Priusfreunde.de

Hallo zusammen,

unser Prius hat sich pünktlich beim überschreiten der 300.000 km mit dem Fehlercode P0A80 ("Hybrid-Batteriepacket ersetzten") gemeldet. Da aufgrund des Fahrzeugzustandes ein Komplettausch des Akkus nicht wirtschaftlich ist, würde ich gerne das defekte Modul tauschen. Ich kenne mich beruflich sowohl mit Strom als auch mit Autos aus, jedoch nur eingeschränkt mit Batterien.

Deswegen eine Frage an die Experten im Forum: Kann ich einfach ein gebrauchtes Modul einbauen, oder muss dieses bezüglich der Zellalterung den anderen Module entsprechen? Muss der Ladezustand des Moduls vor Einbau an die anderen Module angepasst werden?

das Modul muss spannungs- und damit ladestandstechnisch an die anderen Zellen angeglichen werden.
Im Extremfall eines vollen Packs und einer leeren neuen Zelle oder umgekehrt würden ohne Abgleich sehr sehr hohe Ströme fließen, die die neue Zelle zerstören könnten.

Eine Variante dies zu tun ist es die Spannung der guten Zellen zu messen und das neue Modul mit einem einstellbaren Netzteil auf diese Spannung zu laden bzw. per Last zu entladen.
Man muss nach dem Laden die Zelle bzw das modus ein paar Stunden ruhen lassen, damit sich die endgültige Spannung einstellt.

Eine andere Variante wäre es alle guten Module parallel zu schalten und das neue Modul über einen Vorwiderstand als Strombegrenzung, z.B. eine H4 Birne, sich angleichen zu lassen. Danach wären alle Module wieder auf einem identischen Ausgangsniveau.
Aber auch hier kann es nicht schaden jedes Modul zuerst per Vorwiderstand zuzuschalten, insbesondere wenn sich die Spannungsniveaus unterscheiden.

@ive: Vielen Dank für deine Erläuterungen!

Prius läuft inzwischen wieder

Ich habe mir auf ebay ein gebrauchtes Modul besorgt (78€ inkl. Versand und 6 Monaten Garantie). Da es stärker als die restlichen Module geladen war, habe ich es mittels einer H4 Glühbirne soweit entladen, dass es die gleiche Spannung wie die anderen Module hatte.

Alle Module haben jetzt auch unter Last beim Beschleuinigen wieder nahezu die identische Spannung (Anzeige über Hybrid Assistent). Es wird auch kein Fehler mehr gesetzt.

Austausch ging echt einfach, alle Schrauben gingen auf, kein Clips ist abgebrochen.

Kupferplättchen waren relativ stark korrodiert, habe diese vorsichthalber gereinigt.

Was mir noch aufgefallen ist: Der Anschluss an die Entlüftungsschläuche war aus irgendeinem Grund ausgehängt. Vielleicht war das der Grund für manchmal seltsamen Geruch. Jetzt ist er jedenfalls wieder drauf.

ive schrieb:
das Modul muss spannungs- und damit ladestandstechnisch an die anderen Zellen angeglichen werden.
Im Extremfall eines vollen Packs und einer leeren neuen Zelle oder umgekehrt würden ohne Abgleich sehr sehr hohe Ströme fließen, die die neue Zelle zerstören könnten.

Ooh, da ist ein dicker Denkfehler!
Das von Dir genannte wäre der Fall, wenn die Module parallel geschaltet wären.
Sie sind aber in Serie verschaltet. Entsprechend ist der Strom durch alle Packs praktisch gleich.

Der Effekt bei Deinem beschriebenen Fall wäre:
Das neue Modul kommt bei Entladung schnell an seine Entladeschlussspannung.
Spätestens jetzt müsste das BMS eingreifen und sagen "He, da tanzt einer aus der Reihe. Entladung einstellen!"
Und ausgerechnet das neue Modul steht jetzt als Blödmann da...

Im Lade-Fall wäre auch Alarm, weil die Spannungslage einfach zu niedrig ist im Vergleich zu allen anderen Modulen.

Aber wahrscheinlich sind diese Effekte abgemildert, da das neue Modul eher einen geringeren Innenwiderstand hat.

Spannendes Thema (Pun Intended), ich vermute nach dem Abklemmen des Batteriepacks hattest Du etliche Fehlermeldungen per Datenleser zu beseitigen, ging das alles in der Heimischen Garage ab? Respekt wer's selber macht.

Über Wieviel Spannungsunterschied reden wir denn bei der Zelle die neu musste?

Gruß, Axel

Dix schrieb:
ive schrieb:
das Modul muss spannungs- und damit ladestandstechnisch an die anderen Zellen angeglichen werden.
Im Extremfall eines vollen Packs und einer leeren neuen Zelle oder umgekehrt würden ohne Abgleich sehr sehr hohe Ströme fließen, die die neue Zelle zerstören könnten.

Ooh, da ist ein dicker Denkfehler!
Das von Dir genannte wäre der Fall, wenn die Module parallel geschaltet wären.
Sie sind aber in Serie verschaltet. Entsprechend ist der Strom durch alle Packs praktisch gleich.

Der Effekt bei Deinem beschriebenen Fall wäre:
Das neue Modul kommt bei Entladung schnell an seine Entladeschlussspannung.
Spätestens jetzt müsste das BMS eingreifen und sagen "He, da tanzt einer aus der Reihe. Entladung einstellen!"
Und ausgerechnet das neue Modul steht jetzt als Blödmann da...

Im Lade-Fall wäre auch Alarm, weil die Spannungslage einfach zu niedrig ist im Vergleich zu allen anderen Modulen.

Aber wahrscheinlich sind diese Effekte abgemildert, da das neue Modul eher einen geringeren Innenwiderstand hat.

Da hast du recht, wenn man kurz darüber nachdenkt eigentlich auch logisch. Ergebnis ist aber das Gleiche, die Module müssen die gleiche Spannung/Ladezustand haben.

SmilingDevil schrieb:
Spannendes Thema (Pun Intended), ich vermute nach dem Abklemmen des Batteriepacks hattest Du etliche Fehlermeldungen per Datenleser zu beseitigen, ging das alles in der Heimischen Garage ab? Respekt wer's selber macht.

Über Wieviel Spannungsunterschied reden wir denn bei der Zelle die neu musste?

Gruß, Axel

Der Prius wollte erst nicht in den readyy Modus, es ging nur die Zündung an. Habe dann den Tester angeschlossen, Fehlerspeicher ausgelesen. Ergebnis: Kein Fehler vorhanden. Dann sicherheitshalber mal auf Fehler löschen gedrückt -> Im selben Moment zeigte der Prius dann auf dem MFD "Problem" an. Man konnte praktisch mit der der Fehler löschen Taste das Wort "Problem" auf dem MFD einblenden .

Dann war ich erstmal frustriert...5 Minuten später einfach nochmal probiert...Prius geht in den Ready-Modus und zeigt keine Fehlermeldung an! Habe danach eine längere Probefahrt gemacht inkl. voller Beschleunigung und voller Rekuperation. Alle Module haben unter Last nahezu die gleiche Spannung (Unterschiede von max. 0,1V).

Die alten Module hatten im ausgebauten Zustand eine Ruhespannung von exakt 7,66 Volt. Das neues Modul kam mit 8,03 Volt Ruhespannung. Habe das neue Modul dann auf ca. 7,8 Volt entladen bevor ich es angeschlossen habe.

Der Prius misst immer zwei Module zusammen, kennt also die Spannung der Einzelmodule gar nicht.

Danke für die Hinweise, mein ODB Lesegerät lässt mich bei meinem P+ 8 Batteriepacks unterscheiden und individuell auslesen, daher nahm ich an, man konnte die einzelnen Zellen auch bei dir im Fahrtbetrieb sehen.

Gute Fahrt!

der Prius2 hat 28 Module zu je 6 Zellen.
Er misst immer zwei Module zusammen, so dass man während der Fahrt 14 "Doppel-Modul Spannungen" beobachten kann.

das reicht mal, um den Fehler einzugrenzen.