig-dreieckig (oder liegt das an Ostern? :roll: ;-) )

Bild

Hier sieht man schon, wie es mal werden soll.

Bild

Und hier dann nochmal in der Draufsicht.
Als nächstes werden dann die Verbinder vom BMS zur linken und rechten Kupferschiene dran kommen, womit die Minusseite fast fertig ist.
Die geht dann vom unteren Loch der linken Kupferschiene über ein Kabel zu einem Kupferwinkel, der mit Schrauben bestückt als Minuspol der Batterie fungieren soll.
Die Plusseite geht vom unteren Ende der Plus-Kupferschiene uinterhalb der Midisicherung auch per Kabel zu einem Kupferwinkel, der ebenfalls mit Schrauben bestückt als Pluspol der Batterie fungieren soll. (das habe ich mir bei Heiko hier im Forum abgeschaut, finde ich eine schöne Lösung)

Nun heißt es aber erst wieder mal "auf Material warten"...
Aber es wird und wird... ;-)
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von KudlWackerl »

Du willst die Zellen liegend montieren?

Grüße, Alf
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von Asterix »

Hi Alf,
KudlWackerl hat geschrieben: 10.04.2023, 16:01 Du willst die Zellen liegend montieren?
Nein, keinesfalls.
Das war nur zum Aufschrauben der Frontwand und damit auch zum "Verpressen" der Zellen günstiger.
Ich glaube auch nicht, dass die Eve Zellen liegend verbaut werden dürfen.
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von kristian b »

Wäre es nicht angebracht, die beiden mittleren Kupferschienen zu isolieren, durch Schrumpfschlauch oder so? Mich gruselt es vor dem Feuerwerk, wenn Du da nur mal mit einem Maulschlüssel versehentlich gegen kommst :shock:
Asterix
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von Asterix »

kristian b hat geschrieben: 13.04.2023, 17:40 Wäre es nicht angebracht, die beiden mittleren Kupferschienen zu isolieren, durch Schrumpfschlauch oder so? Mich gruselt es vor dem Feuerwerk, wenn Du da nur mal mit einem Maulschlüssel versehentlich gegen kommst :shock:
Völlig korrekter Einwand, danke dafür! :!:
Die beiden mittleren Kupferschienen waren quasi nur für das Photo aufgelegt, weil ich auf Schrumpfschlauch in der passenden Größe warten musste.
Der kam gestern bei mir an an und heute habe ich sie isoliert. :cool:
Zudem habe ich die Verbindungsstücke vom BMS zu den Kupferschienen hergestellt, warte aber noch auf kurze M8-Schrauben.
Werde morgen mal ein Photo davon einstellen.
Edit:
Habe gerade gesehen, dass ich schon ein Photo davon gemacht und online gestellt habe, also dann gibts doch schon heute "was auf die Augen" und nicht erst morgen... ;-)
Inzwischen sind auch das BMS und die isolierten Kupferschienen fest auf das Gehäuse geschraubt.

Bild
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von kristian b »

Danke, nun muss ich nicht mehr schlecht träumen :mrgreen:
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KudlWackerl
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Re: Bau von 2 Lifepo 280AH Batterien, davon eine mit Heizung

Beitrag von KudlWackerl »

Falls das mit dem Verspannen einen Nachbauer interessiert:

Bild

Eine lose eingelegte Zwischenplatte mit Blechstreifen, in die stabile Endplatte zwei Pop-Muttern einkleben und fetten, mit 10er Schrauben verschrauben. Dann kann man mit dem Drehmoment-Schlüssel und Tabellenbuch (bzw INTERNET 😁) die Kraft auf die Zellen gut einstellen.

Grüße, Alf
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