Forum für Camper-Selbstausbauer!

[EFKA]

Hallo zusammen,

mein Smsrtshunt zeigt definitiv nicht immer korrekte Werte an.
Der Shunt ist seit ein paar Monaten verbaut und gefühlt besteht das Problem schon die ganze Zeit, war auf der Prioritätenliste aber ziemlich weit hinten.

Vor kurzem war die Batterie so leer, dass die Spannung kurz davor war unter 12v zu fallen, Ladezustand Laut Shunt noch im zweistelligen Bereich.
Ich habe daraufhin SOC auf 1% eingestellt und die Batterie etwas geladen.
Einige Tage zuvor war sie nach einer langen Fahrt auf 100%. Gefühlt hätte die noch nicht voll sein dürfen, habe mir allerdings keine Gedanken dabei gemacht.
Möglicherweise liegt da ein Fehler, ich werde mir die automatische Synchronisation nochmal anschauen.

Was ich allerdings nicht verstehe sind folgende Anzeigewerte

Gestern Abend: 30% bei -144,5Ah
Heute Nachmittag: 30% bei -154,7Ah

Wie kann das sein? Selbst wenn man jetzt von Messtoleranz spricht, sollte das Gerät ja richtig rechnen können.
Zwischen den Messungen wurden keine Einstellungen verändert. Motor lief 20Minuten, Solar hat etwas Ertrag gebracht und ansonsten Alltagsverbraucher.
Ich habe eben auch beobachten können wie der Wert der entladenen Ah um 0,1 gesunken ist, obwohl definitiv keine Spannungsquelle vorhanden war, dafür allerdings Verbraucher.

Verbaut ist:
2x parallel 100Ah Li Time LiFePo4
Smart Shunt
2x Smartsolsr MPPT 75/15
Orion Smart 24/12-20

Als Verbraucher:
300W Wechselrichter/Kühlbox/USB/Licht

Angeschlossen ist der SmartShunt technisch korrekt.

Außerdem Frage ich mich welche Faktoren sonst noch Auslöser für ein falsches Messergebnis sein können. Abweichende Batteriekapazität, Peukert, Schweifstrom und co.
Da habe ich durchaus in den letzten Wochen ein bisschen rumprobiert, ohne spürbare Unterschiede.

Ich stehe da gerade ziemlich auf dem Schlauch. Jemand ne Idee?

[Tacoma]

Hier im Forum existiert eine gute Anleitung dazu:
viewtopic.php?t=1778
Um so weiter man mit dem Schweifstrom nach unten bzw mit der Zeit für Ladezustandserkennung hoch geht um so später wird die 100% Synchronisation ausgelöst.
Eine sehr späte Synchronisation ist aber auch nicht unbedingt vorteilhaft, bei mir hat das bei 0,5% für 15min dafür gesorgt das momentan im Normalbetrieb keine Synchronisation stattgefunden hat, dann driftet die entnommene Kapazität auch irgendwann weg. Hatte nach 4 Wochen trotz mehr als 90% voller Batterie noch -40Ah angezeigt bekommen. 10% sind bei mir 20Ah

[Rico_KN]

Messtoleranz bzw. Messgenauigkeit sind genau die Stichworte. Wenn der Shunt einen Messbereich von 100A hat und 1% Toleranz, dann sind z.B. alle Ströme unter 1A nicht messbar bzw. extrem ungenau.

Deswegen nicht so viel erwarten von einem Shunt!

Gruß Rico

[Tacoma]

Ich dachte das mit der Toleranz und dem nicht messen gilt eher für BMS.
Zumindest der Smart Shunt liefert was die Messung der Ströme angeht wohl recht genaue Ergebnisse.
Hier ein Auszug aus dem Handbuch:

[Rico_KN]

0,4% laut Datenblatt beim 500A Shunt sind bei 500A = 2A, beim 2000A Shunt sind es 8A Toleranz.

Nur weil der Hersteller 0,01A Auflösung angibt, heißt es nicht das es genauer wird. Auch bei 0,001A Auflösung wird's nicht besser

Es ist nun mal kein High Tech Messinstrument sondern einfach nur ein Shunt der gerne driftet. Um das auszugleichen, gibt es ja die Kalibrierung bei 100% soc bei hoher Spannung und geringem Ladestrom.

Gruß Rico

[Equalizer]

@EFKA



Kannst ja das hier mal kontrollieren

Gruß Tom

[EFKA]

0,4% laut Datenblatt beim 500A Shunt sind bei 500A = 2A, beim 2000A Shunt sind es 8A Toleranz.

Victron spricht in der Anleitung allerdings von +-0,4% bei der Strommessung.
Ich deute das so:
Die Strommessung hat ein ein Ergebnis von 1A, nach Toleranz handelt es sich um 0,996A bis 1,004A.

Im Durchschnitt sollte mein maximaler Entladestrom bei ca. 10A liegen. Nach Toleranz 9,96-10,04A. Sollte in kürzester Zeit ja keine katastrophal falschen Ergebnisse zur Folge haben.

Interpretiere ich das falsch?


Ich schaue mir die Links mal an.

Was ich aber immer noch nicht verstehe, warum interpretiert der Shunt an einem Tag 30% als 55Ah Restkapazität und am Folgetag sind 30% 45,3Ah Restkapazität.
Da sollte der „Smart“ Shunt doch merken, dass die Werte nicht plausibel sind. Die Prozentangabe sollte sich ja aus den fliesenden Strömen ergeben. Oder habe ich da einen Denkfehler?

[Rico_KN]

Was das Datenblatt verschweigt sind natürlich die physikalischen Grenzen. So sind vor allem kleine Ströme (z.B. unter 500mA) nur unzureichend messbar.

Warum? Ein Shunt funktioniert nach dem ohmschen Gesetz. Er erzeugt einen niederohmigen Pfad in einem Stromkreis, über den der Strom umgeleitet bzw. an einem parallelen Abschnitt der Schaltung vorbeigeleitet wird. Hier wird der Spannungsabfall gemessen. Es gilt U = R x I

Als Beispiel: Laut der Gleichung ist die Spannung (U, gemessen in Volt/V), die an einem Widerstand (R, gemessen in Ohm/Ω) anliegt, abhängig vom Widerstand und dem Strom (I, gemessen in Ampere/A), der durch den Widerstand fließt. Als Beispiel hat ein Shunt mit einem Widerstand von 0,002 Ω und einem Strom von 20 A zu einer Spannung von 0,04 V (0,002 × 20 = 0,06) bzw. 40 mV.

Nehmen wir den vollen Messbereich vom z.B. 500A Shunt sind das 1V. Die Spannung wird dann intern gemessen, ebenfalls mit einer gewissen Ungenauigkeit!

Wenn ein kleiner Strom fließt, wird nur ein Teil davon durch den Shunt geleitet, während der Rest um den Shunt herum fließt. Das Messgerät kann also nur den Teil des Stroms messen, der durch den Shunt fließt, und nicht den gesamten Strom.

Durch diese Aufteilung des Stroms kommt es zu Ungenauigkeiten bei der Messung. Zum einen kann der Teil des Stroms, der um den Shunt herumfließt, nicht direkt gemessen werden und trägt somit nicht zur Messung bei. Zum anderen kann der Shunt selbst einen gewissen Widerstand haben, der zu einem Spannungsabfall führt und die Genauigkeit der Messung weiter beeinträchtigt.

Wenn du Abweichungen hast, trotz ständig hoher Ströme, dann liegt es am Shunt selber bzw. der Konfiguration.

Gruß Rico

[EFKA]

Danke für die Erläuterung.

Ich habe permanent Verbraucher eingeschaltet. Router, USB Dosen oder auch Licht. Im Mittel habe ich dadurch sicher einen dauerhaften Entladestrom von 1A.
Ist also anzunehmen, dass innerhalb von 24h eine Messabweichung von rund 12Ah durchaus im Rahmen der physikalischen Grenzen einzuordnen ist?

Softwareseitig sollte der Ladezustand in %/Ah, ohne Änderung der Einstellungen, sich jedoch nicht verschieben, oder liege ich da falsch?


Da ich teilweise durchaus knapp kalkulieren muss(kleiner Ladebooster, kein Landstrom, Solar aktuell nicht ertragreich) ist mir die zu erwartende Restkapazität ziemlich wichtig.

Aktuell habe ich eine bei anliegender Last von ca 0,5A(Shunt) eine Batteriespannung von 12,76V.
Li Time gibt bei einer Spannung von 12,8V(Nullstrom) eine Restkapazität von 10% an.
Lässt sich daraus einigermaßen zuverlässig auf den tatsächlichen Ladezustand schließen?


Nächste Woche geht’s zum Glück in den Süden, da sollte dann immerhin die Solaranlage ordentlich unterstützen.

Hätte ich gewusst, dass der Smartshunt in dem für mich relevanten Bereich im Endeffekt auch nur ein grobes Schätzeisen ist, hätte ich mir für einen Bruchteil wohl auch den Billig Shunt vom Ali besorgt. Tja, nächstes mal vorher schlau machen.

[Rico_KN]

Ist also anzunehmen, dass innerhalb von 24h eine Messabweichung von rund 12Ah durchaus im Rahmen der physikalischen Grenzen einzuordnen ist?

Ja das ist durchaus möglich, aber ob es ausschließlich daran liegt kann ich nicht beurteilen.

Lässt sich daraus einigermaßen zuverlässig auf den tatsächlichen Ladezustand schließen?

Nein, auf keinen Fall. Bei LiFePo4 mittels der Spannung auf irgendwelche Ladezustände zu schließen, ist absolut ungenau. Einzig genau ist 100% und 0% SoC. Man kann nur die Ah sauber zählen.

Das Problem ist ja schon, dass man eine Menge Messgenauigkeit verliert weil die meisten Shunts für die eigene Anwendung völlig überdimensioniert sind. Wer zur Hölle zieht 500A? Egal welche Spannung, dass ist einfach Wahnsinn. Dazu kommen noch Abweichungen durch Temperaturdrift.

Ich habe bei mir Riedon SSA Shunts verbaut. Den 250A fürs komplette Bordnetz. Der hat eine Genauigkeit von +/-0,1% und liefert 5mV pro A an einem 16bit ADC und ist Temperaturkompensiert. Das ist also schon hoch genau von den messtechnischen Voraussetzungen und dennoch schaffe ich es gerade so die 100% SoC beim laden genau zu treffen. Dafür habe ich aber etliche mal definiert entladen und Parameter ständig angepasst.

Hätte ich gewusst, dass der Smartshunt in dem für mich relevanten Bereich im Endeffekt auch nur ein grobes Schätzeisen ist, hätte ich mir für einen Bruchteil wohl auch den Billig Shunt vom Ali besorgt. Tja, nächstes mal vorher schlau machen.

Deswegen einen möglichst genauen Shunt auswählen, der auch zum maximalen Strom passt.

Gruß Rico