Непонятное поведение BMS во время зимней спячки или восстановление батареи

[electro05]

Введение

Электросамокат Dualtron 2 EX+ батарея 60V 24.5AH 16S7P. Ячейки LG INR18650MJ1 3500mAh. В заряженном состоянии 67,2В.
Самокат имеет переключатель (он же, "нижний переключатель") источника питания, либо внутренняя батарея, либо внешняя, через разъем на корпусе. Соответственно в режиме переключения на внешнюю батарею (без её фактического подключения) контроллер и вся электроника обесточиваются. Всё кроме самой BMS, в корпусе внутренней батареи.

Принципиальная схема

(схема от [user]volodiaa[/user])

Оставил в октябре самокат на зиму с зарядом 60.1В. Нижним переключателем отключил контроллер. Температура в помещении 23-25С.
Проверил напряжение в январе, было 59,7В. Нормально. Отключил контроллер переключателем.

Сегодня решил посмотреть заряд, а самокат не включается. Нижний переключатель и туда и сюда щелкаю. Не врубается.

Решил померить напряжение на контактах для зарядного устройства. Замеряю в положении ВКЛ. Показывает какие-то 2,8В. Даже не поверил. Перещёлкнул переключатель на ВЫКЛ. Померил снова. Выдал 44.6В. Что за фигня??! Ну думаю понятно, каким-то образом за 1 месяц на тупо стоящем в квартире самокате батарея села ниже минимума и БМС отключила её.

Ну ладно, значит нужно подключить зарядник и попробовать включить самокат с ней. Так и сделал. Он включился. Смотрю напряжение на курке, показывает 60.1В. Не могу понять сути происходящего. Выдергиваю зарядник, снова мерю на контактах самоката, показывает 59.9В в положении ВКЛ. Т.е. вольтметр на курке не врёт, как я сначала было подумал.

Ладно. Щелкаю нижний переключатель на ВЫКЛ, замеряю на контактах, а там опять 44В. Несколько раз подключал и отключал зарядку. Немного запускал двигатели, включал фары. Всё горит и работает. Напряжение на курке не упало, осталось в пределах 59В, как я и оставлял осенью. Мерю снова на контактах на включенном самокате, 59,8В. Отключаю контроллер нижним переключателем, мерю на контактах и вижу непонятную мне картину. Напряжение плавно поднимается от 45 до 59В. Прямо 45, 46, 47, 48...59В. Десятые доли опустил. В общем секунды за 4-6 оно остановилось на максимальном 59,8В.

И всё, теперь сколько бы я не переключал нижний переключатель напряжение одинаковое в любом положении, как и было всегда, как и должно быть.

Кто может объяснить суть происходящего?
Почему BMS могла отключить батарею?
Что за низкое напряжение 2,8В я увидел до подключения зарядки?
А что за напряжение 44В было потом при отключенном контроллере?
Что-за ерунда с плавным набором напряжения творилась на моих глазах?

Добавлено 28 Мар 2019 в 12:42
Для самых нетерпеливых, разборка начинается отсюда https://electrotransport.ru/index.php?msg=1561035. Но и до неё очень много полезной информации для желающих прокачаться.
Таблица полной разрядки нагрузкой 5А. https://electrotransport.ru/index.php?msg=1566629
Таблица зарядки полностью разряженной батареи https://electrotransport.ru/index.php?msg=1567427
Вычисление саморазряда https://electrotransport.ru/index.php?msg=1574217

[satell]

Разбирать батарею и измерять напряжение поячеечно.

[илс]

Решил померить напряжение на контактах для зарядного устройства. Замеряю в положении ВКЛ. Показывает какие-то 2,8В. Даже не поверил. Перещёлкнул переключатель на ВЫКЛ. Померил снова. Выдал 44.6В. Что за фигня??! Ну думаю понятно, каким-то образом за 1 месяц на тупо стоящем в квартире самокате батарея села ниже минимума и БМС отключила её.

Вот этот момент более-менее понятен. Когда силовые транзики закрыты, то напряжение на выходе (без нагрузки) будет плавать в широких пределах и определяется входным импедансом вольтметра (44В).
А под нагрузкой, весь (остаточный)  ток уходит туда и вольтметр показывает 2В.

Поэтому совет выше, вполне корректный, вскрывать батарею, анализировать (тщательно) качество соединения всех балансирных +силовых проводов. И качество самой БМС. Как вариант, прогреть ее тепловым феном.
Все контакты (переключателя, гнезд зарядки и главное всех батарейных проводов перепроверить, настолько глубоко, насколько - возможно.
Вся мистика, как правило, связана с плохими контактами. 

[electro05]

Вскрытие хотелось бы отложить напоследок. Написал сюда в надежде, что это может быть какая-то типовая проблема и ничего в ней необычного нет.
Типа БМС засыпает при длительном неиспользовании или что-то подобное. А тот момент когда я видел плавный рост напряжения от 44 до реальных 59В, это мог быть какой-то из режимов работы БМС. Типа запуск, перезапуск, инициализация. Мне не известно, как она работает в каких-то переходных процессах. Но кто-то здесь может знать.
Сейчас она ведет себя абсолютно нормально, как всегда. Лезть в неё без определенного опыта, может быть опасно.

[илс]

Как говорят шофёры, ...пропадающий дефект рано или поздно, сам вылезет, повторно. 
Так что щелкайте тумблером, накапливайте статистику. 

[electro05]

Ну вот, вчера всё было нормально, выдавал реальное напряжение. Простоял всего 1 день. Контроллер был обесточен переключателем.
Сегодня мерю, 45В с отключенным контроллером и 32В с подключенным, но это до тех пор пока я не нажал на курке включение самоката. Тут, как мне уже подсказали остаток напряжения съелся электроникой и после этого на контактах были уже привычные 2,6В.

Похоже дело не в переключателе. Ведь самокат стоял с отключенной переключателем электроникой и он никак уже не мог повлиять на BMS. Видимо дело всё-таки серьезнее. Проблема в самой BMS и придётся разбирать батарею, замерять по всем каналам. Что думаете? Что могло испортиться в BMS от обычного хранения 4 месяца. До этого такой проблемы не было. Самокату, а соответственно и батарее 3-й год.

И ещё чисто теоретически что могло отвалиться (провод балансировки или часть ячеек) и при этом на втором году использования я резко потерял в емкости. Проезжать стал меньше. Ранее мог 60км дотянуть, а стало около 45км от силы, дальше BMS отрубает. Напряжение отключения тоже возрасло, раньше можно было медленно но ехать до 44В (под нагрузкой), а сейчас чуть перегазуешь и до 48В может отрубиться. Так же резко сократилось время полной зарядки. Если раньше заряжался 2А зарядкой до 13 часов, пока автоматом не отключалась зарядка, то теперь заряжается не более чем за 6 часов до тех же 67,2В. По симптомам на что похоже, если добавить сюда текущую ситуацию с отключением BMS при батарее заряженой до номинала 60В?

[илс]

Все симптомы говорят, что сдохла одна или несколько ячеек. Определяется просто, путем замера напряжений на текущей полуразряженной батарее.
Измеряйте вольты на всех каналах..пишите сюда. 

[Андрей70]

и при этом на втором году использования я резко потерял в емкости. Проезжать стал меньше. Ранее мог 60км дотянуть, а стало около 45км от силы, дальше BMS отрубает

Резкая потеря ёмкости это весьма тревожный симптом, и вам нужно было уже тогда разобрать и проверить батарею. А сейчас  это нужно сделать обязательно.

[electro05]

Резкая потеря ёмкости это весьма тревожный симптом, и вам нужно было уже тогда разобрать и проверить батарею. А сейчас  это нужно сделать обязательно.

Наверное нужно было. Но совсем не хотелось вскрывать всего годовалый самокат. А сейчас видимо разбег такой, что БМС отрубает батарею при общем напряжении 59В даже без нагрузки. И целый сезон ещё так отъездил, благо даже 40-45км хватало позарез. Только удивлялся, чего это он стал так быстро заряжаться.
Надеюсь удастся ещё выровнять параллели без замены элементов.

[satell]

Надеюсь удастся ещё выровнять параллели без замены элементов.

Просто так параллели не разбегаются. Даже если выровняете, то это не на долго. Надо именно искать испорченные ячейки и менять их, иначе они за собой утянут соседние со временем.

[volodiaa]

Просто так параллели не разбегаются. Даже если выровняете, то это не на долго. Надо именно искать испорченные ячейки и менять их, иначе они за собой утянут соседние со временем.

Полностью согласен.
Если ездил активно, то батарея очень греется, банки вроде как герметичные , но со временем всё равно выпариваются-это и есть потеря емкости. ( смотрите как она устроена, пластиковые уплотнения! так же теряют емкость конденсаторы от перегрева!)(накаченные колеса тоже сдуваются! хотя вроде как герметичны.)
Банки греются больше всего в середине и ближе к контроллерам, там ведь теплей всего.
Снять пленку.
замерить параллели.
если одинаковые, то замерить под нагрузкой и будет сразу понятно - какая параллель проседает больше, в той и паршивая овца.

[inetchik]

[user]electro05[/user], а есть фотки вскрытых аккумов этих и фотки БМС в них ? В БМС есть балансировка ?
Если есть фотки, то ссылочки сюда , .

И, как уже писано, лучше не гадать, а вскрыть акккратно и проверять каждую параллель.
Иначе потом дороже будет. 

[electro05]

[user]electro05[/user], а есть фотки вскрытых аккумов этих и фотки БМС в них ? В БМС есть балансировка ?
Если есть фотки, то ссылочки сюда , .

И, как уже писано, лучше не гадать, а вскрыть акккратно и проверять каждую параллель.
Иначе потом дороже будет. 

Не нашёл нигде фоток или видео вскрытой батареи Дуалтрона. Сам бы хотел посмотреть предварительно. Ну, как буду вскрывать сфотаю.
Балансировка на такой большой батареи в БМС должна быть обязательно. Вряд ли компания выпускающая топовый продукт сэкономила бы на таком.

[volodiaa]

Привет. я бы сначала , перед разборкой, попробывал его до полной зарядить и было бы видно балансирует он или нет, по нагреву зарядки будет понятно. теплая - значит балансирует, может несколько суток балансировать. Такое было у человека, более 3 дней заряжала и напряжение показывало меньше чем на полностью заряженной. потом в норму пришло. похоже отрубало БМС.

фото были.
https://electrotransport.ru/index.php?topic=46494.msg1091937#msg1091937

[electro05]

Просто так параллели не разбегаются. Даже если выровняете, то это не на долго. Надо именно искать испорченные ячейки и менять их, иначе они за собой утянут соседние со временем.

Ну по мере возможностей. Нужно сначала посмотреть ремонтопригодна ли батарея Дуалтрона. А то расковыряешь на элементы и потом не соберешь, придётся заново всё перебирать.

Хотелось бы понимать, а "не на долго" это на раз или на несколько циклов перезарядки или на сезон хватит ещё? Если одна параллель слишком далеко разбежалась с другими, то тут ведь БМС ей больше не помощник. Она балансирует лишь в небом диапозоне между параллелями небольшим током порядка 50-66мА. С большим разбегом это могло бы длиться бесконечно долго. Но если он всё же возник, можно попробовать дозарядить отстающие ячейки до остальных, или лучше зарядить всё до конца. А дальше и балансир сможет отрабатывать корректно. Какое-то время, пока снова параллель не отстанет значительно. Но ведь это не за один раз происходит. Поправьте если я не прав.

[volodiaa]

я свои балансировал каждую неделю и действительно большой разбег набегает не за один день. Но даже за один день при большой нагрузке стоял лишние 2-3 часа и балансировался. при спокойной езде балансировался буквально 30 мин. визуально проверял по ватт метру, а потом стал по температуре блока питания, когда балансировка законичилась блок остывает до комнатной ( родной блок питания)
и если вы не заряжали до полной, то и балансировки не было.

Нельзя заряжать сразу! нужно дать остыть аккумулятору после езды.
тоже самое относится к морозу, сначала должна 2-3 часа постоять в помещении при плюсовой, перед зарядкой!
Дуалтроны слишком мощны для своих батарей- на Ультре поставил вторую в параллель и даже так они нагреваются до 40+
, зато сразу заметил что меньше уходит в тепло. скорость на протяжении пробега 45 км. на максимальной. практически не снижается из за просадки А.Б.

[илс]

Ну по мере возможностей. Нужно сначала посмотреть ремонтопригодна ли батарея Дуалтрона. А то расковыряешь на элементы и потом не соберешь, придётся заново всё перебирать.

Пока не надо разбирать..ничего.
Надо оценить масштаб проблемы, провести диагностику батареи.
Для этого надо мерять напряжения, можно на 100% заряженной батарее.
Но лучше начать с замеров полуразряженной, как сейчас. Тогда увидим, какие просели ниже 2,7В. 

[electro05]

Привет. я бы сначала , перед разборкой, попробывал его до полной зарядить и было бы видно балансирует он или нет, по нагреву зарядки будет понятно. теплая - значит балансирует, может несколько суток балансировать. Такое было у человека, более 3 дней заряжала и напряжение показывало меньше чем на полностью заряженной. потом в норму пришло. похоже отрубало БМС.

фото были.
https://electrotransport.ru/index.php?topic=46494.msg1091937#msg1091937

Точно. Вспомнил эти фотки. Спасибо, что откопали.
Да наверное уже бессмысленно пытаться надеяться на балансировку. За прошлое лето я множество раз оставлял его со влюченной зарядкой и на 12 часов. Скажу сразу, зарядка в режиме зеленого огонька не была теплой никогда. Она всегда остывала и лежала холодная.
К тому же есть мнение, что балансировка должна происходить и без подключенной зарядки. По идее опережающие параллели должны за длительное время разряжаться до отстающей. Но ведь у меня самокат стоит уже с октября без подключения зарядки. Напряжение практически не поменялось, как было около 60.1В, так и осталось лишь немного опустившись 59.7В.  Это за 4-5 мес. Но ведь БМС у меня отрубает батарею именно сейчас, после казалось бы такой длительной автобалансировки. Другое мнение, что балансировка должна проходить при включенной зарядке на зеленом огоньке, при этом заряжаются током порядка 50мА отстающие параллели, а заряженные отдают этот ток на сопративление в нагрев через транзистор.  Какой вариант верный?
В моем же случае я склоняюсь к мысли, что я замучаюсь балансировать её даже с зарядником. Одно дело когда имеет место просто чуть ранее отключение БМС в случае с полностью разряженной батареей. Тогда, да. Можно поставить с зарядкой на несколько дней. Но у меня то батарея заряжена до 59.9В, и при этом отключается сама даже без нагрузки.