Akku Minuspol geschmolzen

[Steffem]

Hi zusammen,

ich bin die letzten zwei Jahre mit einer LiFePo-Akku mit 200Ah und einem Smart-Shunt durch die Gegend gefahren (soweit eigentlich alles gut).

Als "Großverbraucher" hatte habe ich nur einen Victron-Wechselrichter (500W) verbaut und die Kabel (meiner Meinung nach) korrekt dimensioniert.

Im Januar, als ich unterwegs war, habe ich dennoch "Gummi"-Geruch festgestellt, als ich einen 500W-Wasserkocher (AC) betrieben hatte. Da hatte ich vermutet, dass der Wechselrichter an seine Grenzen kommen würde und die Kabel eventuell doch zu warm werden würden. (hab das trotzdem ca. drei mal gemacht, weil ich währenddessen an den Kabeln keine Veränderung bemerkt habe).

Jetzt, sechs Monate später, sehe ich allerdings an meinem Akku, dass die Minuspol-Abdeckung des Akkus (Kunststoff) angeschmolzen und innerlich total verkohlt ist. Ich wäre also quasi fast abgebrand. (ohne es zu bemerken, bzw. daneben zu stehen).

Den Shunt habe ich mit einem Masseband verbunden, welches ich mit Kabelisolierung (Stoff-Klebeband) umwickelt hatte. Leider musste ich das Masseband mit Biegung verlegen, weil ich es einfach anders nicht hinbekommen hatte (siehe Bilder).

Das Minus-Kabel meiner Verteiler-Box hin zum Akku hatte ich mit 50mm2 dimensioniert. Das ist also ausreichend. Darüber hinaus sieht es tatellos aus (auch der Schrumpfschlauch und so. Aber auch am Minus-Pol.)

Offenbar entstand der "Schwelbrand", quasi an der Plastik-Schraube, die die Abdeckung gehalten hat (siehe Fotos).

Jetzt ist die große Frage. Was ist passiert?? Der Widerstand war da offenbar so groß, dass es ordentlich warm geworden ist. Aber warum??

Lag das an der Verlegung des Massebandes?
Hat der Akku einen Weg? (etwa zwei Jahre alt). Hatten die Ringe des Batteriewächters schlechten Kontakt?

Da das Thema so heikel ist, bitte nur "professionelle Mutmaßungen" äußern. (sofern so etwas möglich ist).

Würde mich aber freuen, wenn vielleicht jemand seine Kenntnisse und Einschätzung mit mir teilen würde.

Beste Grüße,
Steffen

[Marius-HH]

Moin,
Ich fange mal mit Mutmaßungen an:
Sehe ich das richtig, dass der Batteriepoldexke oben offenbar und die Stockschraube der Batterie da raus guckt? Und da das Masseband drauf liegt, dass nur mit Stoff umwickelt ist?

Strom nimmt immer den Weg des geringsten Widerstands und das kann eben auch der Weg von der Schraubenspitze direkt ins Masseband sein.

Kann man aber auf den Fotos nicht erkennen, wie die Kappe original mal war…

Gruß Marius

Edit:
Vermutlich auch die Öse vom Masseband zu groß für die kleine Schraube. Dann noch diese andere viel zu große Öse von der Fühlerleitung ergibt einen miesen Übergangswiderstand.

[Steffem]

Ja, es wäre eine Möglichkeit, dass bei großen Strömen quasi versucht wurde einen Lichtbogen zu schlagen.. Allerdings halte ich da in meiner Hand die besagte Kunststoffschraube die den Akku-Stift isolieren sollte.

Das Masseband lag also wenn ich überhaupt ein kleines bisschen über (ca. 2-3mm) dem Masseband. Eigentlich sollte das Isolierung genug sein. Ausschließen kann man deine These aber natürlich nicht.

Hier übrigens mal das empfohlene Masseband vom Hersteller (welches es aber damals noch nicht gab, soweit ich weiß).

https://cs-batteries.de/Masseband-50qmm ... ontmontage


Was die Schraubengröße angeht. Die Kunststoffschraube hält nur die Abdeckung (das ist die, die ich in der Hand halte).

Die eigentliche Befestigungsschraube ist halt eine M8, die die Öse vom Masseband plan auf den Pol drückt und meiner Meinung nach gut dimensioniert sein sollte.

Was die Öse der "Fühlerleitung" angeht, so haste Recht. Die ist ei bisschen groß, aber war halt so.

Das heißt aber, du würdest eine Macker der Batterie grundsätzlich ausschließen? Denn das ist jetzt die ganz große Frage.

PS. und danke für deinen Beitrag.

[cappulino]

Ist der Stehbolzen aus Stahl? Ich würde nicht davon ausgehen, ist das Auslieferzustand oder selbst gemacht?
Wie sieht der Pluspol auf der anderen Seite aus?

Sollte ein Stehbolzen aus Stahl verwendet worden sein, so kann sich durch unterschiedliche Wärmedehnung der Materialien die Verbindung gelöst haben und der Übergangswiderstand deutlich erhöht haben. Bei Ladung/Entladung führt dies zur Erwärmung der Übergangsstelle und verstärkt sich fortlaufend. Es konnte dabei zur Lichtbogenbildung gekommen sein.

[der.harleyman]

Meine bescheidenen Gedanken dazu...
Ich sehe rings um den Bolzen Abbrand. Das hat da also bereits gefunkt. Ursache könnte eine gelockerte Mutter gewesen sein. Weiter muss ich die viel zu große Ringkabelöse monieren! No Go!!! Das Ding wird durch Anzug der Mutter (auf die vorhandene Oberfläche betrachtet) extrem belastet. Dadurch dürfte bei der Ringkabelöse ein gewisser Setzeffekt eingesetzt haben. Auf gut deutsch hat sich das Ding plattgedrückt, weil es viel zu schmal war. Ferner war dieser schmale Ring wohl viel zu klein, um die entstehenden Ströme zu übertragen. Durch den dann entstehenden Übertragenswiderstand entsteht ebenfalls Hitze.
Kauf Dir eine passende Ringkabelöse und klemme sie ans Kabel an. Mach alles sauber und blank. Danach neu verschrauben. Verwende eine Wellscheibe, Tellerfeder, o.ä. Das bringt zusätzliche Sicherheit, weil es langfristig den Druck auf der Verbindung aufrecht erhält. Langfristig würde ich hier jährlich einen Check der Verbindung in den Wartungsplan mit aufnehmen.

[Steffem]

Moin moin.

Ja, der Stehbolzen ist meiner Meinung nach aus Stahl (vielleicht auch Edelstahl) und ja, ist alles Original und nichts "selbstgemacht". Pluspol sieht wie gestern gekauft aus. Auch die Unterseite der Kontaktfläche vom Masseband, die auf die "Platine" der Batterie drückt, sah tadellos aus. Die hatte also gut Kontakt.

Alles wurde durch eine Schraube "nach unten gedrückt (Die Kunststoffschraube war nur für die Abdeckung). Die eigentliche Schraube war auch noch fest. Da hatte nichts Spiel.

@Harleyman. Du meinst die Ringkabelöse vom Batteriewächter, oder? Eigentlich sollten über diese ja gar keine Ströme übertragen werden, sonder nur vom Masseband an den Shunt. Markus hatte ja aber die Größe auch schon mobiert. Scheint also echt ein Ding zu sein.
Dass die Öse groß ist, stimmt. Ist aber so original. Ihr würdet dann aber empfehlen, diese einfach abknipsen und eine andere drauf? Würdet ihr das Masseband dann zuerst mit einer Mutter auf die Kontaktfläche der Batterie drücken und dann erst die Ringkabelöse vom Wächter mit einer zweiten Mutter, quasi auf die erste Mutter? Dann hätte zumindest das Masseband besseren Kontakt zur Mutter, aber der Rest meines Vorschlags klingt abenteuerlich und nach noch schlechterem Kontakt. Und was sind denn Tellerfedern und Wellschrauben? Google ist ratlos.

Gruß und Dank
Steffen

[der.harleyman]

Wenn das dicke Masseband den Strom übertragen soll, muss es sinnvollerweise direkt an den Pol der Batterie.
Jede Zwischenlage würde den Stromfluss behindern und einen "Flaschenhals" darstellen. Dann würde sich der
Strom den "Umweg" über die Mutter suchen müssen.
Gib bei guugel Tellerfeder M8, bzw. Wellscheibe M8 ein. Dann hast Du auch Treffer. Das bringt zusätzlichen Druck
auf die Verschraubung und hilft ein ungewolltes Lösen der Mutter zu verhindern..
Und natürlich fliegt die Ringkabelöse raus. Keine Frage. Ich gebe Dir einen bildlichen Vergleich für die viel zu schmale
Öse. Du hast eine Menschenmenge die über einen breiten (Boots)steg läuft. Alles ist gut, bis zu der Stelle, wo der
Steg unterbrochen ist und nur ein schmales Brett zur anderen Seite führt. Dort gibt es dann wohl Gedränge oder?
Genau dies geschieht mit Deinem Strom. Er braucht eine gewisse Fläche, damit er dort übertragen werden kann.
Die nimmst Du ihm, wenn Du so ein schmales Ding da mit zwischen setzt. Schau also, dass Du eine Ringkabelöse
mit breiterer Auflagefläche bekommst. Als Faustregel sollte gelten, dass die Auflagefläche der Mutter und der
Ringkabelöse in etwa identisch sein sollten. Sonst hast Du im Zweifelsfall wieder eine Drosselstelle.
Edit: wenn Du eine ausreichend dimensionierte Ringkabelöse dran hast, kannst Du auf der Batterie zuerst das
Masseband, dann die Ringkabelöse und schließlich die Mutter aufsetzen und als Einheit verschrauben.
Danach kann der Kunststoffdeckel drauf. Dies ist in erster Linie auch ein Schutz gegen ungewollten Kontakt mit
lose herumfliegenden Kabeln.

[v-dulli]

Ich habe ein ordentliches Masseband mit Ösen für M8 einseitig auf M10 aufgerieben und ordentlich mit dem Shunt verschraubt. Auf der anderen Seite dann Cu-Flachband als übergang auf vorhandene Masse. Bisher völlig unauffällig, habe aber auch keine 220 V dran.

Noch nicht fest installiert

[Steffem]

hey.

Wie gesagt, lag das Masseband direkt auf der Kontaktfläche des Minuspols und hat an der Kontaktfläche keinerlei Anzeichen für schlechten Kontakt oder so. Das sah wie neu aus.

Das Mini-Kabel mit der meinetwegen überdimensioneirten Öse ist das Kabel des Smart Battery Sense von Victron, welches lediglich Temperatur und Spannung misst. Da werden also keinerlei Ströme übertragen (zumindest nicht nennenswert). (https://pv.lichtex.de/Victron-Energy-Sm ... rUQAvD_BwE)

Die Befestigungsschraube war wie gesagt auch fest. Diese Tellerfedern und Wellscheiben mögen aber natürlich trotzdem Sinn machen.

Die Umwickelung des Massebandes besteht wie erwähnt aus einem Gewebeband und darunter aus Isolierband.

Meine Vermutung ist, dass das aber nicht ausgereicht hat und wie von euch oben vermutet, zu einer Art Abkürzungsbestreben geführt hat, welches dann aufgrund des hohen Widerstandes zu hohen Temperaturen geführt hat (was ich nicht verstehe ist allerdings, weshalb die Isolierung der Kunststoffschraube und des Isolierbandes am Masseband nicht ausgereicht hat. Kabel sind ja teilweise auch nicht stärker isoliert).

[Opel71]

Moin,

du solltest auch deine Batterie mit in Betracht ziehen.
Zumal deine große Kontaktfläche zwischen Batterie und Masseband sauber ist und dein M8 Mutter fest war.
Natürlich ist dein kleine Öse Müll und gehört geändert.

Auch ist dein Vorschlag, erst eine Mutter zum festziehen des Massebandes und anschließend mit einer weiteren Mutter den Spannungsabgriff befestigen, möglich.
Und schaden tun Wellscheiben auch nicht.
Wenn deine Batterie einen Alukontakt hat, kann dort entsprechende Kontktpaste nützlich sein.

Also jetzt alles metallisch blank machen und ordentlich befestigen. Anschließend unbedingt mehrere Belastungstest durchführen. Dabei darf nichts warm werden !!
Du musst das zunächsmal übertrieben oft testen und prüfen. Erst dann kann wieder Ruhe einkehren.

[Marius-HH]

Halt dich mal gedanklich nicht daran fest, dass dein MasseBand irgendwie original ist. Fakt ist, dass du am shunt wohl M10 hast und an der Batterie M8. Dein Massenandrang wird vermutlich 2 Löcher M10 haben. Also ist das Loch an der Batteire zu groß. Ergo hält die Mutter nicht richtig und hat eine zu kleine Kontaktfläche. Ergo entweder ein passendes Masseband kaufen, oder eines mit 2 M8 Löchern kaufen und eine Seite aufreiben, wie Helmut geschrieben hat.
Passende Ösen sind das A und O

Viel Erfolg.

[Steffem]

hehey.

Dannke an alle Beitragenden.

Der Akkuhersteller hat mir "ferndiagnostisch" versichert, dass der Akku selbst in Ordnung sei und folgendes Masseband empfohlen (mit M8 UND M10 Öse).

https://cs-batteries.de/Masseband-50qmm ... ontmontage

Außerdem miente er, dass das Smart Battery Sense (Temperaturabhängige Ladung) bei dem Akku nicht benötigt würde. Die überdimensionierte Öse kann also weg gelassen werden.

Werde es dann wie von euch beschrieben reinigen, Kontakpaste nehmen und nach einer Wellscheibe oder so Ausschau halten, damit es fest ist und dann den neuen Weschselrichter auf Last testen und gucken, ob ich mich verbrenne.

Danke nochmal und Gruß
Steffen

[Steffen G.]

Der Akkuhersteller hat mir "ferndiagnostisch" versichert, dass der Akku selbst in Ordnung sei und folgendes Masseband empfohlen (mit M8 UND M10 Öse).

https://cs-batteries.de/Masseband-50qmm ... ontmontage

Das sieht mir ziemlich kurz aus. Für meine Haus-Solaranlage lasse ich mir alle Kabel bei FRARON konfigurieren. Da kannst du Durchmesser, Länge und Kabelschuh je Ende frei wählen, und musst nicht den Aufbau an den Kabellängen des Massebandes ausrichten (SmartShunt auf Battereie geschraubt geht in meinen Augen gar nicht).
Hier mal der Link zum Kabelkonfigurator von FRARON

[Steffem]

heyhey.

So langsam muss ich meinen Akku wieder einbauen, stehe jetzt aber vor dem Problem, dass ich aufgrund eines größeres Wechselrichters, der direkt an den Batteriebolzen (M8) angeschlossen werdens soll, nicht genügend Platz für die Mutter und alles habe.

Grund:
Bisher hatte ich diese KFZ-Sicherung verbaut: https://www.reichelt.de/kfz-sicherung-c ... _pdn&nbc=1

Darauf kam dann ein Kabelschuh, der zu einem Verteiler, inkl. weiterer kleinerer Sicherungungen, inkl. des kleineren Wechselrichters geführt hat. Soweit so gut (Das Schmoren war ja am Minuspol zur Erinnerung).

Für die oben erwähnte KFZ-Sicherung braucht man aber auch extra Isolationsmuttern, da der Bolzen ja auch leitend ist. Diese Isolationsmutter, passt bei zwei Kabelschuhen und der Sicherung aber nicht mehr auf den M8-Bolzen.

Daher meine Frage:

Weiß jemand eine Verteiler-Lösung mit der direkt am M8-Bolzen zwei Leitungen (Kabelschuhe), inkl. einer Sicherung! angebracht werden kann?

Würde mich über Tipps freuen.

Gruß, STeffen

PS: Was ich selbst gefunden habe ist eine solche Lösung:
https://www.ebay.de/itm/395365031072?ch ... XEALw_wcBf

Hier scheint es mehr Platz auf dem Bolzen zu geben, aber ich verstehe echt nicht, wieso die Mutter keine Isolationsmutter ist. Stehe ich hier gedanklich auf dem Schlauch? Was soll die Sicherung machen, wenn der Bolzen leitend ist??

[farnham]

Hier scheint es mehr Platz auf dem Bolzen zu geben, aber ich verstehe echt nicht, wieso die Mutter keine Isolationsmutter ist. Stehe ich hier gedanklich auf dem Schlauch? Was soll die Sicherung machen, wenn der Bolzen leitend ist??

Der Bolzen ist potenzialfrei - die Lösung ist auch deutlich robuster als die Dinger mit der Isoliermutter. Es gibt von dem Teil auch eine Variante mit zwei Bolzen für zwei Sicherungen.