Hier erfahrt ihr wie und warum man überhaupt neue Zellen initialisieren soll und was Lithium Zellen mögen und was sie gar nicht mögen.

Zuerst einmal gibt es ganz viele Lithium Batterien oder Zellen. Ich rate euch nicht einfach billige Produkte zu kaufen die gerade unseren Markt überschwemmen. Denn Lithium ist nicht gleich Lithium. Es gibt ganz viele verschiedene. Ich konzentriere mich aber nur auf das Markenprodukt von Winston (Gelbe Zellen) mit der Bezeichnung Lifeypo4. Die sind eben sicherer wie die anderen und können nicht brennen. Mir ist schon zu Ohren gekommen, dass ein ganzes Wohnmobil (der diesen billigen Misst mit der Bezeichnung Lifepo4 eingebaut hat), abgefackelt ist.

Wenn man sich nun entscheidet sich selber eine Batterie zu bauen und deswegen einzelne Zellen kauft, dann muss man sie anfänglich initialisieren, sofern man dass nicht auch noch gleich dazu kauft.

Warum initialisieren und was ist das überhaupt?

Initialisieren tut man nur deswegen um alle Zellen exakt auf den gleichen Stand zu bringen. Dass heisst, dass sie danach die exakt gleiche Kapazität haben und damit auch die Spannung gleich ist. Nur deswegen macht man das und nicht um sie zu aktivieren oder sonst was.

Da nun eine Lithium Batterie es nicht so gerne hat wenn die Spannung zu hoch ist, reicht es vollkommen aus, wenn ihr nur jede Zelle bis 3,6V ladet. Den noch höhere Spannung ist für diesen Batterie Typ nur Stress.

Zuerst müsst ihr aber alle Zellen miteinander Parallel verbinden.

Dann ladet ihr bis 3,6V mit einem geregeltem Ladegerät auf. Das kann manchmal Tage dauern je nachdem wie gross die Zellen sind und wie stark das Ladegerät ist.

Nach dem Ladevorgang lässt ihr die Zellen so ruhen und das mindestens 24h, aber besser sogar eine Woche oder länger wenn ihr es nicht eilig habt.

Nun könnt ihr nun ein 12V oder gar 24 V System zusammen bauen.

Wen ihr nun im Betrieb feststellen solltet, dass eine Zelle nicht die gleiche Spannung hat bis auf ca. 10mV, so ladet ihr diese einfach selber etwas nach.

Um die Zellspannung dauernd zu sehen, müsst ihr ein zb. BatteryGO BG-5S haben.

Nun verzichte ich ja auf die ganze Schutzelektronik, sowie auch auf Balancer. Warum erkläre ich euch hier.

Lithium haben erst ab einer Zellspannung von 3.45V oder ab 13.8V eine Disbalance. Und da ich nur bis 14 V lade um die Zellen möchglichst nicht zu stressen wird es bei mir auch nicht möglich sein, dass eine Zelle die 4V überschreitet, was vermutlich ihren tot bedeuten würde.

Also im Arbeitsbereich der Batterie werdet ihr kaum einen Spannungsunterschied feststellen können, erst gegen Ladeschluss, oder wenn die batterie fast leer ist hat man eine Disbalance.

Auch habe ich festgestellt, dass es sehr lange dauert bis die Zellen abdriften. Nach 3 Monaten hatte ich erst 30mV Unterschied und habe nun die Zellen nachgeladen die schwächer waren bis ich wieder bei 10mV Unterschied war. Nach weiteren drei Monaten das selbe.

Ich schaue täglich einmal auf die Zellspannung und überwache somit selber.

Nachladen tue ich einfach mit einem kleinen Step down Wandler über ein 12V Netzgerät, damit die Zwei Quellen galvanisch getrennt sind.

Nun warum mache ich das? Die meisten Balancer sind Top Balancer und balancieren erst bei ca. 14.4V. Doch warum soll ich so hoch laden um danach wieder runter auf die Erhaltungsladung zu gehen die meist bei 13.4V liegt. Das bedeutet nur Stress für die Lifeypo4 Batterie. Den die Ruhespannung ist bei ca. 13.3V wo sich die Batterie auch am wohlsten fühlt.

Und die aktiv Balancer können auch erst ab einer Spannung von 13.8V und höher balancieren, weil es darunter einfach keine Disbalance gibt.

Ich empfehle dies aber nicht zum Nachmachen wenn man von der Materie wenig Ahnung hat. Für die meisten ist es sicher Sinnvoller oder gar sicherer, wenn sie ein BMS (Batterie Management System) haben das alles Überwacht.

18.4.2020 heute habe ich nach gut 6 Monaten von Hand balanciert. Die Zell Differenz war bei ca. 55mV bei 14V angelangt. Es fehlten bei einer Zelle die 1400Ah hat, nur etwa 3 Ah. Bei einer anderen nur so 2Ah.

(Wenn ich nun eine Stunde die Zelle mit 4A nachlade, dann hat sie 4Ah aufgenommen.)

Hier noch eine andere Stimme die das so schon lange macht:

Ich sage das ja schon länger und daher gibt es mal wieder meinen Standard Text zur LiFeYPo4.

Es ist möglich seine LifeYPo4 auch gänzlich ohne BMS zu betreiben warum?

Lifepo sind um ein vielfaches sicherer als es eine LiIon oder eine LiPo sein könnte und auch eine Pb ist wesentlich Gefährlicher als es eine Lifepo Zelle sein würde.

Daher sind die Sicherungsssyteme die in den normalen EBL verbaut sind schon um einiges schärfer als sie für Lifepo sein müssten.

Für die gleichmäßige Ladung sind die verbauten Balancer in einem BMS zuständig.

Bedenkt man das ein Balancer erst bei 3,65V sich aktiviert und bei 3,6V bereits ausgeht dann arbeitet er bei 14,4V fast gar nicht, halte ich dann die Spannung auf 14,2V wie es die meisten Lifepo Regler in der Werkseinstellung machen dann arbeiten sie überhaupt nicht.

Beobachtet man einen Block beim Laden mit 0,2-1C dann sieht man ganz genau das die Zellen bei 3,5V anfangen langsamer zu laden und sie sich meist automatisch angleichen bis alle das gleiche Niveau haben.

Erst ab 3,45V fangen sie an zu driften. Um das zu überprüfen und ein Auge darauf zu haben macht man sich einfach einen sogenannten Balanceranschluss und hängt einen Celllog dran.

Damit lassen sich nicht nur die Einzelzellen überwachen, sondern mit dem Alarmausgang auch damit warnen oder Relais steuern und das zu einem Bruchteil der Kosten eines fertigen BMS das bei zu scharfer Einstellung die Zellen totbalanciert und nur unnötige Zyklen produziert.

Hat man also ein Auge auf seine Batterie geht das auch hervorragend ohne ein BMS.

Meine Zellen im Womo arbeiten seit 2014 gänzlich ohne ein BMS und es ist kein Drift der Zellen feststellbar.

Meine A123 Modellbau Zellen machen das nun auch schon seit 2005 ohne Probleme, und diese Zellen wurden wirklich schon sehr strapaziert.

Entladeraten von über 100C und Laderaten von mehr als 5C sind dabei auch nie ein Problem gewesen.