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Montag, 9. September 2013

Zellentausch und Einblicke

Samstag habe ich die vermeintlich kleinste Zelle des Akkupacks ermittelt, ausgebaut und gegen eine "Reservezelle" getauscht.

Der Clio hatte zwei lose Zellen im Kofferraum, die der Verkäufer mitgegeben hat.
Leider beide nicht mehr mit den ursprünglichen 200Ah gesegnet, die eine sogar deutlich rund, was auf eine starke Überladung / Entladung hindeutet.

So habe ich mich an den Kofferraum gemacht. Deckel hoch, der übrigens mit Klebeband an seinem Platz gehalten wird, und einen Blick auf die ersten Zellen geworfen.
OK, die erste Lage ist liegend eingebaut.
Was als erstes ins Auge viel, war der geringe Abstand zu den Batteriepolen der gegenüberliegenden Zellen und deren "Isolation". Ein sehr dünner Kunststoff-Hohlwandkarton, wie er im Verpackungsbereich üblich ist, schützt die Zellen vor Berührung.
Überspitzt gesagt, eine etwas dickere Plastiktüte. Und das bei recht enger Bauweise.
Ich habe hier eine nichtleitende 3mm Kunststoffplatte eingesetzt.
Da die Batteriewanne eine nach innen umgelegte Kante hat, kann man nicht einfach die Zellen nach oben hin herausnehmen, sondern muss unter höchster Vorsicht Kontakte lösen, und mind. zwei Zellen gleichzeitig herausfummeln.
Keine wirklich schöne Arbeit.

Wenn die ersten zwei Zellen erst einmal ausgebaut sind, geht es deutlich leichter.
Allerdings ist weiterhin große Vorsicht angesagt, denn die M14 Schrauben benötigen einen 22er Schlüssel, der allein schon den halben Kofferraum ausfüllt ;-)
Also, bloß kein Kurzschluss verursachen!

Die Zellen selbst sind mit breiten Verbindern aus vermutlich Edelstahl oder vielleicht auch verzinntem Metal verbunden. In der Mitte mit einer Biegung, damit evtl. Bewegungen im Pack ausgegelichen werden können. Das sieht schon mal gut aus.
Auf dem Bild sind auch die Unterlegscheiben zu sehen, die dort keinen Sinn machen.
Die Pole bestehen aus unterschiedlichen Materialien, Kupfer und Aluminium, reagieren mit anderen Metallen und sorgen so u.U. für Korrosion, höhere Übergangswiderstände oder unterschiedliche Ausdehnung unter Wärme.
Um das zu umgehen bzw zu minimieren, kann man entsprechende Materialien nutzen, wie hier die U-Scheiben.
Allerdings bringt das so wie im Bild gezeigt gar nichts, da zwischen dem Kupferpol und der Kupferscheibe noch die Edelstahlbrücke sitzt.
Zumindest haben die meisten Anschlüsse einen Federring, für einen dauerhaften Halt des M14 Bolzen.

Dort wo die fertigen, festen Verbinder nicht passen, wurden Kabelbrücken verbaut.
Diese wurden leider nur aus 35 mm² Erdungskabel hergestellt, ohne Schrumpfschlauch, teils mit sich lösendem Isolierband und mit viel zu kleinen Kabelschuhen.
Die hier verbauten Rohrkabelschuhe waren mal mit einer Öffnung für M6 Bolzen und wurden aufgebohrt auf M14!
Nicht nur der Grat an der Bohrung ist dabei schlecht für die Verbindung, sondern auch die viel zu kleine Auflagefläche für den zu erwartenden Strom kann hier ein Problem verursachen.
Wo ich konnte, habe ich die Brücken gegen 50 mm² H01N2-D Leitung und entsprechenden M14 Kabelschuhen getauscht.
Nächste Auffälligkeit: Die Leitungen zum BMS, die für die Spannungsmessung verantwortlich sind, liegen unter der Stromführenden Leitung.
Das sollte man nicht so verbauen!
Zum einen gehört die Stromführende Leitung immer direkt auf den Batteriepol und das mit möglichst großer Fläche! Zum anderen verfälscht die Messung in der Stromführender Leitung das Ergebnis der Spannungsmessung.
Besser so:
Zu guter Letzt noch zwei Dinge. Zum einen konnte ich auf der Kunststofffolie eine etwas schmierige Ablagerung feststellen, die voraussichtlich durch das ausgasen von Zellen erfolgt ist, die Überladen oder Überentladen wurden.
Da an dieser Stelle die Zellen 6 und 7 liegen, vermute ich das die runde Extrazelle aus dem Kofferraum hier ihr Elektrolyt herausgeblasen hat. Die Beschriftung würde darauf hindeuten.

Zum anderen ist der Batterietrog mit Nieten zusammengehalten, die innen deutlich überstehen und z.T. spitz sind. Sie bohren sich also über die Zeit in die Leitungen und Zellen, wenn es ganz schlecht läuft.

Alles in allem also ein arbeitsreiches Wochenende mit einer Menge Erkenntnisse.
Bleibt abzuwarten, ob der Austausch mit einer größeren Reichweite belohnt wird.

1 Kommentar:

  1. Moin Michael,

    bei mir geht´s auch langsam mal wieder einen Schritt voran. Ich bin jetzt bei der Leistungsverkabelung, auch wenn´s Blei-Säure und keine LiXX sind. Auch bei den Kabeln gibt es Unterschiede, die das Leben einfacher machen können. Die Kabel, die ich aus dem Gabelstapler holen konnte, haben viele Einzeladern. Die aus der Schrottkiste leider deutlich weniger. Das macht die Verlegung der steifen Dinger nicht einfach und gibt Spannungen an die Kontakte weiter. Werd ich wohl noch gegen die besseren tauschen.
    Beim Befestigen, werd ich mich an Deine Aufbaureihenfolge halten.

    Grüße,
    Martin

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Vielen Dank.