woensdag 7 september 2016

Dienst na verkoop testen

In februari 2015 kocht ik bij Fietser.be een 'range extender', om even een trendy term te gebruiken. Eigenlijk is het gewoon een tweede accu voor de Orca: een 400 Wh (10 Ah) LiFePo4 accu van Crystalyte Europe. Die kreeg een plaatsje onder het zitje.


In juli nam ik deel aan een 'rondje Oosterschelde' met de Vlaamse Ligfietsers. Een heel toffe toer. De dag na de rit reden Ronny en ik terug vanuit Essen naar Gent. Op die terugrit gebruikte ik de Crystalyte accu, die er met 6,3 Ah (volgens de Cycle Analyst) de brui aan gaf. Misschien had ik hem niet helemaal geladen?

Nadien ging ik nog één week werken, waarna het tijd was voor de grote vakantie. Toen heb ik bewust de accu volgeladen om te testen wat hij nu nog deed. Het werd algauw duidelijk: 6,2 Ah was wat hij nog leverde. Niet goed dus.

De voorbije week volgde nog een ultieme meting. De spanning bleef ruim boven 38 V, maar weer na hetzelfde opgenomen vermogen viel de spanning weg. Dat kan maar één ding betekenen: één of enkele cellen zijn stuk.
Zoals Brecht, bij fietser.be, ook zei: dit kan het gevolg zijn van diep ontladen. Dat kan gebeuren als je een accu opzij legt zonder ernaar om te kijken. Accu's hebben nu eenmaal last van zelfontlading: ze lopen langzaam leeg. Als de spanning onder een bepaald niveau zakt, gaan de cellen stuk. Dat is onomkeerbaar.
Maar ik wissel continu tussen beide accu's - de 500 Wh Flevobike en de 400 Wh Crystalyte -, waardoor die diepontlading zo goed als uitgesloten is. Je kunt een accu bij het gebruik normaal ook niet te ver ontladen: het BMS (battery management system) sluit de boel af een keer de ondergrens bereikt is. Het is maar als je hem leegrijdt en daarna, zonder bijladen, opzij legt, dat het fout kan gaan.
Een typisch voorbeeld: een mooiweerrijder met e-bike zet de fiets eind oktober in het stalletje achter in de tuin en haalt hem in mei weer tevoorschijn. Gedurende een half jaar is er niet naar omgekeken. Dan is de kans niet denkbeeldig dat de accu stuk is.

Er lag bij Fietser.be nog een exemplaar te wachten met gelijkaardige verschijnselen. Alleen: dat was een 24 V exemplaar en de spanning daarvan was te laag. Die was wellicht wel te ver ontladen.

De accu is nu afgeleverd bij Fietser.be en zij zullen hem bij Crystalyte bezorgen. We zullen zien hoe de service daar verloopt. Theoretisch heb ik twee jaar waarborg.

Ter vergelijking: de 506 Wh Flevobike accu is ondertussen ruim 2,5 jaar oud en levert nog 460 Wh. André Vrielink vond dat niet ok. Jammer genoeg was zijn meetapparatuur defect toen ik in mei bij hen was. Een volgende keer zullen we dit toch bekijken.

7 opmerkingen:

  1. De accuwereld waarin gesproken wordt van "80% capaciteit na 800 cycles" en soortgelijke uitspraken staat bol van de halve waarheden. Vaak gaat het bijvoorbeeld over equivalente cycles; in plaats van 800 keer van 100% naar 0% is het dan bijvoorbeeld 1000 keer van 50% naar 40%. En in plaats van dat de accu met 0.1C (in tien uur dus) ontladen wordt, wordt hij ontladen in een uur. Al die verschillen hebben een enorme impact op de slijtage van een Lithium accu, en derhalve is die fabrikantsopgave vaker wel dan niet nikszeggend. Dat er na 2,5 jaar nog 460 Wh over is van de 506 mag dan wel niet acceptabel zijn voor André, maar ik zou er voor tekenen als ik een laptopaccu kan krijgen die maar 10% per 2,5 jaar degradeert bij normaal gebruik.

    Bemerk ook dat het aantal cycles per jaar steeds verder toeneemt, ook bij gelijk gebruik; Een accu die eerst met 500 Wh vijf cycles per week maakt, zal met 450 Wh 5,55 cycles per week gaan maken.

    Het zijn overigens vooral de mensen die niks van zulk soort dingen begrijpen die opperen om "overschotten groene energie" tijdelijk op te slaan in de accu's van elektrische auto's om terug te leveren op een moment dat er weinig zon/wind is.

    Zeker met elektrische auto's gaat dit nog een leuk dingetje worden. Benzinetanks worden niet kleiner als de auto ouder wordt. Hooguit wordt het verbruik marginaal hoger. Die 'plug-in' auto's echter verliezen een significant deel van hun bereik als de accu slijt. Het rendement bij opladen daalt overigens ook naarmate de accu slijt.

    Om terug te komen op je 36V 10Ah accu die maar ~6.2 Ah levert; is dat toevallig een 10S3P accu waarbij drie strengen [van tien cellen in serie] parallel staan? Als er dan in een van de strengen een cel kapot is, verlies je een derde (een hele serieschakeling) van de capaciteit van de accu, wat aardig overeenkomt met het behalen van 6.2 Ah.

    Als laatste; een Lithium accu heeft een grotere "capaciteit" als je hem net iets verder oplaadt en net wat verder ontlaadt. Dit heeft echter wel weer enorm negatieve gevolgende voor de slijtage.

    BeantwoordenVerwijderen
    Reacties
    1. Wat dat laatste betreft (ik ben er niet genoeg in thuis om helemaal correct te kunnen zijn): voor zover ik weet, wordt dat bepaald in de instellingen van het BMS. Daar kun je als consument niet in ingrijpen; het is de fabrikant/leverancier van de accu die bepaalt hoever hij van de grenzen blijft. Het BMS stuurt de lader, bepaalt of je accu nog verder geladen wordt. Het BMS sluit de stroom ook af als de ondergrens bereikt is.
      Ik heb die Crystalyte accu nooit opengemaakt - dat had ik achteraf gezien beter wel gedaan - om te kijken hoe die opgebouwd is. Ik ken het aantal cellen niet, maar jouw redenering lijkt me wel op te gaan. Je hoort het nog zodra ik er zelf nieuws over heb.
      Dit is trouwens waarom ik voor LiFePo4 koos en niet voor LiMn en dergelijke, zoals ze vaak aangeboden worden. Goedkoper, maar veel gevoeliger, zowel voor temperatuur, voor correct laden en ontladen en ook het aantal laadcycli is beperkter.

      Verwijderen
    2. Correctie;
      ""in plaats van 800 keer van 100% naar 0% is het dan bijvoorbeeld 1000 keer van 50% naar 40%""

      Die 1000 moet natuurlijk 8000 zijn.

      Verwijderen
  2. O, ja: indertijd, met de LiFePo4 accu van Cyclone in de Alleweder, waren er ook problemen. Daarover zijn nog blogposts te vinden. Naar aanleiding daarvan mailde ik met Cyclone in Taiwan. De capaciteit van de accu werd voora theoretisch bepaald: elke cel had een theoretisch gelijke capaciteit (hoeveelheid energie die opgeslagen kan worden). De ontlading gebeurde met 4A, niet meer, niet minder. Laboratoriumomstandigheden dus, bij een welbepaalde temperatuur. Die theoretische metingen werden geëxtrapoleerd naar de totale accu en zo werd bepaald welke capaciteit de accu had. Maar bij Cyclone werd dat pakket gekoppeld aan een erbarmelijk BMS, dat de accu al na korte tijd ontregelde (er werd niet gebalanceerd, de accu werd pas afgesloten nadat elke cel de minimumspanning bereikte...). Gewoon dure rommel dus. Om maar aan te tonen dat je ook met goede componenten een slecht product kan leveren.

    BeantwoordenVerwijderen
  3. Voor zover ik weet worden alle fiets accu's opgebouwd uit een x aantal cellen parallel waarvan vervolgens een x aantal in serie gezet worden.
    Op deze manier balanceren de cellen die paralel staan elkaar vanzelf en elke groepje wordt verfolgens door de BMS gebalanceerd.

    Als je het andersom doet:
    Strengen in serie die je vervolgens parallel set.
    Dan moet je elke cel apart balanceren.

    Ondanks dat LiIon en LiFePO4 beide lithium accu's zijn kan je ze niet een op een met elkaar vergelijken.
    Voor een laptop accu en de meeste ebike accu's (LiIon) is 20% capaciteit verlies in 3 jaar of na 500 volledige laad cyclus normaal of zelfs goed te noemen.
    Voor een LIFEPO4 zou deze 20% capaciteits verlies pas na 8 jaar of na 1500 volledige laad cycli zover mogen zijn.

    Elke accu chemie heeft zo zijn eigen voor- en na-delen.

    Het grootste probleem met dit soort accu's is dat 1 matige of slechte cel je hele accu degradeert...

    BeantwoordenVerwijderen
    Reacties
    1. De spelfouten zijn je vergeven ;-)
      Van Crystalyte (enfin, via Fietser.be) kreeg ik nog geen nieuws. Natuurlijk zal je dit ook kunnen lezen zodra dat er wel is. Wordt vervolgd dus.

      Verwijderen