Lagerung großer Mengen an 18650 Li-Ion Zellen

Carolus
Heroischer Stromgenerator
Beiträge: 1556
Registriert: Do Mär 17, 2022 8:48 am
Has thanked: 92 times
Been thanked: 218 times

Re: Lagerung großer Mengen an 18650 LiPo Zellen

Beitrag von Carolus »

Ich mache da einen hübschen Trick. Ich entferne die vorhandenen Michelstreifen nicht, sondern kürze sie und verwende sie als Loetfahne.
Damit ist der Wärme Eintrag stark reduziert..... Und die Schweißung getrennt habe ich auch nicht....
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Solarertrag Abschätzung: https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/de/
Cephalotus
Vorsichtiger Stromfühler
Beiträge: 62
Registriert: So Aug 14, 2022 12:42 pm
Been thanked: 27 times

Re: Lagerung großer Mengen an 18650 LiPo Zellen

Beitrag von Cephalotus »

maba hat geschrieben: Do Sep 22, 2022 6:32 pm Meine Kriterien - und die waren hart:

>85% Restkapa
Gegenüber was? der aufgedruckten Kapazität? Unter welchen Entladebedingungen?

Dir ist bewusst, dass Zellen nicht linear an Kapazität verlieren und auch nicht alle gleich?
<=70 mOhm
DC Ri?
Bei welchen SOC?
Da gibts ja extrem krasse Unterschiede bei den Zellen. Gerade viele alten Typen haben bei niedrigem und hohen SOC deutlich höhere DC Ri als im Datenblatt bei meist 50% SOC angegeben.
<=20% Differenz in mOhm zu baugleichen Zellen.
Welche Relevanz soll das haben, wenn Du dann eh alle möglichen unterschiedlichen Typen mischst oder soll das ein Alterungskriterium sein? Sortierst Du dann auch die besonders guten aus?
Jede Zelle muss mind. 4,15 Volt Ladeschlussspannung erreichen
Du meinst Du verwendest keine Zellen mit internem Kurzschluss. Das erscheint mir trivial.
Gewisse Zell-chemien wurden aussortiert, da zu niedrige Thermal-Runaway-Temp.
Und die verbauten Zell-Chemien entnimmst du welcher Datenbank? Hast Du da nen link? Ich kenn im Internet nur Schrott dazu.

Die meisten Hersteller schreiben noch nicht mal in die Datenblätter rein, was die verbauen.
wie z.B. ist das N:M:C Verhältnis in Zellen? Eine NMC 111 ist was anderes als eine NMC 811
Was sagst Du zu einer Zelle wie der oben als beispiel genommenen 30Q? "Sicher" oder nicht. Die 30Q ist weder NMC noch NCA, sondern ein Mischtyp und zusätzlich mit Si in der Anode. Das weiß man,w eil es dazu detaillierte Analysen der zerlegten Zellen gibt, die publiziert wurden. Und jetzt schau mal nach, was im Interent so steht, woraus eine 30Q gemacht wurde.
(die 30Q ist übrgens eine vollkommen untaugliche Zelle für große Akkupacks, denn von den am Markt zugänglichen Zellen entwicklen einige erst nach einigen Zyklen eine sehr starke Selbstentladung. Bei Tests kann man das leider überhaupt nicht erkennen)
max 0.02 mV Drift bei einer vollgeladenen Zelle (>4,15V) bei 1 Monat Lagerung (Messwert ermittelt 20 min nach der Vollladung)
Ich nehme an, Du meinst 20mV und Du meinst mit "Drift" in diesem Fall den rückgang von V0 der Einzelzelle? Referenzmessung 20 Minuten nach der Volladung mit welchem Ladeschlussstrom?

Temperarturkompensation beachtet? Die wirkt sich nämlich in diesem mV Bereich bei V0 durchaus aus und vollgeladene Zellen im Ladegerät sind bisweilen mal wärmer als üblich.
Kontrolle via Wärmebildkamera, vor, während und nach dem Messzyklus.
Nicht schlecht.
Was ist da dein Sortierkriterium? Hast du mal ein Bild einer heißen aussortierten Zelle neben denen, die den Test bestehen? Ich wüsste nicht, wie ich da eine Mischung sinnvoll selektieren soll. manche Zelltypen werden nun mal wärmer als andere, das ist designbedingt und kein Fehler.
Sicherlich kann eine einzelne Zelle dennoch innerlich 'defekt' sein und amok laufen - das passiert einem bei fabrikneuen Zellen genauso ("Heater" und "lazy Heater"). Dagegen hilft nur eine Regelmäßige Wartung z.b. via Thermakamera - was ich betreibe.
Ich habe noch niemals eine neue "heater" Zelle erlebt. Mir ist der Begriff auch nicht geläufig, das erscheint mir eine Erfindung der DIY community zu sein.

ich kenne heiß werdende Zelle bisher ausschließlich von Zellen mit internen Kurzschluss durch vorherige Tiefentladung (Kupferdendriten) bzw durch vorherige unerlaubte zu schnelle Ladung bei Kälte (Lithiumdendriten)

Ansonsten müsste sich die Wärme (ohne Kurzschluss) durch eine massive Verschlechterung des Ri bemerkbar machen und bräuchte keinen extra Messung.
Den Einsatz verschiedener Zellen kann man kritisieren - dann aber in gewissen Grenzen. Z.b. kann man die Zellen gemäß ihrer Start/end-Spannungen und deren max. C, die UmgebungsTmp,.... einordnen.
Wenn man deren gemeinsamen 'Bereiche' für seinen Betriebsmodus heranzieht spricht nichts dagegen.
Tatsächlich kann man das nicht. Man kann höchstens viel Glück haben.

Wir müssen das aber hier nicht diskutieren, wir schauen uns einfach in 5 Jahren in der DIY community um, wieviele solcher großen Mischmasch Eigenbauakkus nach 5 Jahren Nutzung tatsächlich noch gut und problemlos funktionieren.
Sicherlich gibt es einige Zell-Chemien (LFP,NMc,LCO,NMC,....) die unterschiedliche Thermal-Runaway-min-Temp. haben - aber wir wollen je so oder so weit von solch einer Temp. (>190 Grad) arbeiten. Gewisse Zell-chemien habe ich so oder so aussortiert.
Das wiederrum halte ich für eins der allerkleinsten Probleme. Wenn Du eine Zelle hast, die über 50°C bekommt gibt ee sowieso ein ganz grundlegendes Problem mit dem Akkupack, der ist dann so oder so Schrott. Und wenn eine Zelle mal brennt ist der Startpunkt des TR für die Nachbarzelle auch relativ egal.

Viel mehr Sorgen solltets Du alleine schon deswegen haben, dass die CID Deiner Zelle alle ganz unterschiedlich auslösen. Ene Pansonic PF z.B. macht das CID weitaus früher auf als die Vorgängerzelle PD.
https://voltaplex.com/media/whitepapers ... _Sheet.pdf

Was meinst du, was da in Deinem beschädigten Akkupack los wäre, wenn plötzlich die CID der Zellen bei völlig unterschiedlichen Bedingungen auf machen? Das ist ne Kaskade und am Ende fließt der volle Strom dann noch durch ne Handvoll Restzellen. Alleine deshalb bracht es ja schon die Einzeldrahtsicherungen zum Durchschmelzen, weil eben die unterschiedlichen CID in so einem Misch-Akkupack Probleme nicht nur lösen, sondern sogar verstärken können.

3) Löten
Löten am (-) Pol ist sicherlich ein Thema und mache ich nicht. Der (-) Pol wurde Punktgeschweisst. Der + Pol dagegen ist dank der CID und anderer Vorrichtungen sehr weit weg von der Chemie und kann - wenn man Löten kann - m.E. nach problemlos gelötet werden ohne alles zu überhitzen - was ich wegen der Zellsicherungsdrähte gemacht habe.
Natürlich geht das in der Praxis, ich löte ja auch. Ich habe sogar diverse Tests gemacht mit Zellen auf denen ich weit über mein normales Maß hinaus gelötet habe und habe die Jahre später dann nochmal als problemlos getestet (kann man machen, wenn man nur neue Zellen verbaut und nur einen Typ)

Ich behaupte aber auch nicht, dass meine Akkupacks einen Gutachter "zufrieden stellen" würden, das würden sie natürlich nicht. Das Handlöten von 18650er Zellen egal an welchem Pol ist für einen Gutachter ganz gewiss nicht okay.
4) 'Entbonden'
Das entfernen der Punktschweissungen ist ein Thema. Hier muss man meiner Ansicht nach unterscheiden ob der 'bond' leicht entfernbar war und nur minemale Spuren hinterlassen hat oder Einkerbungen im Gehäuse bis gar zu einem Loch hinterlassen hat. Und hier wären wir beim "muss optisch perfekt aussehen" angekommen. Zellen mit deutlichen bond Spuren fliegen bei mir raus.
Ich bestreite garnicht, dass das für Dich alles so funktioniert, das ist nicht meine Intention in dieser Diskussion.

Worum es mir geht ist, dass Du dir des Risikos bewusst sein musst, was Du hier tust. Es ist für mich nicht vorstellbar, dass irgendein Gutachter einer Versicherung Deinen Akku als "sicher" deklarieren wird.
Mal davon abgeheen gehe ich davon aus, dass Du auch nicht über entsprechende Unterlagen verfügst, also z.B. von dem was Du mir hier erzählst schriftlich dokumentierte Messprotokolle zu jeder einzelen Zelle und zu jedem einzelnen Parameter (und das ist nur ein Beispiel, nicht alles.
Was ich damit sagen will: Pauschal einfach zu sagen: ihhh, gebrauchte Zellen, gemischte Zellen, ... einfach so als "fachlich" falsch einzuordnen ist nicht richtig. Man(n) muss schon genauer hinschauen.
Es geht nicht darum, ob es (eine Weile) gut funktioniert. Es geht auch nicht darum, ob Du oder ich uns damit sicher fühlen.

Es ging darum, was im Falle eines Falles passiert und da bin ich der festen Überzeugung, das man Dir grobe Fahrlässigkeit nachweisen wird.

Das gilt auch in vielen anderen Bereichen des Lebens so. Es ist nicht explizit verboten, mit 300km/h auf der Autobahn zu fahren. Baust Du mit 300km/h allerdings einen Unfall bist du trotzdem dran. Wenn Du 400km/h fährst bist Du auch dran, selbst wenn du keinen Unfall baust und Dir irgednwelche "Sicherheitsmaßnahmen" ausgedacht hast (gibt ja ein Beispiel dazu)

Aus einem Mischmasch an alten gebrauchten zellen sich einen 100kg Li-Ionen-Akkublock zusammen zu basteln ist nun mal grob fahrlässig. Ob Du da die irgendwelche willkürlichen Parameter (nach EOL Definitionen der Hersteller gehst Du nicht, weil die ja idR garnicht bekannt sind und weil Du sie im akkupack selber teils garnicht mehr prüfen kannst) irgendwie gemessen hast (und eh nicht beweisen kannst) spielt doch keine Rolle.

MfG

PS: Ein Li-Ionen-Akkupack ohne BMS ist sehr unüblich, Temperatur und Gesamtspannung wird üblicherweise schon gemessen. Was es durchaus häufiger gibt sind Akkupacks ohne Messung der Einzelspannungen und was keineswegs falsch ist sind Akkupacks ohne Balancer im Akkupack. Meine gern genommenen Beispiele von der NASA sind meistens Akkupacks ohne Balancer. Das liegt daran, dass Balancer üblicherweise deutlich häufiger defekt werden als das gute Rundzellen etablierter Hersteller tatsächlich ein balancing brauchen würden.
Bei Akkupacks aus neuen und gleichen Zellen natürlich nur, bei Mischmasch lässt sich driften nicht verhindern.
maba
Vorsichtiger Stromfühler
Beiträge: 71
Registriert: Sa Okt 23, 2021 5:25 pm
Wohnort: Sindelfingen
Has thanked: 1 time
Been thanked: 6 times

Re: Lagerung großer Mengen an 18650 LiPo Zellen

Beitrag von maba »

Gegenüber was? der aufgedruckten Kapazität? Unter welchen Entladebedingungen?
2 x gemessen mit LiitoKaLa. Kapazitätsangabe der Typenbezeichnung. Zellen ohne Label habe ich aussortiert.
Dir ist bewusst, dass Zellen nicht linear an Kapazität verlieren und auch nicht alle gleich?
Deswegen 85% ... weil darunter die Zellen meist schnell abbauen...
<=70 mOhm
DC ri, bei 100% SOC
<=20% Differenz in mOhm zu baugleichen Zellen.
Sortierst Du dann auch die besonders guten aus?
Abweichung im negativen Sinne, also höheren Ri.
Ich kenn im Internet nur Schrott dazu.
Bei manchen Datenblättern steht es drin....
max 0.02 mV Drift bei einer vollgeladenen Zelle (>4,15V) bei 1 Monat Lagerung (Messwert ermittelt 20 min nach der Vollladung)
Ich nehme an, Du meinst 20mV und Du meinst mit "Drift" in diesem Fall den rückgang von V0 der Einzelzelle? Referenzmessung 20 Minuten nach der Volladung mit welchem Ladeschlussstrom?
Einheiten werden überbewertet :) ja, 20 mV
Diee wirkt sich nämlich in diesem mV Bereich bei V0 durchaus aus und vollgeladene Zellen im Ladegerät sind bisweilen mal wärmer als üblich.
Deswegen die 20 min wartezeit nach dem 100% SOC... die meisten Zellen sind bei 4,2 Volt und sinken dann in den nächsten 10-20 Minuten einige mV ab... so meine (tausendfache) Beobachtung.
Hängt aber eventuell auch mi der Zellwärme zusammen... die dabei abnimmt.
Was ist da dein Sortierkriterium? Hast du mal ein Bild einer heißen aussortierten Zelle neben denen, die den Test bestehen? Ich wüsste nicht, wie ich da eine Mischung sinnvoll selektieren soll. manche Zelltypen werden nun mal wärmer als andere, das ist designbedingt und kein Fehler.
Ich lade die Zellen bei entspannten 0,5 A - da dürfen die Zellen nur handwarm werden... Jede die >35 Grad wurden habe ich entfernt. Anmerkung: Das hängt stark vom verwendeten Ladegerät zusammen - die XTAR Ladegeräte scheinen viel weniger die Zellen aufzuheizen als das LiitoKola .... warum auch immer... Das gleiche gilt für den ganzen Messzyklus - also auch die Entladung.
Ich habe noch niemals eine neue "heater" Zelle erlebt. Mir ist der Begriff auch nicht geläufig, das erscheint mir eine Erfindung der DIY community zu sein.
Aber ich. Live und in Farbe .... Zelle geladen, aus dem Ladegerät genommen und 20 minuten warten wollen - nach >10 minuten machte es "pffffssssss" und die Überdrucksichung hat ausgelöst ... Habe die sehr heisse Zelle dann in einem Wasserglas versenkt. Bei meinem Monstor-Akku (56 kwh) habe ich 5 Zellen (von 5460 Zellen) als heater entdeckt - also permanente Wärmeentwicklung ohne Last.
Wir müssen das aber hier nicht diskutieren, wir schauen uns einfach in 5 Jahren in der DIY community um, wieviele solcher großen Mischmasch Eigenbauakkus nach 5 Jahren Nutzung tatsächlich noch gut und problemlos funktionieren.
Ich werde berichten. Mein Pack steht VOR dem Haus .... nicht ohne Grund.
Das wiederrum halte ich für eins der allerkleinsten Probleme. Wenn Du eine Zelle hast, die über 50°C bekommt gibt ee sowieso ein ganz grundlegendes Problem mit dem Akkupack, der ist dann so oder so Schrott. Und wenn eine Zelle mal brennt ist der Startpunkt des TR für die Nachbarzelle auch relativ egal.
Bei meinen Packs habe ich jede 2te Zelle mit Glaswolle ummantelt ... um die Kettenreaktion zu stoppen bzw. zumindest zu bremsen.
Es ging darum, was im Falle eines Falles passiert und da bin ich der festen Überzeugung, das man Dir grobe Fahrlässigkeit nachweisen wird.
Ich denke dass ich genügend Massnahmen ergiffen habe - Messungen, Sicherungsdraht, Glaswolle + Brandtest mit Glaswolle, vor dem Haus aufstellung, ... um das Thema Risiko zu minimieren....
Nebenbei: Meine Haus-Brandschutzvers. hat "Grobe Fahrlässigkeit" mitversichert - das wäre kein Problem.
Aus einem Mischmasch an alten gebrauchten zellen sich einen 100kg Li-Ionen-Akkublock zusammen zu basteln.....
300 KG ....

https://forum.drbacke.de/viewtopic.php?p=29974#p29974
Carolus
Heroischer Stromgenerator
Beiträge: 1556
Registriert: Do Mär 17, 2022 8:48 am
Has thanked: 92 times
Been thanked: 218 times

Re: Lagerung großer Mengen an 18650 LiPo Zellen

Beitrag von Carolus »

Ich gebe dem gallopierenden Apokalypsern Mal den Tip, sich ein bischen auf secondlifestorage.com umzusehen.

Da gibt's die komplett Insulaner reihenweise, 30 kWh gelten noch als kleiner Akku.
Beim testen werden schlechte Ri, SD und heater entfernt, gebaut wird mit Sicherungsdraht, und von Brand habe ich da noch nichts gelesen.
Allerdings, Abschottung oder Gartenhaus gibt es bei den großen auch.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Solarertrag Abschätzung: https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/de/
Benutzeravatar
DermitdemStromtanzt
Vorsichtiger Stromfühler
Beiträge: 98
Registriert: Di Aug 30, 2022 5:07 pm
Has thanked: 19 times
Been thanked: 14 times

Re: Lagerung großer Mengen an 18650 LiPo Zellen

Beitrag von DermitdemStromtanzt »

Was sind denn 18650er Lipo Zellen. :think:

Li-ion.
Ich lagere sie in Zellhaltern.
Hab hier n echt grossen Haufen im Zimmer liegen. :D

Mfg
https://www.youtube.com/watch?v=lN59ZJr6QEM Mr. Autark himself
Make Germany Great Again: sagen die öffentlich rechtlichen...-->> https://www.youtube.com/watch?v=yEZLT9cFMV0
Ich mag gigantische Windkraft nicht !
Antworten