Bau von Fahrradakkus, Bildergalerie LÖten Panasonic Zellen

Bau von Fahrradakkus aus 18650er Zellen; - Bildergalerie Punktverschweißen -

Akkupack 3P10S, nominal 36V, 6,75 AH, Sony Konion US18650V3

Mit Nickelband punktverschweisste Sony US18650V3 Zellen

Innenaufbau mit Litzen für Strom und Balanceranschluss

Fertiger Akku mit XT60 Hochstromsteckern, und Balanceranschluss + Sicherung

Balanceranschluss und Wechselsicherung

Akkupack 5P10S, nominal 36V, 11,25 AH, Sony Konion US18650V3

Fertiger Akku mit XT60 Hochstromstecker, 10S Balancerkabel und auswechselbarer KFZ-Flachsicherung

Akkupack 6P10S, nominal 36V, 13,5 AH, Sony Konion US18650V3

Innenaufbau mit Litzen für Strom und Balanceranschluss

Fertiger Akku mit XT60 Hochstromstecker, 10S Balancerkabel und auswechselbarer KFZ-Flachsicherung

Akkupack 6P12S, nominal 43,2V, 13,5 AH, Sony Konion US18650V3

Innenaufbau mit Litzen für Strom und Balanceranschluss

Fertiger Akku mit XT60 Hochstromstecker, 12S Balancerkabel und auswechselbarer KFZ-Flachsicherung

Akkupack 6P7S, langgestreckte Version, nominal 25,2V, 13,5 AH, Sony Konion US18650V3

Fertiger Akku mit XT60 Hochstromstecker, 7S Balancerkabel und auswechselbarer KFZ-Flachsicherung

Akkupack 14P4S, nominal 14,4V, 31,5 AH, Sony Konion US18650V3

Auf den Laschen können ohne die Gefahr des Überhitzens Lötpunkte gesetzt werden und die Litze für die Stromzuführung angebracht werden.

Anschließend werden die Laschen auch am rücklaufendem Ende verschweißt.

Bei höheren Strombelastungen wird die Kupferlitze über die gesamte Zellgruppe geführt, wodurch sich für alle Zellen eine hohe Gleichheit der

Stromzuführung ergibt. (Bzw. ein Spannungsgefälle zwischen den hier obersten zwei und untersten zwei Zellen einer Zellgruppe minimiert wird.)

Die Zellgruppen werden gegeneinander mit Gewebeband und doppelseitigem Klebeband isoliert und aneinander fixiert

Messungen und Auswechseln der Sicherung am fertigen Akkupack

Fertiger Akku mit XT60 Hochstromstecker: Sicherung und Balanceranschluss unter wiederverwendbarem Gewebeband

Messung der Spannungen der einzelnen Zellgruppen über den Balanceranschluss mit einem Multimeter. Die Spannung der jeweiligen Zellgruppe darf sich dabei nur zwischen (absolut) 2,5V und 4,2V bzw. besser zwischen 3,0V und 4,1V bewegen. Die Abweichungen der Spannungen der einzelnen Zellgruppen sollte höchstens ca. 0,04 Volt betragen. Wie wird gemessen? Spannung zwischen 1. und 2. Kerbe, dann zwischen 2. und 3. Kerbe, dann zwischen 3. und 4. Kerbe, usw.; alle Spannungen müssen gleich sein und zwischen 2,5 und 4,2 Volt liegen.

Messungen wie oben mit einem 2Pin Messkabel

Balancierung eines 10S Akkupacks an einem Smart BMS Modul

Modeme BMS Module können auch so konfiguriert werden, das sie auch ohne Ladevorgang balancieren (idle Modus). Einfach den Akku über den normalen Akkustecker und den Balanceranschluss an das Modul anschließen; nach einigen Stunden sind dann alle Zellgruppen des Akkus auf unter 10 mV genau ausbalanciert. Zu Beachten ist, das stets eine Angleichung der Zellen auf das Spannungsniveau der Zelle mi der niedrigsten Spannung stattfindet. Haben die Zellgruppen eines 10S Akkus bspw. 3,90, 3,90, 3,93, 3,95, 3,85, 3,87, 3,89, 3,89, 3,90 und 3,85 Volt, so haben die Zellen nach der Balancierung alle 3,85 Volt.

10S Testakku im idle Balancierungsmodus an einem Smart BMS Modul

10S Testakku im idle Balancierungsmodus an einem Smart BMS Modul; mit zusätzlicher Verkabelung von + und – auf der Rückseite.

Der Akku braucht dann nur noch über den Balancerport angeschlossen werden.

Balancierung eines 10S Akkupacks mit einem 6S Standard Modellbauladegerät

Durch getrenntes Laden sozusagen beider Hälften eines 10S Akkus nacheinander besteht auch mit einem normalen 6S Modellbauladegerät die Möglichkeit, von Zeit zu Zeit eine Balancierung des Akkus vorzunehmen. Benötigt wird hierfür ein Adapterstecker für den 10S Balancerport bauen, mit dem durch Umstecken und zweimaligem Laden der Akku im Balancermodus (bei kleiner Stromstärke!) ebenfalls balanciert werden kann. Die 22AWG (0,33 mm³) Balancerkabel sind für Ströme bis ca. 1 Ampere ausreichend dimensioniert.

Balancierung der 1. Hälfte eines 10S Test-Akkus, Hauptanzeigemodus mit Anezige von: Programm Li Ionen, 5S, Balanceladen, aktuellem Strom (A) und aktueller Spannung (V), Zeit und geflossenem Strommenge in mA. (An dem 5S Balancerverlängerungskabel müssen zum Aufstecken auf den 10S Balanceanschluss mit einer Nagelschere o.dgl. die Seitenwände entfernt werden, siehe hier.)

Balancierung der 1. Hälfte des Akkus, Anzeigemodus Spannungen der einzelnen Zellen bzw. Zellgruppen

Balancierung der 2. Hälfte des Akkus, Hauptanzeigemodus

Will man bei größeren Stromstärken Laden, so muss an den Akku noch ein Zwischenabgriff bei 18V angebracht werden. Außerdem braucht man einen anderen Adapterstecker für den Akkuhauptstecker sowie den Zwischenabgriff (und ein 5S Balancerverlängerungskabel), um auch die Kabel mit den größeren Querschnitten nutzen zu können. (Allerdings ist dieses Verfahren etwas umständlicher als die zuvor beschriebenen.) Wenn der Akku unter Umständen gar nicht oder nur nach vielleicht jeder 100. Ladung balanciert werden braucht, dürften daher die oben beschriebenen Verfahren vorzuziehen sein.)

Der obere XT60 Stecker ist der nur 1polig belegte XT60 - Stecker des Zwischenabgriffs bei 18V

Der Pluspol des Akkus wird mit dem Pluspol des Ladegerätes verbunden, der Zwischenabgriff mit dem Minuspol des Ladegeräts. Das 5S Balancerkabel wird so auf das 10S Balancerkabel gesteckt, das zwischen dem Pluspol des Akkus und dem Pluspol des Balancerkabels keine Spannung besteht [unten bündig anschließend, rot an rot]. (Bzw. das zwischen dem Minuspol des Balancerkabels und dem Zwischenabgriff keine Spannung besteht. Es muss immer die Hälfte des Akkus, die gerade geladen wird, mit dem „richtigen“ Balancerkabel angeschlossen werden!)

Im zweiten Durchgang wird der Minuspol des Akkus mit dem Minuspol des Ladegerätes und der Zwischenabgriff mit dem Pluspol des Ladegerätes verbunden. Das 5S Balancerkabel wird so auf das 10S Balancerkabel gesteckt, das zwischen dem Minuspol des Akkus und dem Minuspol des Balancerkabels keine Spannung besteht [oben bündig anschließend, das letzte schwarze Kabel an das letzte schwarze Kabel].