Sprinter 60 - Akku und Reichweite - Balancernachrüstung

[Joehannes]

Just for fun also. Eine sehr gute unwirtschaftliche Einstellung die man leider nur noch sehr selten findet. Chapeau

[elfo27]

Man könnte es auch nachhaltig nennen. Man sollte sowieso mehr reparieren und weniger neu kaufen.
Das bleibt aber unter uns, ich will ja nicht wegen Wehrkraft- ... nee .... Konsumlustzersetzung in den Kerker geworfen werden.

Gruß

[STW]

Nachhaltigkeit wäre schon sinnvoller, auch hinsichtlich der Arbeitsplätze wäre es besser, wenn mehr repariert als entsorgt und neugekauft würde. Bis mein altes Auto abbrannte nach 27 Jahren, habe ich der Werkstatt für den jährlichen Austausch von Verschleißteilen immer eine hübsche Summe für Arbeitslohn dagelassen. Und im Endeffekt war es für mich preiswerter als ein vergleichbarer Neuwagen, und die Werkstatt hatte mehr zu tun als mit einem Neuwagen. Folgerichtig wurde das Auto durch eine andere alte Kiste ersetzt, zum Zeitpunkt des Kaufs über 20 Jahre alt mit nachvollziehbaren 28TKm auf dem Tacho, mit noch überschaubarer Elektronik. Aber das ist eine andere Geschichte - hier geht es jetzt mit dem Sprinter weiter.

Da ich die Woche viel mit Arbeit um die Ohren hatte, ging es erst heute morgen weiter. Erster Check waren die Balancer. Die Funktionsweise eines Balancers ist ja, dass ab ca. 3.6V fette Widerstände parallel zur Zelle auf Durchlass geschaltet werden. Von daher kann mit einem Laborlader geprüft werden, Kurzschlußstrom wird auf ca. 1.5A gesetzt, und dann wird an jedem Balancer die Spannung von 0V bis knapp 4V hochgeregelt. Aber ca. 3.6V sollte dann ein mit der Spannung ansteigender Strom zu messen sein.

Am besten geht es zu zweit, einer bedient den Laborlader, der andere setzt die Messspitzen an (Polung beachten), pro Balancer eine Messung.

Messspitzen ansetzten

Ein antiker Laborlader tut es allemal

Das Ergebnis war erfreulich, alle 15 Balancer tun es noch. So langsam gewinne ich wieder Vertrauen in die Dinger, nachdem ich mal ein paar Ausfälle zu beklagen hatte.

Dann werden die Zellverbinder aufgearbeitet, hier mal ein Foto: links der Verbinder an einer ausgesuppten Zelle, mitte ein gebrauchter, rechts nagelneu:

Gammel, alt und neu im Vergleich

Da der Gammel auch zwischen den Kupferlagen saß, wurden die schlimmsten Verbinder durch neue ersetzt. Die noch brauchbaren wurden an der Kontaktfläche zu den Zellpolen hin mit 1000er Schmirgelpapier bearbeitet:

Unbehandelt und geschliffen

Ebenso werden die Zellpole von der Aluoxidschicht befreit (die ganz alten Zellen haben noch 2 Alupole, bei den neuen ist der Minuspol mittlerweile aus Kupfer), evtl. kann Kontaktchemie auf dem Schleifpapier helfen, denn die Oxidschicht ist recht hart.

Das ist eine reine Fleißarbeit. Ebenso wie der Wiedereinbau der Zellen. Schön eine nach der anderen, die Balancerkabel gleich wieder mit dran, und immer nur die Zellpole offen halten, die gerade bearbeitet werden.
Vor dem Anschalten der letzten Verbindung (war hier der Gesamtpluspol, die Sicherung hatte ich bereits vorher verbaut) wurde eine Glühlampe 230V/40W mit dem Kontaktpunkt nach unten auf die Zelle gesetzt und die letzten Kabel am Fassungsgewinde gehalten für ein paar Sekunden. Ergebnis: funkenfreier Einbau. Ohne die Softladung knappt es sonst ganz ordentlich.

Dann den Tip von Alf beherzigt und die Kabel an den Lüsterklemmen mit reichlich Heißkleber fixiert:

Heißkleber ist ein Universalwerkzeug

Nun wird alles nochmals durchgemessen, die Zellspannungen müssen auch an den Lüsterklemmen ankommen. In einem Fall habe ich nur 3.24V gemessen - das Kabel hatte einen Bruch, also fix repariert.

Ich hatte ein wenig Sorge, wie lange ich noch manuell nachbalancieren muß. Aber auch hier gab es eine positive Überraschung. Der orginale Lader lief ungefähr nochmals 20 Minuten auf ca. 4A (Anfangs gut 15A), die neuen Zellen wurden dann bereits wieder durch die Balancer heruntergezogen. Anschließend kam noch ein Fremdladegerät dran, dass den Zellen etwas mehr Spannung einhauchen möchte (für 16 Zellen gedacht), bis so ziemlich alle Zellen 3.6V hatten. Das Ladegerät habe ich 3 mal für je weniger als 5 Minuten laufen lassen müssen, ein bis zwei Durchgänge sind morgen nochmals dran. Sollzustand: alle Balancer sollen ans Arbeiten kommen.
Wenn man diese Zeiten mal in Ah umrechnet, dann ist die Feststellung, dass die alten noch intakten Zellen weniger als 1Ah nach oben hin auseinander lagen. Das ist richtig gut, selbst die ursprünglich hochohmig erscheinende Zelle 5 machte mir plötzlich keine Sorgen mehr, ggf. hat die Pol- und Zellverbinderreinigung dort für Ordnung gesorgt.

Jetzt steht an: eine längere Probefahrt. Der Roller hatte vor der Reparatur noch knapp 30km Reichweite, die wären jetzt also mindestens zu erbringen, um mit einer ersten Vergleichsmessung eine Abschätzung zu machen, ob die Zellen hinsichtlich der noch vorhandenen Kapazität nach unten hin beieinander liegen. Und dann nochmals 10km, und nochmals 10km, und dann sollte die Prognose klar sein.
Danach erneuter Ladevorgang mit Beobachtung der Spannungen gegen Ende der Ladekurve.

Wenn alles gut geht, ist der Roller dann fertig.

[gerri]

worked perfectly..........

Zellpole abdecken ist immer eine gute Idee.
Allerdings würde ich bei Lüsterklemmen schon Aderendhülsen verwenden, aber mit der Verklebung gibts ja zusätzlich halt,
passt also.

Bekomme da richtig Lust auf Basteln....werde den EM6000 auch demnächst umbauen.

gruß gerri

[STW]

So, dank Job und Wetter bin ich erst heute zu Abschluss gekommen. Wollte eigentlich nur ein paar Kilometer fahren, um alles zu prüfen. Bewaffnet mit Voltmeter sind es dann 56km geworden, und danach hatte ich keine Lust mehr. Von den Spannungslagen unter Last wären noch einige Kilometer drin gewesen - ist bei Lithium schwer zu sagen, aber ich denke mal mehr als 10km Restreichweite, da die Leerlaufspannung flächendeckend immer noch bei 3.20 - 3.22V lag und unter Last nicht sonderlich zurück fiel. Dafür, dass 10 Zellen schon 5 Jahre alt sind, ist das mal nicht schlecht.
Für den Besitzer sind 50km wichtig - Ziel ist also erreicht. Morgen wird er abgeholt.

Für nächstes Wochenende hat sich ein anderer Sprinter für einen Besuch angemeldet. Der ist seit Jahren gänzlich ohne Balancer unterwegs und mit 50km Reichweite und noch den ersten Akkus unterwegs.Die Forenleser erinnern sich - das ist der, der letztes Jahr einen schnellen Controllerwechsel verpasst bekommen hat.