Projekt - 120Ah LiFePO4 Akku (Teil 1)

 Nach nur 138 Ladezyklen sind die Akkus so langsam am Ende.

Der Erste musste schon ersetzt werden. Elektrofrosch hat sich aus dem Staub gemacht, da geht die Suche nach Ersatz los. Ersatz für die 12 Akkus liegt fast auf dem Niveau von LiFePo4. Da macht es einfach keinen Sinn mehr noch einmal in Blei-Gel zu investieren. Dazu kommt noch eine Gewichtseinsparung von etwa 125kg und eine mögliche Entnahme von etwa 80% der Kapazität.

 Der Max wurde zwischendurch schon einmal komplett von seinen Akkus befreit, um die Akkukästen zu vermessen. Eigentlich sollte alles in den Akkukasten unter dem Sitz passen. Leider fehlen hier ein paar Millimeter um die Zellen vernunftig und vor allem für den normalen Betrieb gefahrlos einzubauen. Hinten sieht es noch schlimmer aus. 

Mit den Zellen ist nicht zu spaßen. Die Alugehäuse haben Plus-Potential und sind nur mit einer dünnen Kunststoffhülle isoliert. Das Risiko eines Kurzschlusses mit dem Rahmen oder dem Akkukasten ist trotz Trennplatten sehr hoch. Da ich ungern auf eine mobilen Schweißgerät reite, wurde ein neuer Akkukasten aus 15mm Siebdruckplatten geplant. Dieser soll dann hinten auf die Ladefläche über den hinteren Akkukasten kommen. Den Laderaum habe ich noch nie voll ausgenutzt, deswegen wird mich die Kiste dort nicht weiter stören. Der Anschluß wird über einen 175A Anderson Stecker gemacht. 

Als BMS kommt ein 24S/120A von DALY dazu. Optional kann später auch noch der zugehörige Aktivbalancer zugefügt werden. Die beiden Ladegeräte könnten zwar weiter genutzt werde, da das BMS bei erreichen der eingestellten maximalen Ladespannung einfach den Ladevorgang stoppt. Allerdings möchte ich doch gerne etwas schneller den Akku laden. Nach Datenblatt der Akkus wären 60A möglich. Allerdings sind diese Ladegeräte mit diesen Strömen nicht gerade preiswert und eignen sich nicht unbedingt für den Gebrauch an einer normalen Haushaltsteckdose. Deswegen wird es ein 15A LiFePo4-Ladegerät. Damit sollte ich gerade noch mit einer 6A Sicherung hinkommen und die maximale Ladezeit sollte etwa bei 8 Stunden liegen. Da die Akkus nie vollkommen leer gefahren werden wird diese Zeit entsprechend kürzer sein. LiFePO4 hat allerdings ein Problem mit tiefen Temperaturen. Entladen geht bis etwa -40°C, Laden aber nur bis etwa 0°C. Deswegen wurde eine Akkuheizung mit vorgesehen. Allerdings fehlen mir hierfür die Erfahrungswerte. Das wird also ein etwas größeres Experiment. Die Heizmatte soll automatisch beim Laden ab einer bestimmten Akkutemperatur zugeschalten werden. 

Derzeit werden die Zellen noch angeglichen, was noch ein wenig Zeit beanspruchen wird.

Der Kasten besteht aus 15mm Siebdruckplatten, verschraubt und teilweise verklebt sind. Hier ist Platz für 2 x 12 Zellen. Im vorderen Teil kommen das BMS, Sicherungen, Hauptschalter  und Heizungsregler unter. 

Unter den Zellen liegt eine Heizmatte. Darauf liegen Gummistreifen mit GFK, worauf die Zellen stehen. Zwischen die Zellen kommen auch GFK-Platten zur Isolierung. 

Zwischen den beiden Reihen befindet sich eine PVC.Platte, beidseitig mit GFK verkleidet. Hier befinden sich dann auch die Temperatursensoren für das BMS und die Heizung.

Derzeit ist das noch ein Provisorium. Später kommen die Ausgleichskabel in zwei Strängen mittig über die Zellen in einen Kanal. Das muss ja alles noch einmal raus um das TOP-Balancing abzuschließen.

Hier geht es zu Teil 2