smart ED3 17,6kWh Akku reparieren (feat. P18051C)

Zwar ist der Akku des smart ED3 sehr zuverlässig und robust, dennoch kann auch bei diesem mal etwas kaputt gehen. Im Folgenden möchte ich Euch auflisten, was es alles gibt und wie man es repariert, bzw austauscht:

  • Trockenpatrone
  • Vom Unfall gesperrtes BMS
  • Tiefentladung (P18051C)
  • Stromsensor
  • Akkuzellen & Modultausch
  • HV-Schütze


Ihr findet bei den aufgelisteten Dingen außerdem nützliche Zusatzinformationen zur Prävention einiger Defekte. Sollte doch etwas kaputt gehen, könnt Ihr passende Gebrauchtteile im Shop kaufen, dort findet Ihr auch das Angebot um den P18051C-Fehler zurücksetzen zu lassen.




EQpassion wäre nichts ohne seiner Community und Unterstützer:

Vor allem möchte ich Anita, einer EQpassion-Leserin, dafür danken, dass Sie uns Ihren smart anvertraute. Sie wartete geduldig, bis wir alles zusammen hatten, um Ihren Akku reparieren zu können. Ihr Vertrauen war Auslöser, dass wir uns des Themas angenommen haben. Mittlerweile haben wir an mehreren Akkus gearbeitet und können sehr gut damit umgehen, danke Ihr.

Auch erwähnen möchte ich Thomas Rebele von Tom’s Garage. Thomas ist als KFZ Meister mit Hochvoltschein eine große Hilfe. Seine Stuttgarter Werkstatt hat bereits in der Vergangenheit EQpassion-Lesern geholfen kleinere und größere Defekte zu reparieren und ist voll im Thema Elektromobilität. Von ihm kam auch der Tipp zu Pauliaus Habdank von PHS-Lab. Bereits seit vielen Jahren ist er Profi in Sachen Software aller smarties und zusammen mit EQpassion hat er auch alle möglichen Thematiken rund um den elektrischen smart im Griff, so auch den Reset des BMS, welchen Ihr über den Shop bestellen könnt.

Weiters sind wir Willi um seine Unterstützung dankbar. Von ihm konnten wir uns mehrfach sein 500V-Labornetzteil ausleihen und Tipp, bezüglich HV-Akkus, geben lassen. Er und seine GmbH sind bereits seit langem Vollprofis in Sachen Tesla Roadster Reparaturen aller Art.

Außerdem möchte ich dem ElectrifyBW-Trio rund um die spanischen car2go danken. Sie bringen knapp 100 ausgemusterte car2go smarties wieder auf Vordermann. Der Austausch mit ihnen ist für beide Seiten von Vorteil und hat auch beim Zusammenstellen dieses Posts große Hilfe geleistet.

Eine sehr große Hilfe war Marcus Zacher von Blog GenerationStrom. Er hat bei Accumotive 5 Jahre lange gearbeitet und zusätzlich in dieser Zeit seinen Master gemacht.


Achtung:

Nichtsdestotrotz handelt es sich bei Elektroautos um Fahrzeuge mit bis zu 400V Bordnetzen, bei manchen sogar bis zu 800V. Es ist von großem Vorteil sich im Klaren zu sein, was das bedeutet: Auch wenn es zig Vorsichtsmaßnahmen im Auto gibt, bei falschem Umgang besteht Lebensgefahr. Der Besuch einer erfahrenen Werkstatt, deren Mitarbeiter einen HV-Schein haben, ist immer ratsam, wenn an Hochvoltkomponenten gearbeitet werden soll. Für Privatkunden ist dringend davon abzusehen.

Bevor an Hochvoltkomponenten gearbeitet wird, immer erst den Service-Disconnect ziehen. Damit wird das Hochvolt Bordnetz zuverlässig spannungsfrei gesetzt. Alle Hochvolt-Kabel sind durch orange Kunststoffummantelungen eindeutig als diese identifizierbar.



Trockenpatrone


smart ED3 17,6kWh Akku - Accumotive E18-1 Teardown & Analyse


Die Trockenpatrone sorgt dafür, dass eventuelle Luftfeuchtigkeit im Akku gebunden wird, sodass sie nirgends kondensiert.


Sie ist von unten in den Akku geschraubt und kann ganz einfach geprüft und gegebenenfalls getauscht werden. Solange sie noch schön rasselt, wenn man sie schüttelt, ist sie noch gut. Üblicherweise muss man sie nicht tauschen, da der Akku sehr gut verklebt, verschraubt und genietet ist. Solltet ihr Ersatz brauchen, könnt ihr diesen ganz einfach bei Eurem Händler über die Artikelnummer A 789 340 33 00 bestellen



Vom Unfall gesperrtes BMS


Falls das BMS von einen Unfall gesperrt wurde, beispielsweise, weil die Airbags ausgelöst haben, musst Du das BMS ausbauen um es zurücksetzen zu können. Den Reset biete ich im EQpassion Shop an. Bitte stellt davor sicher, dass der Akku nicht auch noch tiefenentladen ist. Das könnt Ihr beispielsweise mit dem DIY-Akkutool prüfen.


Wie man das BMS ausbaut erfahrt Ihr in dem folgenden Absatz, zusammen mit allem rund ums Wiederaufladen eines tiefenentladenen Akkus.



Tiefentladung (P18051C)


Steht ein smart ED3 viele Monate herum, kann es passieren, dass die 12V Batterie leer wird. Ist dies passiert, geht der smart davon aus, dass der 12V Block ausgebaut wurde. Er schaltet damit den smart in den "Schrottplatzmodus", da auf Schrottplätzen der 12V Block immer sofort ausgebaut wird. Im Schrottplatzmodus entlädt er den HV-Akku über das CSE komplett, sodass der Akku auch intern spannungsfrei ist und nichtmehr für Überraschungen sorgen kann.

In den USA ist das Thema verbreiteter, dort wird häufig der smart im Winter eingemottet und dann erst nach einem halben Jahr wieder aus seinem Lager geholt. Solange der Urlaub nicht länger als 4 Wochen geht, ist das kein Thema. (Mit welchem Akkustand parke ich am besten mein Elektroauto während ich im Urlaub bin?) Sollte es länger gehen, empfehle ich, den 12V Block an ein klassisches 12V-Ladegerät zu hängen.



Was tun, wenn man den Fehler hat?


Dann wird es aufwändig, es gibt nun zwei Baustellen:

  • Das BMS muss zurück gesetzt werden, da ein permanenter Fehler hinterlegt ist.*
  • Der Akku muss geöffnet und wieder aufgeladen werden.


*sobald eine oder mehrere Zellen weniger als 3,0 V haben. Wenn alle Zellen 3,0 V oder mehr haben, braucht Ihr keinen Reset.


Das BMS zurücksetzen:

Wenn der Akku tiefentladen ist, hat das BMS einen permanenten und nicht löschbaren Fehler hinterlegt: "P18051C" Dieser ist mit den üblichen Mercedes-Werkstatt-Werkzeugen nicht löschbar. Um ihn wieder loszuwerden, muss man es komplett neu aufsetzen. Im Shop biete ich dies mit zwei Optionen an:

  • Zurücksetzen des BMS
  • Zurücksetzen des BMS & der Fehler kann zukünftig nicht wieder gespeichert werden


Tipp:

Das BMS hat den Befehl zum Entladen an das CSE gegeben. Auch wenn das BMS ausgebaut ist, werden die drei CSE wieder alle Zellen tiefentladen, da sie weiterhin im Schrottplatz-Modus sind. Das hört erst auf, wenn das zurückgesetzte BMS wieder eingebaut wurde. Darum empfiehlt es sich, erst das BMS zurücksetzenzulassen und dann den Akku aufzuladen.


ab EUR 499,95


Den Akku öffnen und wieder aufladen:

Immerhin, der Akku ist meist noch zu retten, die Zellen des smart ED3 sind sehr robust und halten sogar einer temporären Tiefentladung stand. Zu allererst gilt es festzustellen, welche Zellen tiefentladen sind. Dazu eignet sich das DIY-Akkutool. Zeigt es Spannungswerte an, welche "65535" entsprechen, ist die entsprechende Zelle tiefentladen. Gleiches gilt für alle Zellen mit einer Ruhespannung von < 3,2 V.

Vor dem Ausbau des Akkus müsst Ihr den Service Disconnect ziehen und bevor Ihr den Akku öffnet: Einen bebilderten Ausbau und Teardown des Akkus findet Ihr hier. Mit dessen Hilfe wisst Ihr schon vor dem Öffnen, was Euch erwartet und wie es im Akku aussieht. Ist der Akku dann geöffnet, stellt sich natürlich die Frage, wo die tiefentladenen Zellen sind. Dabei hilft Euch diese Übersicht:


Schematische Draufsicht E18-1


Achtung:

Sinkt die Spannung einer Akkuzelle auf < 2,5 V sollte man sie, nach der reinen Lehre, nichtmehr aufladen. Es besteht dann Brandgefahr. Zwar haben weltweit einige Nutzer gezeigt, dass die Zellen des smart ED3 sogar mit bis zu 0,5 V und noch weniger zu retten sind, dennoch kann ich so einen Rettungsversuch natürlich nicht empfehlen. Das Aufladen und Wiederbeleben eines tiefentladenen Akkus ist der letzte Ausweg und passiert immer auf eigene Gefahr.


Bevor Ihr den Akku ladet, müsst Ihr den Stromsensor komplett spannungsfrei schalten. Andernfalls geht er kaputt. Am einfachsten ist es, die Stromschiene parallel zu Modul 1 abzuschrauben. Zusammen mit den offnen HV-Schützen ist er damit komplett abgetrennt vom Ladevorgang.


Stromleiste / Stromsensor


Bestenfalls sind alle Zellen gleichmäßig entladen, dann könnt Ihr den Akku an seinen Polen mit einem Labornetzteil aufladen. Je nachdem wie Eure Möglichkeiten sind, alle Module gleichzeitig, mit einem 400 V Labornetzteil oder die Module einzeln mit einem 120 V Labornetzteil. Da die untere Schlusspannung 310 V beträgt, empfiehlt es sich alles auf 320 V bis 330 V aufzuladen. Wenn alles fertig ist, sollte jede Zelle > 3,2 V haben, ich peile üblicherweise 3,6 V an.

Solange die Zellen tiefentladen sind, solltet Ihr sie nicht mit mehr als 0,25 A belasten. Wir haben dafür ein 500 V Labornetzteil genutzt und alle Zellen zusammen aufgeladen. Von 230 V bis 320 V geht das grob 10 Stunden.


Sollte eine einzelne Zelle nicht mitkommen, kann es sein, dass sie bereits zu Beginn weniger Spannung hatte als die anderen. Dann muss man sie einzeln nach laden. Hierzu kann man die Kontakte nehmen, über die auch das CSE die Spannung jeder Zelle abgreift. Die Kühlung muss hierzu nicht abgebaut werden. Wen sich diese Zelle dennoch nicht laden lässt, hat sie leider einen Kurzschluss. Dann hilft nur ein Akkuzellen oder Modultausch. Während des Ladevorgangs empfiehlt es sich außerdem die Temperatur regelmäßig zu prüfen:


smart ED3 17,6kWh Akku - Accumotive E18-1 Teardown & Analyse


Ist der Akku dann aufgeladen, müsst Ihr die entfernte Stromleiste wieder einbauen und das BMS ins Gehäuse schrauben. Nun könnt Ihr den Akku in den smart einbauen und diesen starten. Zum Verkleben des Akkugehäuses könnt Ihr beispielsweise Karosseriekleber verwenden.


Aufgrund der Tiefentladung ist es möglich, dass der Akku nicht besonders gut balanciert ist. Auch dies könnt Ihr mit dem DIY-Akkutool prüfen:

Ist der Zelldrift geringer als 100 mV, ist bereits alles in Ordnung. Ist er drüber, müsst Ihr dem Akku noch etwas helfen sich wieder auszugleichen: Das macht Ihr, indem Ihr ihn auf < 20 % fahrt, dann 30 min stehen lasst, ihn daraufhin ansteckt, ihn dann auf 100% ladet, um ihn so noch weitere Stunden voll und angesteckt stehen zu lassen. Wenn's auf das erste mal noch nicht genug war, müsst Ihr diesen Vorgang wiederholen.



Akkuzellen & Modultausch


smart ED3 17,6kWh Akku - Accumotive E18-1 Teardown & Analyse


Einzelne Zellen sind leider nicht austauschbar*. Sie sind miteinander mittels Ultraschallschweißen verbunden worden. Das CSE würde es merken, wenn die Widerstände zwischen den Zellen nichtmehr stimmen. Ihr könnt lediglich einzelne Module tauschen. Diese sind auch nicht mit dem BMS verheiratet, deren Tausch geht also ohne weiteres Anlernen.


Ganze Module sind leider sehr rar, die Zellen und die Module wurden ausschließlich für den smart ED3 gebaut. Sie werden nicht mehr neu hergestellt, Ihr kommt nur an welche, die in verunfallten smarties mit Kaufakku sind.



* Erste Leser bestätigen, dass es machtbar ist, ich habe es aber selbst noch nicht verifizieren können. Wenn Ihr Euch dem Thema annehmen möchtet, könnt Ihr mich gerne via Direktnachricht um Unterstützung bitten.


Achtung:

Bevor Ihr den Akku wieder schließt, erst den Kühlkreislauf auf Dichtigkeit prüfen.



HV-Schütze


HV Schütz


Das die HV-Schütze mal ausfallen ist selten, aber schon vorgekommen. Da sie zwangsweise auch mechanisch sind, kann es sein, dass sie verklemmen oder intern etwas kaputt geht. In meinem persönlichen smart halten sie nun seit über 200.000 km und das ist auch die Regel.


Die beiden HV-Schütze zu tauschen ist relativ einfach. Im Teardownw seht Ihr, wo sie lokalisiert sind. Sie sind klassisch austauschbar und deren Funktion kann sogar mittels 12 V Netzteil überprüft werden. Hierzu diese aber bitte aus dem Akku ausbauen.



Nach dem Einbau des Akkus:

Prüft bitte den Kühlwasserbehälter und füllt ihn gegebenenfalls nach. Das verwendete Kühlwasser ist ein Wasser-Glykol-Gemisch. Das müsst Ihr, wie sonst auch, so mischen, dass es bei Euch in der Gegend nicht einfrieren kann.



Fazit


Am HV-Akku zu arbeiten ist definitiv nichts für ungeschultes Personal, allerdings auch nichts, was man nicht lernen kann.

Der P18051C-Fehler ist zurücksetzbar. Den Akku zu öffnen und ihn manuell wieder aufzuladen ist aber natürlich außerhalb jeglicher Regelungen und ausschließlich als letzter Notnagel eine Überlegung wert. Dennoch ist es natürlich besser als den smart verschrotten zu müssen.


Leider sind einzelne Akkuzellen nicht austauschbar, lediglich ganze Module. Da diese aber nicht frei verkäuflich sind, ist es schwer an welche ranzukommen.

Wiederum alle anderen Komponenten des HV-Akkus könnt Ihr im EQpassion Shop nachkaufen, dort könnt Ihr auch Euer BMS einschicken lassen, um es zurücksetzen zu lassen.


Insgesamt ist der Akku des smart ED3 sehr schön um in ihm zu arbeiten. Fast alles ist modular und austauschbar, da es geschraubt wurde. Solltet Ihr Fragen haben oder das Thema einfach diskutieren wollen: EQpassion Forum

Logischerweise ist es natürlich immer am besten, wenn man den Akku nicht erst wiederbeleben muss, sondern ihn gut behandelt und bei längeren Standzeiten richtig darauf vorbereitet.


EUR 499,95