Fiat 500E, recovery van een ontladen HV batterijpakket

Een volledig ontladen HV batterijpakket doordat het voertuig lange tijd niet is gebruikt, een defect had in de OBC of andere problematiek komt zo nu en dan voor.
Enkele oorzaken van een ontladen HV batterij

  • Tijdens lange rustperiodes zonder het HV gedeelte te laden; het voertuig wil de 12 volt accu bijladen als deze te laag wegzakt. Deze energie komt uit het HV pakket wat uiteindelijk ook in onderspanning komt. Dit is bij Fiat een specifieke storing welke door een software-update verholpen kan worden. (U69 update)
  • Het BMS gaat “uit” onder en bepaalde spanning, laden is ook niet meer mogelijk
  • Onderlinge celspanningen te veel onbalans. BMS schakelt systeem uit.


De recovery van een dergelijk pakket is tijdrovend en niet geheel zonder risico.

Als een batterij in “onderspanning” komt door welke reden dan ook, dan is dat zeer ongunstig voor de lithium cel. Volledige recovery is lastig te voorspellen. Dit heeft te maken met de mate van onderspanning en de tijdsduur.

De lithiumcel zal bij onderspanning chemisch of mechanisch defect kunnen raken. Fabrikanten stellen normaal gesproken een ondergrens rond ~2,5–3,0 V per cel om permanente schade en onveilige situaties te voorkomen. 

Interne schade door diepe ontlading

Wanneer een cel zo diep ontladen is, kan de koperen stroomverzamelaar (anode‑collector) beginnen op te lossen in de elektrolyt.  

Dit leidt tot onregelmatige koperen neerslag bij herladen, wat zich kan vormer tot dendrieten (microscopisch kleine naaldachtige metalen structuren). Dendrieten kunnen later door de separator groeien en interne kortsluitingen veroorzaken.  

De grafietstructuur van de anode kan gedeeltelijk instorten of beschadigd raken door extreme delithiatie. 

Veiligheidsrisico’s

  • Interne kortsluitingen zijn mogelijk als gevolg van dendrietvorming of koperdeeltjes. Bij opladen kunnen deze plekken plotseling heet worden, wat kan leiden tot venting, gasvorming of zelfs thermische runaway (brand).  
  • Slapende cellen (die al jaren onder ~1,5 V hebben gestaan) hebben een veel hogere kans op onstabiele interne chemie. Sommige BMS‑systemen blokkeren opladen als gevolg van veiligheidsoverwegingen.  

Capaciteits‑ en prestatieverlies

Langdurig diep‑ontladen en dan laden kan leiden tot permanente beschadiging van elektrodematerialen en verlies van actief lithium.

Vervolgstappen voor een test tot recovery
Door elke module voorzichtig en gecontroleerd te laden kan een batterij weer op spanning gebracht worden, dit is zonder speciale apparatuur en voorzichtigheid niet mogelijk.

Bij Oude Hendriksman hebben de apparatuur, de expertise en ervaring om deze recovery procedure veilig uit te voeren.

Zelfs als de cel succesvol weer spanning krijgt, zal de capaciteit waarschijnlijk sterk verminderd zijn. De solid‑electrolyte interface (SEI) en andere neerslagen verhogen de interne weerstand en verlagen opslagvermogen.  

Het pakket komt binnen zonder voertuig
Een batterijpakket komt binnen, dit keer zonder voertuig en ook zonder al te veel details; het voertuig heeft lange tijd met een lege batterij stilgestaan.

Na het openen van het pakket wordt een visuele controle uitgevoerd en worden alle celspanningen gemeten en vastgelegd. Daarna meten we van elke cel afzonderlijk de elektrochemische impedantie.

Voorzichtig laden van de cellen
Vervolgens worden de modules voorzichtig en gecontroleerd geladen. Tijdens controle was de gemiddelde celspanning 2,1 Volt, erg laag!
Nogmaals; doe dit niet zonder de juiste apparatuur en expertise!

Tijdens laden worden diverse zaken gemonitord:

  • Celspanning
  • celtemperaruur
  • Laadspanning module
  • Laadstroom
  • enz..

Het laden doen we opzettelijk per module omdat het BMS zichzelf heeft uitgeschakeld. Wanneer de spanning langzaam hoger wordt in het batterijpakket is het afwachten of het BMS “wakker” wordt. Pas dan kunnen we ook hier meer over zeggen.
Nieuwsgierig hoe dit afloopt? Hou dan onze blogs in de gaten.

Tips om problemen te voorkomen;

  • Voorkom leegrijden tot 0% of minimaliseer dit drastisch
  • Laadt de auto geregeld eens op naar 100%. Geef het voertuig dan ook eens een paar uur tijd aan de lader terwijl hij al vol zit. Dit kan de celbalancering verbeteren.

Is de actieradius van uw Fiat veel minder geworden?

De oorzaak is vaak onbalans in de cellen. Doorrijden maakt het erger en kan leiden tot een reparatie als hierboven.

Wij kunnen dmv onze diagnose tools bepalen wat er aan de hand is. Neem via onderstaande knop contact met ons op.

Laat een reactie achter

Winkelwagen
Scroll naar boven