12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

Infos zu Batterie und Ladung des Model S...

12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von chris_bonn.de » 15. Apr 2018, 21:14

Es wurmt ein bisschen der drohende Tag mit der 12V Fehlermeldung, die die Meisten von uns wohl innerhalb 3J ereilt, manche früher.

Letztes WE hat es mich gerissen und ich habe mich in Blei-Akku Aspekte eingelesen und möchte nun in diesem Thread das Wesentliche berichten - vielleicht findet es ja der ein oder andere interessant und vielleicht gibts ja auch noch schlaue Kommentare zum dazulernen.

DIE SITUATION:
Gemäß Syonyk passiert hier folgendes:

1. 1% SOC/Tag, also etwa 800Wh netto oder roundabout 1kWh brutto (ab Netz) verbraten in dem Auto, also ca 360kWh pro Jahr für Standby. Nach Syonyk sind das 30W Grundlast ab 12V Akku mit gelegentlichen Spikes bis 60W und selten bis 100W, schätzen wir mal im Schnitt 35W*24h*360d = 300kWh. Die Differenz 60kWh sind Verluste des Invertors bzw. des Hochvolt-Batterie-Umwegs der Energie (Steckdose - Gleichrichter- 400VBatterie-DCDC-Wandler-12VAkku)

2. Um diese 0,84kWh Tagesleistung zu erbringen, verbraucht sich der 12V Akku mit ca 3 Vollzyklen pro Tag, das sind dann die 5 Lade-/Entladevorgänge pro Tag (siehe Syonyk). Kein Wunder also, daß der 12V Akku nach wenigen Jahren schlapp macht.


DIE HYPOTHESEN
1. Auto bei Standzeiten komplett stromlos machen: Hochvolt aus. Klima aus. Fenster auf. Computer runter fahren. 12V abklemmen. Gab hier kürzlich ne riesen Diskussion über Machbarkeit und Sinn dieser Methode. Ist von Tesla nicht vorgesehen. Vermutlich, da es dem Auto die Möglichkeit der Überwachung und der Akkupflege bei Hitze oder Frost nimmt. Ist außerdem umständlich: 400V Akku sollte im mittleren SOC-Bereich weilen - machen wir sowieso. 12V Akku allerdings sollte voll sein (!) - also erst aufladen (externer Charger), 2 Plastikcover und der Filtertrichter (Facelift) müssen runter, bevor man an die 12V Pole kommt (zum abklemmen). Und ohne 12V ist der Frunk im Folgenden nur umständlich wieder zu öffnen....
2. Die 12V Batterie mit externem Gerät (Smart-Charger, Floater, Schaltnetzteil) pflegen. Hintergrund ist der, daß man nicht nur einen großen Teil der 60kWh Wandlerverluste (pro Jahr) einspart, sondern insbesondere auch die Zyklenzahl des 12V Akkus reduziert. Scheint relativ einfach: einfach an die vorgesehenen Pole anschließen, Kabel gut zugänglich verstecken (Frunk, Scheibenwischermulde) und bei Standzeiten den Charger anhängen. Im TMC wird berichtet, daß sich bei diesem Vorgehen der SOC der 400V Batterie nicht mehr sinkt.
3. Halt regelmäßig beim Autoshop um die Ecke einen neuen Akku besorgen. Ist leider schwierig, da die Liste von verfügbaren non-Tesla-Akkus sehr klein oder 0 ist.
4. Halt zum SEC fahren und machen lassen. Ist halt für mich 1h Fahrt - einfach - also ein imho inadäquat hoher Aufwand. Irgendwie dämlich, wegen eines 12V Akkus zum SEC zu fahren.

VORÜBERLEGUNGEN UND ERSTE TESTS
Irgendwie hat mich 2. am meisten angefixt. Also flugs ein 5A smartcharger besorgt, nebst 12V monitoring. Mehrfache Spontanchecks zeigen: 12V Batterie ist auffallend schnell voll - stellt sich später heraus, daß der Tesla-Inverter bereits in der Bulk-Phase mit 7A (gemäß Syonyk s.o.) "drüber" geht - da kann ein 5A Charger nicht mit. Ok, Schwamm drüber.

Später in der Float-Phase (eigentlich 13,5 bis 13,8 V Selbstentladungsausgleich <200mA gemäß Spezifikation von Akku UND Charger, je nach Temperatur) Spannungen zwischen 12,4 und 14,4V beobachtet: irgendwas läuft hier schief:

Der Inverter spuckt regelmäßig rein. Also Hochvolt "abgeklemmt" (Schlaufenstecker oben links wenn man davor steht). Immer noch wechselnde Spannungen. Der smart-chargier fällt bei <12,5V immer wieder in den 14,4V topping Modus, da das Auto gelegentlich mehr als 5A nimmt und die 12V Batterie in der Spannung abfällt. Ein einziges auf und ab (über die Stunden/Tage). Nicht optimal.

ZWISCHENFAZIT:
Der relativ preisgünstige 5A smartcharger ist zu schwach und läßt sich von den Entnahmen des Autos irritieren (bringt außerdem gemäß A-meter nur max 4,5A). So ist ein schonender Float-Zustand nicht zu bewerkstelligen.

Mögliche Abhilfe: 7A SmartCharger. Der kann 7A und hat ein sog. "Supply" Programm, sollte also bei 13,6V bleiben und bis zu 7A Entnahmen durch das Auto tolerieren. Theoretisch wäre damit die 12V Akku Nutzung besser minimiert.

So viel für heute. Werde weiteres berichten.
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Re: 12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von robby3 » 16. Apr 2018, 00:27

Vielen Dank, super Start in die Thematik.

Ich nehme an, Du hast schon die vielen Beiträge dazu gelesen (CTEK sense und so). Leider sind die Thesen von Syonyk und auch seine Messungen, die auf einem OBD Steckerteil her kommen, nicht mehr up to date - ja sogar falsch. Die Daten, die er bekommen hat (er hat kein MS) beruhen auch auf "immer Verbunden = An" und kommen von einem OBD logger.

Zudem hat Tesla offensichtlich nachgebessert, aber trotzdem scheint nicht alles optimal. Erst kürzlich habe ich wieder eine Entladung der 12V auf 50% gesehen und das MS mag das auch in mehreren Zyklen nicht nachzuladen. Erst eine längere Ladedauer an 11kW oder wie bei mir mit nur 2.2kW hat dies wieder kompensiert. Ich habe auch eine Entladung von 30% innert 1.5h beobachtet - laut meinen Recherchen hat davon an einem Ort mit WLAN gestanden und in dieser Zeit immer versucht sich dort anzumelden. Das gleiche habe ich bei mir zu Hause bei einer zweiten SSID gesehen, daher diese Vermutung.

Mit dem MXS 5.0 von CTEK habe ich bisher keine Probleme beim Laden oder der Laderhaltung gesehen. Ich hatte es 2.5 Tage dran und die Erhaltungsspannung lag immer über 13.5V. Es ist völlig korrekt, dass er in dieser Zeit die 12V nicht selbst nachladen muss und der Vampir natürlich durch extern gespiesen wird. Klar, dass dadurch der SoC nicht sinkt. Ich hatte bei dem Test noch kein Teslafi Account, vermute aber, dass er trotzdem immer nach ca. 9h aufwacht. Ich muss dies nochmals probieren.

Last but not least - ich habe die Befürchtung, dass die 12V nicht kaputt sind. Die ertragen mehr als nur eine Tiefentladung, wobei man das natürlich vermeiden sollte. Es weist alles darauf hin, dass eine einzige Tiefentladung (noch unklar wie tief) bereits den Fehlercode der 12V setzt und der nicht mehr weg geht. Den kann nur das SeC löschen, was gemäss Serviceanweisung dann auch die 12V gleich austauschen soll.

Wie in einem anderen Faden erwähnt, versuche ich eine solche Batterie, die ausgetauscht wurde zum Testen zu ergattern. Mal sehen, ob das SeC eine hergibt :)
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Re: 12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von Leander » 16. Apr 2018, 11:50

Meine Erfahrungen mit der 12 V Batterie: P85, 04/2014, knapp 140'000 km, noch immer erste 12 V Batterie. Wagen macht jedes Jahr ca. 3 Monate Winterpause mit Energiesparen An, Immer verbunden aus, Ladelimit 50 %. Dieses Jahr mitte Januar aus dem Winterschlaf geweckt (da wurden von neuen Navi-Karten berichtet), ins WLAN eingebucht, Immer verbunden auf Ein.

Vor drei Wochen wieder in Betrieb genommen, Meldung 12 V Batterie muss gewechselt werden.
Wagen stromlos gemacht (nur 12 V Teil) gemäss Tesla Broschüre Disconnecting_12V_and_High_Voltage_Power, Seite 1 - 28. Zusätzlich Pluspol abgehängt. CTEK MXS 5.0 angehängt und AGM Rekonditionierungsprogramm durchlaufen lassen. CTEK hat keine Fehlermeldung angezeigt. Alles wieder angeschlossen und siehe da: 12 V Fehlermeldung ist weg und in den letzten 3 Wochen nicht wieder gekommen.

Ich vermute daher wie robby3, dass die 12V nur eine Tiefentladung durchgemacht hat und wahrscheinlich noch nicht (ganz) am Ende ist.

Vielleicht hilft's dem Einen oder Anderen. Ist aber nur meine Erfahrung, keine Garantie, nachmachen auf eigene Gefahr und Verantwortung.

Leander
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Re: 12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von past_petrol » 16. Apr 2018, 12:23

Leander hat geschrieben:Meine Erfahrungen mit der 12 V Batterie: P85, 04/2014, knapp 140'000 km, noch immer erste 12 V Batterie. Wagen macht jedes Jahr ca. 3 Monate Winterpause mit Energiesparen An, Immer verbunden aus, Ladelimit 50 %. Dieses Jahr mitte Januar aus dem Winterschlaf geweckt (da wurden von neuen Navi-Karten berichtet), ins WLAN eingebucht, Immer verbunden auf Ein.

Vor drei Wochen wieder in Betrieb genommen, Meldung 12 V Batterie muss gewechselt werden.
Wagen stromlos gemacht (nur 12 V Teil) gemäss Tesla Broschüre Disconnecting_12V_and_High_Voltage_Power, Seite 1 - 28. Zusätzlich Pluspol abgehängt. CTEK MXS 5.0 angehängt und AGM Rekonditionierungsprogramm durchlaufen lassen. CTEK hat keine Fehlermeldung angezeigt. Alles wieder angeschlossen und siehe da: 12 V Fehlermeldung ist weg und in den letzten 3 Wochen nicht wieder gekommen.

Ich vermute daher wie robby3, dass die 12V nur eine Tiefentladung durchgemacht hat und wahrscheinlich noch nicht (ganz) am Ende ist.

Vielleicht hilft's dem Einen oder Anderen. Ist aber nur meine Erfahrung, keine Garantie, nachmachen auf eigene Gefahr und Verantwortung.

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Aha - erste bestätigte Abklemmung mit verschwundener 12V Fehlermeldung ! Sehr gut !!! Danke für den Bericht. Mein Szenario deckt sich ein wenig mit Deinem. Ich hatte den Wagen nicht an der Wallbox - er stand ungewöhnlich lang - hatte ich sich ergeben und war gut im WLAN unterwegs - sehe ich am syslog und IMMER VERBUNDEN ist bei mir grundsätzlich EIN !

Da bin ich jetzt aber mal gespannt auf meine Erfahrungen !

;)
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Re: 12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von chris_bonn.de » 16. Apr 2018, 12:28

@Leander: Vielen Dank. Wertvolle Erfahrung.

Ich würde - wenn denn die Batterie schon abgeklemmt ist - auch einen Test machen (nach der Rekonditionierung):
Leerlaufspannung messen (dazu sollte die Batterie eine Weile (Stunden) stehen).
Dann für jeweils 1 Stunde eine alte Auto-Halogen-Lampe dran hängen - die nimmt ein paar Ampere. Wieder stehen lassen, wieder Leerlaufspannung messen. Ein paar mal wiederholen.

Es gibt im Internet Tabellen für Leerlaufspannung - SOC. Da kannst du dann abgleichen wo du stehst. Und wieviel entnommen werden kann.
So bekommst du eine Idee, wieviel Restkapazität sie noch hat.

Wobei, nach 4 Jahren..... würde vielleicht doch eine neue bestellen...
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Re: 12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von Leander » 16. Apr 2018, 12:46

Habe ich schon gemacht. ;) Aber die Lieferterminansage von Tesla (Mitte, Ende April, in der Zwischenzeit sind die Dinger allerdings verfügbar) und die Tatsache, dass ich nicht wusste, ob die Warnung seit 2 Tagen oder 2 Monaten aktiv war sowie das Pulsieren der Warnung hat mich schon nervös gemacht… Spätestens beim nächsten Service wird gewechselt. Werde versuchen von Tesla die alte 12V zu erhalten und dann kann ich Deine vorgeschlagenen Messungen machen.

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Re: 12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von chris_bonn.de » 18. Apr 2018, 16:11

Boa, es hagelt ja hier im Forum an verschiedenen Stellen 12V Meldungen.
Versuche gerade, die Restkapazität meiner 8 Monate im Betrieb befindlichen Batterie abzuschätzen. Plane mit den 55W eine etwa hälftige Entladung zur groben Orientierung. Werde berichten.
IMG_20180418_155956.jpg

PS: fühle mich wieder wie in 8. Klasse / Physikunterricht
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Re: 12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von chris_bonn.de » 19. Apr 2018, 07:07

Entladeversuch lief über 4,5 Stunden mit anfänglich 12,5V-4,45A, zuletzt 11,69V-4,28A. Spannung erholte sich nach dem Abklemmen auf >11,9V. Im Schnitt also 52,8W, entnommene Menge 19,6Ah, bezogen auf nominale 33Ah also 59,5% Entnahme. Lt CTEK Sense: 58%.

IMG_0388.PNG


Facit: Batterie nach 8 Monaten in Ordnung.
CTEK Sense mit plausibler Ladezustandsanzeige.

Wie gehts weiter?
Ich suche weiterhin eine Möglichkeit, die Batterie im Float zu behalten (13,5-13,8V lt. Aufkleber auf der Batterie), ohne die Batterie immer abklemmen zu müssen. Dies gelingt mit mit dem 5A CTEK nicht bzw nur wenn die Batterie vom Auto getrennt ist. Probiere als nächstes ein 8,5A Schaltnetzteil. Werde berichten.
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12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von past_petrol » 19. Apr 2018, 08:16

Sehr schön !

Obwohl ich aktuell kein Problem habe, habe ich meinen Sohn angespitzt, unser S morgen vorn zu demontieren. Wir werden den Sense verbauen und einen externen Ladeanschluss für das CTEK legen - ich berichte dann. Bei der Gelegenheit gleich mal vorn feucht durchwischen und die CLIP-Hell beseitigen - was da alles danebenhängt oder abgerissen ist...oje...

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Re: 12V Batterie Projekt Lebensdauerverlängerung

von robby3 » 19. Apr 2018, 08:45

Gestern im SeC Winterthur mit Techi gesprochen und sie meinen, dass sie nicht wirklich viele Fälle haben. Leider kann er mir keine ausgetauschte 12V geben, da sie die nach Belgien (?) zurücksenden müssen. Jedes ausgetauschte Teil muss mit entsprechendem Code zurück.

Ursache für die Meldung sei ein Zähler, der täglich misst ob eine Tiefentladung unter einem Schwellwert vorliege. Erreicht der Zähler einen gewissen Wert, dann kommt die Anzeige. Der Zähler geht rückwärts wenn er dann keine Tiefentladungen festgestellt hat, aber mit einer Hysterese. Heisst die Meldung geht nicht gleich weg, wenn man sie mal extern voll lädt - es kann aber sein, dass nach Erscheinen die Tiefentladungen schon weg sind.

Er bestätigte auch, dass sie bislang keine kaputte 12V hatten, die wegen der Meldung ausgetauscht wurden. Sie messen Heute aber nicht mehr und tauschen einfach aus.

Ursache konnte mir nicht nennen und auch nicht, ob sich vielleicht beim Counter was geändert hat in den letzten Releases.

Ich frage mich, ob der Zähler nicht im Service Menu sichtbar ist. Ober über eine der Tesla Diagnose Apps ?
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