Thematisch passt es wohl am ehesten hier her.
Wer sich etwas tiefer mit den Ladeprozessen vertraut machen möchte und wissenschaftliche Lektüre nicht scheut, der kann sich ja die neusten Erkenntnisse dazu durchlesen. Dabei geht es im wesentlichen um sinnvolle Ladepausen beim HPC Laden um das Plating und der Bildung von Dendriten vorzubeugen. Der Grund soll wohl sein, das man den Ionen mehr Zeit geben sollte, tiefer in die Elektrode eindringen zu können bevor das Plating entsteht.
Danke für den Link Obivan das ist interessante Lektüre. Bin mir nicht sicher wie weit dies auf den EV6 zutrifft, weil ja allgemeine von "electrodes" geredet wird.
Das sind soweit ich weiß Akkus mit NMC811, also Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt Mischung wobei Nickel:Mangan:Cobalt im Verhältnis 8:1:1 enthalten sind. Die Mischung bildet die Kathode, Grafit in der Regel die Anode.
einfacher Verständlich finde ich da dieses Abstrakt in der Auto Motor Sport: https://www.auto-motor-und-spo…sche-details-zum-kia-ev6/
Der Fokus im nature Artikel liegt natürlich auf:
ZitatThese physics-based insights into the distinct SOC-dependent relaxation efficiency provide new perspective towards developing advanced fast charge protocols to suppress plating and shorten the constant voltage regime.
Also der Idee SoC Abhängig bessere Schnell-Lade-Protokolle zu entwickeln da die Physik von Lithium dies erfordert und mit entsprechenden Anpassungen wohl das Lithium Plating vermieden oder zumindest verringert werden kann.
Interessant ist auch, dass man wohl nicht Konstant durch laden sollte sondern in mehreren Schritten mit "Entspannung"
ZitatResting for being faster: advanced charge protocol informed by relaxation dynamics
Beyond the phase separation and plating risk during fast charge, the 3D microstructure-resolved model can reveal the relaxation dynamics both at the electrode and intra-particle level to provide physics-based evidence of a rational OCV step to be embedded into advanced fast charging protocols such as adaptive pulse charge and multistage constant current charge (or similar) used by most of the battery and EV manufacturers. Current design strategies of fast charge protocols are either guided by experiment or machine-learning algorithms, lacking a physics-based understanding of the electrode dynamics, which can be assisted by the 3D phase-field modeling presented here.
Was dabei besonders interessant ist, dass es nicht nur besser für die Batterie sein soll, sondern sogar der Ladeprozess schneller wird? Hätte ich nicht erwartet.
ZitatThe results in Fig. 7d–f not only suggest how long the relaxation time should be to complete the stripping of any plated lithium that is active (i.e., in contact with the electrode matrix), but also more crucially, when a rest step should be placed in the fast charge protocol to proactively reduce the plating risk, meanwhile effectively shortening the total charging time (reducing the CV regime).
Die Zusammenfassung ... fasst es gut zusammen.
ZitatTo summarize, this section provides a proof-of-concept study illustrating how an efficient relaxation step during fast charging can (1) mitigate the lithium concentration gradient in the graphite particles and alleviate plating; (2) facilitate capacity recovery by a thorough stripping of the plated lithium that is active and reversible; (3) reduce capacity loss arising from the formation of dead lithium; (4) shorten the CV regime where the concentration relaxation is significantly less efficient. The combined experiment and modeling results suggest that a 3-min rest at 45% SOC is appropriate to a charging rate up to 3C for the electrode with an areal capacity up to 2 mAh cm−2, and 1C for a 3 mAh cm−2 electrode, as the resistance from ionic transport in the electrolyte is insignificant. However, the optimal relaxation time shifts to 30% SOC and 20% SOC charging at 2C and 3C respectively for the 3 mAh cm−2 electrode (Fig. S13), owing to an increased lithiation current at the electrode/electrolyte interface with the development of concentration gradient of the electrolyte. This new perspective building on the physics-based evidence obtained by our 3D microstructure-resolved phase-field model is anticipated to provide new insights into the development of advanced fast charge protocols such as the multi-step constant-current (MSCC) profiles49,50 used by most of the EV OEMs. Specifically, there is a great potential to enforce a prolonged preliminary charging to higher SOC for a more efficient OCV step (relaxation of concentration gradient in both the particles and electrolyte), conduct a rational refinement of the ratio between each CC steps, and even develop a new pattern of MSCC with modulated CC-OCV steps to further reduce the charging time.
der im praktischen Versuch gezeigt "Entspannungs-Effekt" ist effektiv
1) verhindern einer ansteigenden Lithium Konzentration und Vermeidung von plating
2) Kapazitätsrückgewinnung durch effektive Rückumwandlung von entstandenem plating
3) Reduzierung von Kapazitätsverlust durch inaktives Lithium
Wenn das umgesetzt wird... dann halten die Batterien beim Schnell-Laden länger und altern weniger.
Ja, das ist nicht EV6 spezifisch, aber soweit ich das verstanden habe und überblicken kann, ist es generell für Li Batterien. Die Ruhepausen sollen wohl aus dem Umstand resultieren, dass sich die Ionen erstmal an der Oberfläche sammeln und das auch nicht gleichmäßig. Die Pause soll dann wohl dafür sorgen, das die Ionen Zeit haben tiefer in die Elektrode einzudringen und bei der nächsten Ladephase wieder Platz für neue Ionen an der Oberfläche ist.
Aber ich würde jetzt ehrlicher Weise nicht erwarten, das KIA an der Ladekurve vom EV6 da noch wesentlich etwas ändert.
Sehe ich auch so, das ist eher was für die Batterie-Zulieferer, die das BMS optimieren und somit der Ladesäule die Leistung und Pausen diktieren könnte.
Neues zur koreanischen Verschnaufpause von 3 Minuten bei Ladungen von über 80-85% SOC.
Die soll durch die Überhitzung des Steuergerätes vom BMS entstehen, das nicht wassergekühlt ist.
Sie hat also nichts mit Balancing der Zellen oder direkt mit der Überhitzung der Batteriezellen zu tun, wird aber natürlich von der Wärme der Zellen mit beeinflusst, weil das Steuergerät neben den Zellen platziert ist.
Kein Wunder das es für mich kein nachvollziehbares Muster für die Pause gab, die ich bei ähnlichen Zelltemperaturen mal hatte oder nicht.
Wenn die wärmsten Zellen nicht in der Region des Steuergerätes waren, haben sie es nicht so stark aufgeheizt, dass es sich abkühlen musste. Falls jemand weiß wo das BMS-Steuergerät ist und ein Bild hat, könnten wir die Theorie überprüfen..
Alles anzeigenNeues zur koreanischen Verschnaufpause von 3 Minuten bei Ladungen von über 80-85% SOC.
Die soll durch die Überhitzung des Steuergerätes vom BMS entstehen, das nicht wassergekühlt ist.
Sie hat also nichts mit Balancing der Zellen oder direkt mit der Überhitzung der Batteriezellen zu tun, wird aber natürlich von der Wärme der Zellen mit beeinflusst, weil das Steuergerät neben den Zellen platziert ist.
Kein Wunder das es für mich kein nachvollziehbares Muster für die Pause gab, die ich bei ähnlichen Zelltemperaturen mal hatte oder nicht.
Wenn die wärmsten Zellen nicht in der Region des Steuergerätes waren, haben sie es nicht so stark aufgeheizt, dass es sich abkühlen musste. Falls jemand weiß wo das BMS-Steuergerät ist und ein Bild hat, könnten wir die Theorie überprüfen..
Wie kommst Du auf die Theorie?
Was für mich dagegen spricht: Es passiert immer an der gleichen Stelle, also bei 80-85%.
Egal ob Winter oder Sommer
Egal wie hoch die Ladeleistung ist.
Egal ob ich bei 0% oder bei 78% anfange zu laden
Es müsste deutlich mehr willkür bei den Einbrüchen herrschen. Überhitzung ist daher als Theorie für mich erstmal nicht nachvollziehbar.
Alles anzeigenWie kommst Du auf die Theorie?
Was für mich dagegen spricht: Es passiert immer an der gleichen Stelle, also bei 80-85%.
Egal ob Winter oder Sommer
Egal wie hoch die Ladeleistung ist.
Egal ob ich bei 0% oder bei 78% anfange zu laden
Es müsste deutlich mehr willkür bei den Einbrüchen herrschen. Überhitzung ist daher als Theorie für mich erstmal nicht nachvollziehbar.
Die These kommt von meiner Quelle bei Kia, die sich diesbezüglich in der Zentrale erkundigt hat.
Ich habe z.B. den Einbruch der Ladeleistung für 3 Minuten vielleicht bei 30% der über 200 HPC-Ladungen bisher, also relativ selten zu den anderen.
Ich lade fast immer bis 90% da ich Laternenparker bin und hätte die Ladepause so nach deiner Theorie bei jeder Ladung haben müssen, das ist aber nicht der Fall.
Je höher der Start-SOC beim Laden ist, desto seltener tritt sie auf, das gleiche gilt für Ladungen bei denen die wärmste Zelle wärmer als 45 Grad ist. Darunter hatte ich die Pause noch nie, darüber ist sie häufiger je wärmer die Zelle ist.
Aber selbst bei 52 Grad kommt sie nicht immer.
Es gibt einfach keine Regelmäßigkeit für die Pause, so wie die Ladeleistung eindeutig den jeweiligen Zelltemperaturen zuordnenbar ist.
Alles anzeigenDie These kommt von meiner Quelle bei Kia, die sich diesbezüglich in der Zentrale erkundigt hat.
Ich habe z.B. den Einbruch der Ladeleistung für 3 Minuten vielleicht bei 30% der über 200 HPC-Ladungen bisher, also relativ selten zu den anderen.
Ich lade fast immer bis 90% da ich Laternenparker bin und hätte die Ladepause so nach deiner Theorie bei jeder Ladung haben müssen, das ist aber nicht der Fall.
Je höher der Start-SOC beim Laden ist, desto seltener tritt sie auf, das gleiche gilt für Ladungen bei denen die wärmste Zelle wärmer als 45 Grad ist. Darunter hatte ich die Pause noch nie, darüber ist sie häufiger je wärmer die Zelle ist.
Aber selbst bei 52 Grad kommt sie nicht immer.
Es gibt einfach keine Regelmäßigkeit für die Pause, so wie die Ladeleistung eindeutig den jeweiligen Zelltemperaturen zuordnenbar ist.
Das stimmt natürlich. Ich hatte bisher angenommen, dieser Einbruch wäre IMMER bei um die 80%. Das ändert natürlich alles. 
Kann dein Kontakt bei Kia nicht auf rauskriegen, wie hoch nun die Bruttokapazität und Netto und tatsächlich nutzbar sind? 
Das stimmt natürlich. Ich hatte bisher angenommen, dieser Einbruch wäre IMMER bei um die 80%. Das ändert natürlich alles.
Leider nicht. Er hat kein Datenblatt bekommen und wurde vertröstet, das es eh bald eine neue Batterie gibt.
Die kommt wohl von einem anderen Hersteller (es ist mir aber nicht bekannt von wem) und sie wird preiswerter sein.
Mehr weiß ich nicht und er auch nicht. Ich hoffe, dass sie die gleiche nutzbare Energie hat und die gleiche Ladegeschwindigkeit, nicht das die wie beim EV9 trotz größerer Batterie gedrosselt wir.
Hoffen wir, dass sie ein besseres Thermalmanagement hat oder unempfindlicher ist.
Mal schauen, wann hierzu die konkreten Infos bekannt gegeben werden.
Das ist mal eine Neuigkeit. Werden die MJ 24 schon mit diesen Akkus ausgeliefert?
