Messungen mit NCR18650GA

Technische Informationen zum Model S...

Re: Messungen mit NCR18650GA

von markusX » 17. Jan 2017, 07:40

Nick1 hat geschrieben:Folgendes fällt mir im Alltag auf: die gelbe Strichellinie verschwindet beim Laden des kalten Akkus mit 11kW, die Proz
1) die "praller" gefüllte Zelle bedarf keiner Lade- und Entladelimitierung
2) Es tritt beim Laden eine Erwärmung auf (ohne Zusatzheizung)
3) eine Mischung aus 1) und 2)


Punkt 2) sehe ich als Fakt.
Beispiel: Tesla steht bei 70% Akku längere Zeit in einer kalten Tiefgarage. Gelbe Strichellinie steht dann bei ca. 20 kW Ladelimit.

Lade ich dagegen von 20-70% auf, und am Anfang ist das Limit (Strichellinie) auch bei ca. 20 kW, ist es am Ende des Ladevorgangs komplett verschwunden.
Dabei spreche ich von 11kW Ladeleistung. Diese ist so hoch, daß es wohl genügt, den Akku beim Laden zu erwärmen, aber tief genug, daß es nicht notwendig ist, den Akku für die Ladung separat zu heizen.

Stelle ich die Ladeleistung zB. auf 7kW, funktioniert das Verschwinden der Strichellinie nicht mehr.


Morgen Nick1

Kannst Du den Unterschied mal mit gezogenen kWh aus der Leitung aufzeigen: 7 vs. 11

Danke.
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Re: Messungen mit NCR18650GA

von Ollinord » 17. Jan 2017, 10:37

Haraldt1 hat geschrieben:Es ist definitiv so das der Akku beim laden beheizt wird.... wenn ich mit 28A dreiphasig lade habe ich in der app derzeit morgens ca. +45km/h, es werden mit zunehmender Ladedauer dann +88km/h also muss geheizt werden.

Nachdem ich dann irgendwo gelesen habe das laden im kalten Zustand nicht so gut dür die Zellen sein soll lade ich abends beim heimkommen und schalte den Rangemode off, morgens heize ich dann vor und bei der Abfahrt schalte ich wieder Rangemode on.



Die Batterie wird wohl auch vorgeheizt wenn man den Wagen NICHT angeschlossen hat und der Rangemode AUS ist und man dann die Klimatisierung per App startet. Die letzten Tage war immer gut 1 Zentimeter gelbe Linien weg und ich konnte gut rekupieren. Gestern abend hatte ich aber den Rangemode ON und heute morgen nach dem üblichen Vorheizten waren die gelben Linien bis zum Anschlag und Rekuperation war null. Erst nach dem Losfahren ca. 10 Minuten langsame Stadtverkehr im Rangemode wieder OFF gingen die Linien weg.

Also morgens vorheizen im Rangemod OFF heizt auch die Batterie schon vor!
Zuletzt geändert von Ollinord am 17. Jan 2017, 22:02, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Messungen mit NCR18650GA

von TeeKay » 17. Jan 2017, 10:54

grizzzly hat geschrieben:Daher ist Dein Verhalten kurz vor dem Fahren zu Laden durchaus richtig.
Aber natürlich nicht die Erwärmung durch die Ladung, wie hier belegt wurde,
sondern nur durch das Heizen des Akkus aufgrund der Ladung.

Die Abwärme der Ladegeräte wird auch durch die Batterie geschickt. Bei Schuko fast egal, bei 22kW sind das aber fast 1,5kW Heizleistung nur aus der Abwärme der Ladegeräte. Wenn man die Wahl hat zwischen 20kW Chademo und 16,5/22kW AC sollte man daher lieber AC nehmen. Dann wird die Abwärme nicht in die Umwelt geblasen, sondern hat noch einen Nutzen. Ohne die Abwärme wird daher je nach Umgebungstemperatur noch ein üppiger 10A-Anteil vom Chademo-Ladestrom für die Batterieheizung abgezogen. Das kann soweit gehen, dass der Tesla beim 20kW-Chademo-Laden nach erstmaliger Aufheizung zyklisch zuheizt, weil die Batterie durch die kalte Umgebung trotz Ladung wieder unter die optimale Ladetemperatur fällt.
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Re: Messungen mit NCR18650GA

von horst98 » 17. Jan 2017, 12:44

Danke für die Messungen. Ich quäle auch gerade ein paar 18650er aus einem alten Laptop Akku (sind aber nur 2200mAh). Langzeitentladungen sind nur bis 1,5A möglich. Und dabei tritt keine spürbare Erwärmung auf. Werde demnächst mal ein Thermometer einsetzten.

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Re: Messungen mit NCR18650GA

von Disty » 17. Jan 2017, 13:00

markusX hat geschrieben:
Nick1 hat geschrieben:1) die "praller" gefüllte Zelle bedarf keiner Lade- und Entladelimitierung
[/b]


Bei prallgefülltem Accu ist eine Begrenzung der Rekuleistung im Display, nach Fahrtantritt, zu sehen und zu spüren.
Ist aber auch klar weil voll ist voll :lol:
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Re: Messungen mit NCR18650GA

von Nick1 » 17. Jan 2017, 21:45

Vielen Dank für die Erläuterung, Beatbuzzer!

Hallo markusX. Wenn ich bei 4 Grad Außentemperatur ca. 40kWh aus der Säule zog (bis zu einem Akkufüllstand von 80%), war die gelbe Rekulinie bei 7 Lade-kW noch da, bei 11kW nicht mehr.
Das erklärt sich durch die von Beatbuzzer beschriebene Kopplung an den Wasserkreislauf.

Hallo Teekay, Du beschreibst, daß es bei 20kW DC keine nennenswerte Lade-Erwärmung in den Zellen gibt.
Allerdings müssen sich die Zellen bei DC Ladung ab einer gewissen Stärke ja enorm erwärmen: ich war an Pfingsten (ca. 27 Grad) gemächlich auf der italienischen Autobahn mit Vmax 125 Km/h unterwegs.
Dann mit ca. 50 % Akku an den SuperCharger. Kurz nach anschließen liefen erst die Ventilatoren volles Rohr an, kurz darauf setzte noch der Klimakompressor ein.
Bei halbvollem (70er) Akku ist der Ladestrom ja nicht mehr so heftig hoch, ich war überrascht, daß sich die Zellen so erwärmen, bzw. aktiv so intensiv gekühlt werden müssen. Beim Fahren dürften die Zellen, wenn sie kaum Entladewärme entwickeln, ja kaum über 30 Grad gekommen sein...
Verläuft die Erwärmung evtl. nicht linear zur Ladeenergie, oder gibt es einfach einen Temperaturpunkt, an welchem Tesla sagt, jetzt wird nichts riskiert sondern prophylaktisch Vollgas gekühlt?
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Re: Messungen mit NCR18650GA

von Boris » 17. Jan 2017, 22:07

@Beatbuzzer: danke für Deine Messungen und Erläuterungen ! Es wird wieder einiges klarer.

Deine Praxis bei diesen Temperaturen den Akku zu laden und mit der Abwärme der Ladegeräte den Akku zu beheizen, ist eine tolle Idee. Ich habe nur Bedenken weil das Laden des kalten Akkus ja auch nicht gut ist. Je wärmer der Akku beim Laden um so besser ? Oder spielt das nach Deiner Meinung keine Rolle ? Ich lade immer nach der Fahrt weil der Akku dann schön warm ist und ich -laienhaft- bislang davon ausgegangen bin dass das für den Akku besser wäre.
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Re: Messungen mit NCR18650GA

von JeanSho » 18. Jan 2017, 00:53

Danke Beatbuzzer. Aber was ist, wenn beim fahren nicht nur Ladung aus dem Akku entnommen wird, sondern auch rekuperiert wird? Natürlich sind das Verluste. Aber es geht ja ein paar mal "rauf und runter". Hat das vielleicht mehr einen erwärmenden Effekt?
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Re: Messungen mit NCR18650GA

von Beatbuzzer » 18. Jan 2017, 07:40

Nick1 hat geschrieben:Verläuft die Erwärmung evtl. nicht linear zur Ladeenergie, oder gibt es einfach einen Temperaturpunkt, an welchem Tesla sagt, jetzt wird nichts riskiert sondern prophylaktisch Vollgas gekühlt?

Nein, tut sie ganz und gar nicht ;)
Nehmen wir den Innenwiderstand der Zelle/des Akkus jetzt vereinfacht mal als fixe Größe, dann steigen die Verluste im Quadrat zum Ladestrom. Wenn 20 kW DC etwa 60A Ladestrom sind und am SuC um die 330A fließen, reden wir vom 5,5 fachen Ladestrom. Das ist dann etwa 30x so viel Abwärme...

Und den Temperaturpunkt gibt es. Eine Grad-Wanderung sozusagen (MUHA). Der Akku muss möglichst warm sein, damit der Innenwiderstand gering genug ist und ordentlich Ladestrom geht. Er darf aber nicht zuu warm werden, damits kein Feuer gibt...

Boris hat geschrieben:Ich habe nur Bedenken weil das Laden des kalten Akkus ja auch nicht gut ist.

Deshalb lässt Tesla auch kein laden eines zu kalten Akkus zu. In der Hinsicht mache ich mir keine Gedanken, die Begrenzung in die Richtung finde ich konservativ genug. "Je wärmer, desto besser" würde ich nicht sagen. Einfach nur der Ladeleistung entsprechend warm genug.

JeanSho hat geschrieben:Aber was ist, wenn beim fahren nicht nur Ladung aus dem Akku entnommen wird, sondern auch rekuperiert wird? Natürlich sind das Verluste. Aber es geht ja ein paar mal "rauf und runter". Hat das vielleicht mehr einen erwärmenden Effekt?

Rekuperation mit einer ernstzunehmenden Leistung ist ja erst möglich, wenn der Akku schon recht warm ist. Die Verluste der Driveunit schätze ich mal als in etwa gleich ein, egal in welche Richtung jetzt die X kW fließen. Wie groß der Unterschied nur im Akku ist, wenn X Ampere rein oder rausfließen, soll mein nächster Versuch hier werden.
Allerdings muss ich die Tage grade mal wieder ein wenig arbeiten, nen X kommt bei mir leider nicht von allein :mrgreen:
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Re: Messungen mit NCR18650GA

von TeeKay » 19. Jan 2017, 19:11

Nach meiner Erfahrung ist bis 120A Ladestrom keine aktive Kühlung in Mitteleuropa nötig, wenn man zuvor mit rund 120km/h Spitzentempo fuhr. Je nach Temperatur macht das Model S vorn die Lüftungsklappen auf, vermutlich reicht die natürliche Konvektion bereits, um die Batterie im vorgesehenen Temperaturfenster zu halten. Noch nie hatte ich bei Chademo-Ladung laufende Lüfter.
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