Hilfe mit Epropulsion Spirit Plus

[Benji]

Hallo liebes Boote-Forum!
Ich habe mir gestern einen gebrauchten Epropulsion Spirit 1.0 Plus (BJ 2020) zugelegt. Mit dem integrierten Akku funktioniert zuerst einmal gar nichts (das wusste ich beim Kauf schon): Der Akku wurde einige Zeit (>1 Jahr?) nicht genutzt und im Keller gelagert. Vor dem Test wurde der Akku mit dem Ladegerät aufgeladen, bis die Kontrolleuchte blau leuchtete. Akku sollte laut BMS also voll sein und nicht mehr im Tiefschlaf. Wenn ich den Akku jetzt per Kabel anschließe bleibt die Anzeige auf der Pinne aus. Stecke ich auch noch das Ladegerät an, lässt sich zwar die Pinne einschalten, gibt aber den Fehler E55 (Batterie leer) aus. Da der Akku einige Zeit nicht genutzt wurde, erwartete ich einen tiefentladenen Akku als Fehlerursache. Also habe ich gestern am Abend noch den Akku geöffnet (bin Elektronikentwickler, weiß also teilweise was ich tue und war sehr vorsichtig). Ich habe die einzelnen Zellen durchgemessen und zumindest eine tiefentladene Zelle erwartet; aber nichts da: Alle 12 Zellen haben eine Leerlaufspannung von 4,23-4,27V. Nicht perfekt ausbalanciert, aber sicher kein Drama. Auch der gesamte Pack liefert 50,7V Leerlaufspannung. Unter Last habe ich mir die Spannungen nicht angesehen.
Übrigens habe ich dabei auch die Belegung vom Balancer-Anschluss aufgeschrieben, vielleicht hilft die Info mal jemand: Die ersten zwei Balancer-Leitungen sind RT1 (schwarz) und RT_V (gelb), also wahrscheinlich ein Temperatursensor. Die dritte Leitung (gelb) ist „-“ (Minuspol der 1. Zelle) und die restlichen sind mit 1-12 durchnummeriert (gelb und die letzte rot), also die Pluspole der einzelnen Zellen.
Beim Zerlegen fiel mir auf, dass die Verbindungsplatine (zum Verbinden der Zellen untereinander) komisch aussieht, siehe Foto. Keine Ahnung ob da die Zellen einen aggressiven Stoff abgegeben haben oder vielleicht Wasser/Feuchtigkeit im Gehäuse war. Die BMS-Platine und die unter dem Akkupack verbaute Sensor(?)-Platine erscheinen mir makellos. Das spricht eigentlich gegen eindringendes Wasser.
An einem externen Labornetzteil funktionieren der Motor und der Pinnen-Controller übrigens einwandfrei.
Als Fehlerursachen bleiben jetzt meiner Meinung nach nur noch übrig:
1) BMS im Tiefschlaf. Sollte eigentlich nicht der Fall sein weil der Akku blau aufleuchtete, damit sollte der Tiefschlaf beendet sein.
2) BMS defekt. Der Akku lässt sich offensichtlich laden, aber vielleicht schaltet das BMS den Akku nicht mehr „ein“. Würde das beobachtete Verhalten erklären. Ein neues BMS kostet ca 300€. Ich habe im Spirit-Gaden schon etwas von gebrauchten BMS gelesen. So ein Tausch wäre natürlich eine gute Möglichkeit.
3) Steuerleitungen/-Kontakte zwischen Pinnen-Controller und BMS defekt. Bei Anschluss eines externen Akkus/Netzgeräts werden nur die Leistungsleitungen benötigt, die Steuerleitungen kommen soweit ich weiß nur beim Original-Akku zum Einsatz und werden benötigt um den Akku einzuschalten. Die Steckerkontakte sehen aber schön aus (Motor war nur im Süßwasser im Einsatz). Hat jemand eine Idee wie ich das überprüfen kann? Den 4-Pin Stecker am BMS habe ich gefunden, weiß aber nicht welche Spannungen und Signale ich da erwarten sollte.
Grundsätzlich möchte ich den originalen Aufsteckakku behalten. Er ist sehr handlich, wasserdicht und schwimmt. Die Zellen scheinen ja noch intakt zu sein. Sollte alles scheitern würde ich eben einen externen Akku kaufen.
So, das war jetzt mal ein langer Text. Vielen Dank an jeden der es soweit geschafft hat


Meine eigentlichen Fragen sind:
A) Übersehe ich etwas?
B) Woher bekommt man gebrauchte Epropulsion BMS?
C) Was könnte ich noch versuchen? Reicht es vielleicht mehrere Entlade-/Ladezyklen zu fahren? Dann stellt sich die Frage wie ich den Akkupack ohne das BMS halbwegs sicher entladen kann… Motor direkt mit dem Akkupack verbinden und den Propeller in einem wassergefüllten Eimer arbeiten lassen könnte vielleicht funktionieren. Temperaturüberwachung mit IR-Kamera wäre einfach. Aber Spannungsüberwachung der 12 Zellen im Betrieb wäre schon eine ziemliche Frickelei ohne das BMS.

[GrunAIR]

Ist sicher dass der Akku auch ein Spirit Plus ist?
Spirit Akku und Spirit plus Motor sollen wohl nicht zusammenpassen.
Gruß Torben

[Benji]

Hallo Torben,
danke für deine Idee! Ich habe jetzt Motor- und Akkutypenschild nochmal überprüft: Am Motor steht „SPIRIT1.0 Plus-S“ und am Akku „SPIRIT Battery Plus“ und die korrekte Kapazität von 1276kWh. Sollte also zusammenpassen. Vor >1 Jahr hat diese Kombination Motor+Akku laut Verkäufer ganz normal funktioniert.

[Stephan-HB]

Ja, ist ein plus-akku. Sehe ich an den anschlüssen. Das BMS schaltet bei zu großer Zellendifferenz ab.

[Fearless]

Hatte ebenfalls mal einen Akku (andere Verwendung) und gleiche Symptome.
Hatte seinerzeit auf Anraten einer Werkstatt ( lipotechnik) die Empfehlung bekommen das BMS zu Brücken und durchzuschalten. Dabei lief alles.
Wenn die Zellen annähernd voll sind und der Moror läuft ist das BMS wahrscheinlich hin.
Wenn der Motor ( ohne BMS) nicht läuft ist ein anderes Problem da.
Ob das bei deiner Konstellation geht weiß ich nicht, ist aber durchaus ein Versuch wert.

[Benji]

Habe jetzt noch das BMS überbrückt und den Motor quasi direkt mit dem originalen Akkupack verbunden: er läuft Ich sollte mir wohl tatsächlich einen Ersatz für das BMS organisieren.

[Fearless]

Hab ich doch richtig vermutet….

[jogie]

Unter Last habe ich mir die Spannungen nicht angesehen.

Dann mess mal unter Last, nicht das eine Zelle einbricht und das BMS abschaltet.

[Benji]

Würde ich sehr gerne, aber habe ich mich noch nicht getraut. Wie stell ich das denn am schlauesten an ohne den Akku wegen eines dummen Kurzschlusses abzufackeln?
Ich bräuchte unter Last eine Spannungsüberwachung von 12 Zellen, also 13 Messpunkten die direkt mit den Zellkontakten verbunden sind. Mit Multimetern wird man entweder wahnsinnig (12 Multimeter anschließen ) oder man steckt das eine Multimeter dauernd um (wobei man spätestens nach 20min wegen Unaufmerksamkeit einen Kurzen reißt). LiPo-Wächter für 12 Zellen kenne ich auch keine, mehrere hernehmen und am Balancer-Stecker herumbasteln wäre aber eine Möglichkeit. Besser wäre aber gleich ein (passendes) BMS. Da braucht man keine Stecker/Adapter basteln und die Akkutemperatur wird auch gleich mit überwacht.
Und dann stellt sich noch die Frage nach der Last. Am besten wahrscheinlich den Motor verwenden, irgendwo stabil aufbauen und einen Wassertank durchsprudeln lassen. Darf man bei den ca 300N Schub vom Spirit Plus auch nicht zu klein dimensionieren, damit der Tank stehen bleibt (also nicht einfach einen Wassereimer).
Alles in allem sehe ich keine einfache Möglichkeit das umzusetzen. Lieber gleich das BMS austauschen, einmal im Trockenen testen und dann mit Ruder (als Backup) ab aufs Boot :-D Erscheint mir einfacher und sicherer.

[Stephan-HB]

Ich möchte dir nicht zu nahe treten, aber Akkutechnik ist wohl eher nicht dein Schwerpunkt. Warum die Platinen so "komisch" aussehen, liegt daran, dass sie mit Schutzlack überzogen sind-gegen Oxidation. Da kommt beim Löten echt Freude auf. Dein Gedanke es testhalber mit einem neuen BMS zu versuchen ist der einzig vernünftige Weg. Alternativ kann man sich natürlich die einzelnen Zellenpaare vornehmen und deren Kapazität messen. Das funktioniert z.B. mit dem hier: https://www.reichelt.de/de/de/shop/p...EaAtavEALw_wcB Dafür musst du bloß ordentlich löten, für die Messtrippen direkt auf die Kontakte. Keinesfalls solltest du das BMS überbrücken und den Akku "leerfahren". Wenn da eine Zelle unter die Entladeschlussspannung geht, solltest du ohnehin besser alles entsorgen. Auch wenn die Zelle scheinbar i.O. ist, kann es sein, dass die sich irgendwann "in Rauch auflöst".
RT1/RT_V sollte übrigens um die 10-11 kOhm haben. Hat der bloß 6-7 kOhm hast du möglicherweise einen Übeltäter. Aber das habe ich bisher nur ein einziges Mal gehabt. Vielleicht findest du ja ein gebrauchtes, funktionierendes BMS für 150 EUR, kaufst dir ein neues BMS für 300 oder gibst die Batterie zu AllroundMarine, die den Akku auslesen und tresten.

[Toto44]

https://www.amazon.de/Balancer-Equal...R4yEYdCDt&th=1 (PaidLink)

kaufen, anschliessen und in der App die zellenspannungen kontrollieren. Funktioniert sehr gut, hab ich auch an meinen Akkus.

[Stephan-HB]

Zitat von Toto44

https://www.amazon.de/Balancer-Equal...R4yEYdCDt&th=1 (PaidLink)

kaufen, anschliessen und in der App die zellenspannungen kontrollieren. Funktioniert sehr gut, hab ich auch an meinen Akkus.

Ja, kann man machen-aber warum? Das BMS hat einen Balancer serienmäßig. Und wenn, dann nicht so ein Spielzeug, was nur max. 1A liefert. (Und das BMS wird davon auch nicht wieder heile )
Dass die Zellen nicht völlig Fratze sind, zeigt ja schon die gemessene Leerlaufspannung.

[Toto44]

Zitat von Stephan-HB

Ja, kann man machen-aber warum? Das BMS hat einen Balancer serienmäßig. Und wenn, dann nicht so ein Spielzeug, was nur max. 1A liefert. (Und das BMS wird davon auch nicht wieder heile )
Dass die Zellen nicht völlig Fratze sind, zeigt ja schon die gemessene Leerlaufspannung.

So wie ich das verstanden hab ist sein BMS und Balancer defekt.

Spielzeug?? Nur1A? Was soll der provokative scheiss?

Der Balancer ist ständig verbunden, die Spannungslage der Zellen und die max. Drift ab welcher mit dem Balancieren begonnen wird kann eingestellt werden. Da kann man mit 1 A schon sehr viel balancieren! Meine 40Ah Akkus hält es jedenfalls wunderbar bei 0,03V Differenz!

[Stephan-HB]

Zitat von Toto44

So wie ich das verstanden hab ist sein BMS und Balancer defekt.

Spielzeug?? Nur1A? Was soll der provokative scheiss?

Der Balancer ist ständig verbunden, die Spannungslage der Zellen und die max. Drift ab welcher mit dem Balancieren begonnen wird kann eingestellt werden. Da kann man mit 1 A schon sehr viel balancieren! Meine 40Ah Akkus hält es jedenfalls wunderbar bei 0,03V Differenz!

Okay, man kann es höflicher beschreiben, kann ja nicht ahnen, dass du gleich frei drehst.
Derzeit sind ja, wenn man den Messungen glauben darf, soweit in Balance, dass das BMS nicht abschaltet. Da würde das Fehlerbild gem. Meiner beschränkten Erfahrung mit den Akku auch anders darstellen. Das laden mit 0,2C ist mit dem Normalladegerät und dem eingebauten balancer auch kein Problem. Selbst wenn da mal eine Zelle etwas denaben ist, nach spätestens drei Mal laden passt das wieder. Wenn nicht, ist eine Zelle, besser das Paar, hin. Das merkst du bei Volllast, wo bis 25A oder 1C gezogen werden. Das fängt auch ein aktiver balancer mit 1A nicht ab. Das glaubst du mir nicht? Obwohl das nicht zu meinem Job gehört, habe ich es mal mit einem 5A balancer probiert. Ja, funktioniert leidlich, aber der Gewinn steht nicht im Verhältnis zum Aufwand. Diese Beschreibung ist nur für diese Zellen und Konfiguration. Bei lfp und Konfiguration unter 0,5 C sieht die Sache besser aus. Die sind auch nicht so zickig, wenn die mal deutlich unter Entlades hlussspannung waren. Was keine Empfehlung sein soll, die weiter zu benutzen!

[Benji]

Herzlichen Dank für die rege Diskussion und die unzähligen Tipps! Echt stark, wie schnell ihr in dem Forum zu Hilfe eilt
Ich habe mittlerweile ein gebrauchtes BMS organisiert, dass es vielleicht noch dieses Wochenende zu mir schaffen könnte. Sobald ich es angeschlossen und ausprobiert habe melde ich mich gerne mit einem Update!

Ach ja, den Temperatursensor (10kOhm NTC) zwischen RT1 und RT_V habe ich auch nachgemessen, der hat 12,7kOhm bei 17GradC. Der ist somit nicht der Übeltäter.

[Toto44]

Zitat von Stephan-HB

Okay, man kann es höflicher beschreiben, kann ja nicht ahnen, dass du gleich frei drehst.
Derzeit sind ja, wenn man den Messungen glauben darf, soweit in Balance, dass das BMS nicht abschaltet. Da würde das Fehlerbild gem. Meiner beschränkten Erfahrung mit den Akku auch anders darstellen. Das laden mit 0,2C ist mit dem Normalladegerät und dem eingebauten balancer auch kein Problem. Selbst wenn da mal eine Zelle etwas denaben ist, nach spätestens drei Mal laden passt das wieder. Wenn nicht, ist eine Zelle, besser das Paar, hin. Das merkst du bei Volllast, wo bis 25A oder 1C gezogen werden. Das fängt auch ein aktiver balancer mit 1A nicht ab. Das glaubst du mir nicht? Obwohl das nicht zu meinem Job gehört, habe ich es mal mit einem 5A balancer probiert. Ja, funktioniert leidlich, aber der Gewinn steht nicht im Verhältnis zum Aufwand. Diese Beschreibung ist nur für diese Zellen und Konfiguration. Bei lfp und Konfiguration unter 0,5 C sieht die Sache besser aus. Die sind auch nicht so zickig, wenn die mal deutlich unter Entlades hlussspannung waren. Was keine Empfehlung sein soll, die weiter zu benutzen!

Mit dem unhöflichen hast ja du angefangen.
Den Rest hinsichtlich Balancer kommentiere ich nicht, das dauert mir zu lange dir das zu erklären.

[Benji]

Heute habe ich das BMS getauscht und der Motor läuft wieder mit dem Systemakku! Vielen Dank für die ganzen Tipps und die tolle Hilfestellung, insbesondere von Stephan!! Morgen schnallen wir das Ding mal aufs Schlauchboot und dann gibt's endlich den Test unter Last

[Erposs]

Zitat von Stephan-HB

Und wenn, dann nicht so ein Spielzeug, was nur max. 1A liefert. .

Also, 1A Balancestrom ist schon gar nicht so schlecht.
Weißt Du zufällig mit wieviel A das originale BMS balanciert?

[Stephan-HB]

Das ist leider für mich undokumentiert. Der Verkabelung nach vermute ich unter 1A, jedoch passiv. Daher bekommen sich die Zellen, sofern sie ein halbes Jahr ungenutzt rumstanden, auch nach 2-3 Zyklen gerne wieder ein. Hier ging es aber um einen zusätzlichen aktiven balancer. Und da kommt es natürlich darauf an, wie weit die Zellen auseinander sind. Die ganze Problematik betrifft sowieso Schlimmstenfalls unter 0,5% der Batterien im Einsatz, Tendenz fallend.

[Benji]

Mittlerweile habe ich den Akku auch schon unter Last testen können. Wir waren zu zweit etwa 1,5h am Wasser, sind etwa 6km gefahren und haben sicherlich eine halbe Stunde versucht mit Vollgas (1kW) den Akku leerzufahren; ohne Erfolg Am Ende hat die Pinne noch immer einiges an Reichweite angezeigt (30min). Keine Ahnung wie akkurat die Anzeige tatsächlich ist, aber etwas Ladung war sicher noch drinnen.
Auf jeden Fall war die Reparatur höchst erfolgreich. Das System läuft einwandfrei und wir haben unseren Spaß damit! Danke nochmal für die Hilfen!