Fragen zum Umbau auf LiFePo4 im Beach

[Semmi]

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Am Dienstag wird es gemacht,

ich sage dir dann Bescheid!

meine Änderung wird aber per vcds gemacht!

[Zauncamper]

Nach einer Woche Urlaub und weiteren Tages- und Wochenendtrips hier mein Erfahrungsbericht.

 

1. Aufbau

Der Plan aus dem ersten Beitrag war die Grundlage für den finalen Aufbau. Es kamen noch ein paar Sicherungen hinzu. Also keine Relais oder anderer Schnickschnack.

 

Die neue Verkabelung ist so aufgebaut, dass keins der werksseitigen VW Kabel geschnitten wurde. Auch Kabelschuhe und Isolierungen von VW blieben unbeschädigt. Es kann also alles wieder rückgebaut werden.

 

Einzige "Opfer" sind die Schnitte und Bohrung in der Blende des Beifahrsitzes, die für die CTEK  Ladebuchse und einen Schalter notwendig waren. Der Schalter dient dazu, die Ladefunktion des Orion XS abzuschalten.

Bei umgelegten Schalter kann die CTEK Ladebuchse genutzt werden, um die Starterbatterie autark zu laden. Das CTEK kann also den Strom (LiFePo4/Wechselrichter/Steckdose) am Fahrersitz nutzen, um die Starterbatterie aufzuladen. Der Orion XS bleibt dabei passiv. Solar kann währenddessen genutzt werden. 

 

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(Aufmerksame Leser fragen sich, warum unter den Beifahrersitz, wenn die LFP und der Orion unter dem Fahrsitz sind. Ganz einfach, aus Platzmangel. Der CTEK Anschluss ist sehr tief, die Batterie wäre im Weg.

 

 

2. Strom satt

Mit einer einzigen 75Ah AGM Bordbatterie ist es im Beach kaum möglich ein ganzes Wochenende mit Kühlbox und Heizung freizustehen. Mit der neuen LiFePo4 ist das kein Problem, auch ohne Solarstrom.

 

Bei laufender Kühlbox (40l Ice-Cube Kompressorkühlbox) im Eco Mode 6° C habe ich den Cali fünf Tage und fünf Nächte lang in der Garage abgestellt (ohne Heizung). Danach war die LFP laut BMV immer noch zu 64 % voll. 

 

 

3. Victron Orion XS

Den Orion XS habe ich zunächst mit Standardwerten werden eingerichtet. 

Funktion = Ladegerät

Batterieeinstellung = Smart Lithium (LiFePo4)

Motorabschalterkennung = Intelligente Lima

Nach und nach habe ich mit den Einstellungen etwas experimentiert und folgende Änderungen für gut befunden und fest übernommen.

 

Motorabschalterkennung: Alle drei Spannungswerte habe ich um 0,3 Volt reduziert.

Damit springt der Orion etwas früher an und bleibt länger aktiv, falls die LiMa die Spannung mal wieder reduziert. Beim Abschalten des Motors schaltet die Ladefunktion trotzdem noch zuverlässig ab. Es ginge auch mit -0,5V, allerdings reichen mir -0,3V

 

Ausgangsstrom: 30A

Um die LiFePo etwas zu schonen, habe ich den Wert von 50A auf 30A reduziert. Meine LFP verträgt laut Datenblatt 50A Dauerbelastung. Zugunsten der Lebenszeit wird ein Ladestrom von 0,2 C (entspricht bei 100Ah 20A) empfohlen. Mit 30A Ladestrom liege ich bewusst über 0,2C und akzeptiere einige Zyklen weniger Lebenszeit.

 

Die Lima liefert manchmal nur reduzierte Spannung, es gibt unzählige Beiträge dazu, mit Max-Laden funktioniert das Laden mit dem Orion XS immer. Ich finde, der Orion muss nicht immer laden. Es ist genug Strom da. Außerdem, Ladeschwankungen während der Fahrt habe ich auch vor dem Umbau beobachtet. 

 

 

4. Victron Batteriemonitor BMV

Der Batteriemonitor ersetzt die Batterieanzeige der CU und die spannungsbasierte Kapazitätsmessung des BMS.

 

In den Einstellungen habe ich lediglich die Kapazität der LFP und einen akustischen Alarm der Starterbatterie auf 11,7V eingestellt.

Das Kabel zwischen Shunt und Display ist sauber unter dem Teppich verlegt. Dazu musste die Sitzkonsole des Fahrersitzes gelöst werden, um den Teppich leicht anzuheben.

Zusätzlich zum BMV Datenkabel habe ich ein weiteres Kabel für den Ausgang des Relais verlegt. Die Nutzung halte ich mir offen.

 

 

5. CU / KFG

Wie bereits hier im Thread erwähnt, habe ich mit der Anpassung des KFG und dem Stecker des VW-Shunts meine Erfahrungen gesammelt. Letztendlich habe ich den Stecker des Shunts wieder gesteckt und zusätzlich die im KFG unter Batterieanpassung nur die Kapazität auf 155Ah hochgesetzt. Danke an @Semmi

- Keine Fehler beim Auslesen der Steuergeräte

- Die CU zeigt die Spannung und den Ladestrom richtig an

- Die Batterieanzeige der CU zeigt immer voll

- Die Reststundenanzeige liegt bei vollem Akku bei über 60h

 

Eine Neucodierung des KFG durch den Freundlichen halte ich mir noch offen. 

 

 

6. 100Ah Mini LiFePo4 mit Smart BMS

Die LFP ist ein Billigprodukt vom Hersteller Kcvolro (?) welches beim Versandriesen für schlappe 188 € inkl. Versand erhältlich ist. 

 

Laut BMS ist die LFP mit 106Ah angegeben. Das Smart-BMS mit Auto-Balancing verfügt neben den üblichen Schutzschaltungen über einen automatischen Untertemperaturschutz, um das Aufladen bei Frost zu verhindern. Bei -20 °C schaltet sie gänzlich ab. Spannungswerte, Schwellwerte und Delta des Balancers u.v.m. lassen sich per App ändern. Allerdings ist die mitgelieferte App dafür untauglich. Ich verwende Smart BMS Utility für IOS.

 

Bei einem Entladungstest auf 7 % Füllstand lag die Spannung mit aktiven Verbrauchern immer noch bei 12,55 V (siehe Bild). Das ist top!

 

Das Bild entstand, während das CTEK die Starterbatterie über die LFP geladen hat (Erhaltungsladung) und die Wohnraumbeleuchtung eingeschaltet war.

 

 

Das BMS verfügt über eine eigene "Kapazitätsmessung". Sie basiert auf prozentual stufenweise festgelegte Spannungswerte. Es handelt sich demnach nur um eine Kalkulation und das funktioniert nicht genau. Möglich wäre, die Schwellwerte per BMS anzupassen, was für mich keine Option ist. Der BMV mit Shunt machts besser. 

 

Wie auf den Fotos zu sehen, ist die LFP sehr klein, wiegt 10,5 kg und passt perfekt in die Aufnahme unter den Fahrersitz. Die werkseitige Klemme zum Fixieren der Batterie kann also weiter verwendet werden, da das Gehäuse einen entsprechenden Sockel hat. 

 

Die Preisleistung ist top, daher lade ich auch mit 30A +  Solarstrom. Falls damit die Lebenszeit etwas reduziert wird, ist das völlig okay für mich. Bis zum hoffentlich weit entfernten Tod der LFP gibt es wahrscheinlich noch kleinere Zellen, bessere BMS, noch günstiger ...    

 

Meine Angaben beziehen sich auf einfache Erfahrungswerte. Es ist übrigens die vierte LiFePo4 mit Victron Geräten in meinem Haushalt, beschäftige mich seit 2020 mit der Technik und aus rein privater Interesse.

Alle Messungen habe ich mit einem spontanen Blick auf den BMV abgefertigt. Ich habe hier keine "professionellen" Langzeitmessungen durchgeführt, so wie es manche Influencer machen. Die Pläne sind einfache Entwürfe und der ganze Thread dient nicht als Vorlage. Ich möchte einfach nur meine Erfahrung für die Allgemeinheit teilen. 

 

Danke fürs Lesen

Viele Grüße

Jörg

 

 

Bearbeitet 29. Oktober von Zauncamper