Projekt - 120Ah LiFePO4 Akku (Teil 2)

 Heute ist der neue 72V/120Ah-Akku mit dem Max verheiratet worden.

Ein paar Modifikationen sind seit Teil 1 noch dazu gekommen. So ist zusätzlich zu dem Dali-BMS noch ein 24S Aktivbalancer mit integriert worden.  Dali bietet zwar auch einen aktiven Balancer an, dieser kann aber nur 1A umladen. Der jetzt eingebaute schafft bis 8A. Deswegen wurden 1,5mm2 Silikonkabel als Balancerleitung verlegt. Diese liegen nun in 2 Strängen über den Akkuzellen in einem Kabelkanal. Das Dali-BMS mit seinen dünnen Leitungen wird an den aktiven Balancer angekoppelt. 

Das Gehäuseteile wurde aus 15mm Siebdruckplatten bei dieser Firma nach eigenen Vorgaben geschnitten und innerhalb weniger Tage zugesendet.

Für meine 120Ah Akkus (Datenblatt, sind leider in dieser Größe/Preis nicht mehr verfügbar) waren das folgende Größen:

2 x     355mm x 190mm x 15mm

2 x    770mm x 385mm x 15mm

2 x    770mm x 190mm x 15mm

1 x    355mm x 170mm x 15mm

Um die Stromversorgung komplett abschalten zu können, wurde ein Batterieschalter in die Minus-Leitung eingefügt. In der Plus-Leitung hängt ein Hochstromsicherungshalter mit einer 125A Schmelzsicherung. Die Verbindung mit dem Fahrzeug läuft über 25mm2 Kabel mit 175A Anderson-Stecker. 

Dort, wo früher die Akkus unter dem Sitz waren, sind auf einer Kunststoffplatte 2 Stück 250A Verteiler aufgebaut. Hier gehen erst einmal, bis zum Controllerumbau, die originalen Batterieanschlüsse der Max-Elektrik mit drauf. Zusätzlich gibt es eine neue Ladeleitung mit einer 20A Sicherung und 50A Anderson-Stecker für das neue Ladegerät.

Der Akkukasten ist in 2 Bereiche gegliedert. Der Bereich für die Zellen und der Bereich für die beiden BMS, den Hauptschalter und die Temperaturregelung.

Unten im Zellenbereich befindet sich eine Heizmatte. Umlaufend darum ist eine 3 mm Gummibahn und mittig auf der Matte eine 1mm Gummibahn. Zwischen den Akkus liegen auf den Bahnen GFK-Streifen, damit die Zellen keinen Kontakt mit der Matte bekommen können. 

Zwischen den einzelnen Zellen befinden sich GFK-Platten zur zusätzlichen Isolierung. In der Mitte zwischen den beiden Reihen ist eine 5mm Kunststoffplatte eingebaut, auch wieder beidseitig mit GFK-Platten bestückt. In die Aussparungen der Kunststoffplatte kommen die Temperatursensoren des BMS und der Regelung für die Heizmatte.

Die GFK-Platten haben oben eine Aussparung bekommen, in welcher dann der Kabelkanal für die BMS.Leitungen liegt.

So sieht der ganze Kasten fertig verkabelt, ohne Deckel, aus.

An der Seite mit dem BMS befinder sich der Hauptschalter (versenkt) und der 175A Anderson Anschluss.

Auf der Ladefläche wurde ein Teil meiner Sperrholzrückwand entfernt, damit der Akkukasten an den Trennstäben anliegen kann. Gleichzeitig kann er dadurch nicht seitlich verrutschen. Die Gummimatte darunter dämpft ein wenig die Stöße und sorgt gleichzeitig für eine thermische Isolierung zum Laderaumboden. 

Befestigt ist das ganze mit Gurten und Zurrösen.

Nachtrag 02.10.2023 : Inzwischen sind die ersten Kilometer mit den neuen Akkus gefahren.

Das geringere Gewicht macht sich gut bemerkbar. 

45km/h sind jetzt erreichbar, die Beschleunigung ist besser  und der Verbrauch liegt derzeit bei Werten zwischen 76 - 84 Wh/km. 

Die Leistung vom Solarpanel ist jetzt auch messbar und bringt derzeit zwischen 250 bis 400Wh pro Tag. 

Im Vergleich zu den Gel-Akkus liegt die benötigte Ladeleistung jetzt auf erheblich niedrigeren Niveau und es reicht fast einmal in der Woche zu laden.

Allerdings sind es für genaue Aussagen noch zu wenig Messwerte. Das Verhalten bei Kälte ist auch noch unbekannt.

Nachtrag 30.10.2023 : Die Sicherung in der Plus-Leitung wurde auf 175A erhöht, um ein zufälliges Durchbrennen zu verhindern. Die soll lediglich einen zweiten Schutz darstellen, falls das BMS nicht abschalten sollte. Nach dem Datenblatt kann das BMS sicher bis 180A  Abschaltstrom eingestellt werden. Derzeit ist es auf 120A eingestellt um gelegentliche Stromspitzen problemlos zu verkraften. Gleichzeitig erwärmt sich die Sicherung nicht mehr so stark wie vorher.

Der mit 300A angegebene Batterieschalter hat es inzwischen auch schon hinter sich. Einige Minuten mit 80A haben dem Teil das Lebenslicht ausgeblasen. Der ist zwar noch in der Akkukiste, aber nur noch als Kabelfixierung ohne Funktion.