Onderwerp: 180AH LiFePo4 experiment. Doe je mee?

Aan de grafiek kun je overduidelijk aflezen dat het stijgen van de spanning pas gebeurt boven de 3,5 Volt én 100% lading. Vereffenen van parallel geschakelde cellen zal dan pas plaatsvinden. Die vereffening zal enige tijd in beslag nemen. Al die tijd zal de volle cel zich in dat deel van de grafiek zitten. Dat verkort dus de levensduur van die cel. Daarom is parallel schakelen van cellen af te raden. Het kan maar kost dus levensduur.

je maar bij in serie zetten gebeurt hetzelfde. De balancers hebben tijd nodig om de belanceren. Ze kunnen niet de volle laadstroom bypassen. Dus dat is in feite even slecht.
Iedereen lijkt hier maar te denken dat dat geen issue is. Als de cellen dezelfde karakteristieken hebben dan is dat ook geen probleem.
maar dan is parallel dat ook.

maar goed.

@3Noreen: die snelle stijging van de spanning treedt bij a123 Lifepo4 al op bij 3,35V en ook bij de meeste andere soorten die ik heb gezien. Celspanning 3,5V is ook niet gelijk aan 100% vol. Wel bijna vol. Verder is er onderscheid tussen spanning bij laden en rustspanning. Lijntje misschien niet helemaal juist in de grafiek getekend misschien?

roozeboos schreef :
De door mij gebouwde balancers doen dat wel en al 5 jaar succesvol. Dat is alleen voor de 'doe het zelver'. Op dit moment onderzoek ik mogelijkheden om ze commercieel verkrijgbaar te maken.

Dat is een misvatting. Zowel 3Noreen en ik waarschuwen voor het optreden van het fenomeen van een ongelijke State Of Charge (SOC) en worden door jou tegengesproken dat dit niet bestaat of dat dit niet zo'n vaart zal lopen.
Bij parallelschakeling kun je niet de individuele laadstroom naar de cel beïnvloeden, bij serieschakeling kun je dat wel door een deel of de gehele laadstroom door de balancer om de cel heen te leiden als de spanning per individuele cel boven de eind-laadspanning komt.

De volgende stap is een individuele lader per cel, zoals genoemd in het topic 'de alles etende lader'. Daarmee wordt dan ook een eind gemaakt aan dissipatie van het surplus aan energie in de balancer als de cel vol is.

Groeten, Peper.

captain koek schreef : Er is individueel verschil per cel en 'het lijntje' is mogelijk een gemiddelde voor de hele batch. Daarom moet een balancer ook individueel per cel worden afgesteld, dan wel in een veilig gebied worden afgesteld. Dat individuele afstellen is niet mogelijk bij parallelschakeling. Het kan goed gaan, zoals in jouw geval, maar het geeft geen zekerheid.
Nu is zekerheid heel saai! Niet iedereen is zo autistisch als ik om die zekerheid te willen! Dat is het mooie van het leven, je mag het zelf inrichten.
Groeten, Peper.

vwb serieschakeling:

Het idee van balancers is prima wat mij betreft , maar dan moet je ook de hele laadstroom kunnen bypassen.
dus zeg 30 -40 Ampere. Dat is nog een hele klus.
Over het algemeen wordt dat niet gehaald. En neemt de ontwerper dus genoegen met het feit dat een cel eerst wordt overladen, en dan na het laden met een paar ampere ontladen. Zodat hij weer tot op de ideale spanning daalt. Maar dat kost dus tijd. In die tijd is de cel te vol.
niet ideaal dus.

Hoeveel stroom kunnen jou balancers bypassen Peper?

De MOSfet kan 71A aan en bij een weerstand van 0,1 Ohm die 133W weerstaat, loopt er dan 36,5A aan bypass stroom. Dit is de 'zware balancer' bedoeld voor cellen boven de 300Ah.
De 'kleine balancer' heeft een 8V MOSfet en een Ugsth van 1,2V en kan 10A aan en met een drain weerstand van 0,68 Ohm van 20W loopt er een bypass stroom van 5,3A. Deze is bedoeld voor cellen tot 300Ah die uit een bron met een begrensde eindspanning van 14,1V wordt gevoed en een Ri groter of gelijk aan 0,1 Ohm.
Genoeg denk je?

roozeboos schreef :
Mogelijk zie ik iets over het hoofd. Maar even uitleggen hoe het bij mij aan boord is uitgevoerd waardoor ik het idee heb dat langdurig maximum spanning weet te vermijden.

In serie geschakelde cellen zullen de zelfde stroom, Ah ontvangen en afgeven. Hierdoor blijven de cellen min of meer in gelijke pas lopen.
De individuele spanning over elke cel wordt gemonitord door de BMS. Zodra de eerste cel boven de spanning komt waarbij die sterk oploopt wordt de hele laadcyclus afgebroken. Op dat moment zijn de andere cellen dus nog niet geheel vol. In de mate waarin de cellen onderling uit de pas lopen.
Eens per jaar worden alle cellen met een lab voeding individueel geladen tot 100% Dan blijkt in hoever de cellen onderling van elkaar verschillen. Tot nu toe na 3 jaar is dat minder dan 3% per jaar wat aan verschil ontstaat.

Er wordt dus maar 1 keer per jaar gebalanceerd !

Verder wordt het hele pakket door een gewone battery protector als 2e bescherming beveiligd. Mocht de BMS de geest geven.
Ook heb ik mij afgeleerd bij elke gelegenheid de accu op te laden. Een nieuwe laadcyclus wordt pas begonnen als er 20% ontladen is. Dus de accu nog 80% vol is.

Al met al is het niet heel erg ingewikkeld maar vereist een andere manier van denken dan de meesten gewend zijn van loodaccu's.

Ontopic,

Vanmorgen een verzoek rechtstreeks naar winston gestuurd met de vraag of ze mij een quotation kunnen sturen voor 20x 200ah cellen inclusief levering.

Verwacht een afwijzend antwoord op deze vraag maar wellicht wel een hoeveelheid die ze wel willen leveren.

mvg FKZ

3Noreen schreef :
Volgens mij heeft 3Noreen zo'n 5 jaar ervaring met deze methode en hij heeft nog steeds dezelfde cellen van 300Ah! Dat zijn geen 'penlite's'!

Met balancers balanceer je bij elke keer opladen. Dat is beslist niet nodig als de cellen zorgvuldig bij elkaar zijn gezocht binnen 1 batch en dus dezelfde laad-karakteristiek hebben. Zelfs dan komt onbalans voor, al is het gering en met één maal per jaar balancen te 'repareren'.

Key is:Dat heb je niet als de cellen parallel staan. Natuurlijk kun je de cellen serieel gaan laden, maar dan moet je ze uit het boordnet nemen, doet de stuurautomaat het even niet... Ik denk niet dat je dan volle zalen trekt!

Ik voor mij wil ook niet dat het laadproces wordt onderbroken als er 1 van mijn 16 cellen vol zit. Ik heb er voor gekozen dan de laadstroom om de volle cel heen te leiden en het laadvermogen voor deze cel te dissiperen. De andere cellen worden dan gewoon geladen tot ze vol zijn.

Een lading van 30 tot 40% van de capaciteit wordt aangemerkt als de best mogelijke 'bewaar lading'. Ik houd me daar niet aan omdat ik maar met heel weinig vermogen laad en de cellen pas na lange tijd weer vol zitten.
3Noreen houdt zich daar wel aan en heeft zijn laatste LiYFePO₄ cellen gekocht! Bij een cyclus van 80% DOD zal hij 8000 cycli gaan aantikken. Dat is bij 100 cycli per jaar: 80 jaar levensduur! Probeer dat eens met een lood-zwavelzuur accu...

Groeten, Peper.

FKZ schreef :
Heb ik ook eens geprobeerd. Ze stuurden me door naar 'Praag'.

ben wel benieuwd welke maximale laadstroom je adviseert bij de kleine balancers? Dat zal toch meer zijn dan die 5,3 ampere denk ik zomaar. Wat gebeurt er wanneer de balancer die extra stroom niet kan doorlaten?

Alles valt of staat bij het -quote-: 'min of meer in gelijke pas lopen' .

Blijven ze gelijk dan zal de reactie van de cellen wel binnen bepaalde toleranties blijven. En kom je er mee weg, zoals 3Noreen.


ps, heb je die 36 ampere bij de zware balancers al eens geprobeerd? Hoe houden de fet, pcb en connectoren zich na een uurtje?
Zeker je de boel ook af?
Wat gebeurt er als het 50 graden aan boord is bij een mooie zomer? Of -15 in de winter?

Wellicht kom ik te negatief over, maar het is ook wel een hele investering. Niet een startaccu'tje van 30 euro zeg maar.

Als je zoiets aanschaft moet je er wel serieus mee omgaan, lijkt mij.

Op mij kom je behoorlijk negatief over, ja.

Ik heb de 'zware balancer' tot 20A getest (eerst tot 10). Met een gecalibreerde staaldraad van 0,6 Ohm. Die wordt dan rood gloeiend als er echt 20A door loopt. Met de MOSfet op de print gebeurt niet veel, het surplus vermogen gaat in de weerstand zitten. Die moet je met een dubbelgevouwen 2,5mm² op de print zetten, anders valt deze er uit. Je moet wel brede printbanen gebruiken of nog liever hele vlakken en de pads met thermal spokes aan die vlakken zetten.
Als je van die mooie, 'gouden' weerstanden gebruikt, kun je 50W dissiperen en deze weerstanden kunnen buiten de print met een koelplaat worden aangesloten. Wil je echt 133W kunnen dissiperen, dan moet je meerdere weerstanden nemen en kun je zelfs bij -15 de kachel in de boot wel uitlaten.

De laadstroom is niet gelijk aan de balancer stroom. De meeste vermogens bronnen kunnen hun opgegeven stroomsterkte niet volhouden bij de maximale spanning, de spanning gaat omlaag, afhankelijk van de inwendige weerstand van die vermogensbron. Stel je de maximale spanning van de vermogensbron (onbelast) in op de maximale laadspanning van de accu, dan wordt die maximale spanning bij 5A vaak al niet meer bereikt. De balancers moeten in zo'n geval 5A aankunnen. Ze zijn dan wel limiters, maar geen protectors.

Wil je echt de accu beschermen, dan moet je met de zware balancer komen. Bij de 30A stroom is er bijna geen vermogensbron die dit nog kan volhouden bij de eind-laadspanning van de accu. Als de acculader niet meer kan leveren dan 30A heb je dus een goede beveiliging.

Nee, je moet niet afzekeren, je moet voldoende dikke draad gebruiken. Als je afzekert ben je de veiligheidsfunctie kwijt. Je maakt in een stag ook geen zwakke plek zodat die breekt als je er teveel spanning op zet.

5A is in de meeste gevallen meer dan genoeg. De eerste 'Praagse' balancers deden maar 700mA en als je meer wilde, moest je er maar 2 nemen en parallel zetten.

Ja, het is inderdaad een hele investering, maar als je het er niet voor over hebt, moet je niet allerhande bezwaren gaan opnoemen die er niet zijn of al getackled zijn. Wees dan een vent en zeg dat je gewoon verder gaat met dat startaccuutje van €30.

Na 6 jaar (Sunday) en 5 jaar (3Noreen) en 5 jaar (Peper) ervaring met LiYFePO₄ accu's, kun je niet meer hard maken dat wij er niet serieus mee bezig zijn geweest! Dan maak je jezelf belachelijk en dat moet je niet doen. Dat heb jij ook niet nodig.

Groeten, Peper.

Peper schreef :
80 jaar, ben benieuwd. Hoe het spul zich houdt in de tijd is nog behoorlijk onzeker. 8000 cycli, das ook best optimistisch. Fabrikanten en verkopers durven zich niet aan dergelijke voorspellingen te wagen....

Nee koek. Als je Googled op LiFePO4 kom je die 8000 cycli tegen in de laatste opgaven! Of er nog sprake is van andere verouderingsfactoren, weten we nog niet. Toen ik mijn 100Ah cellen kocht was er sprake van 1500 cycli gegarandeerd. Vijf jaar later heeft men dit naar 6000 cycli gebracht. Dat wil zeggen, de accu's zijn net als wijn, hoe ouder hoe beter. Het is ook zo dat wijn ooit over zijn dronk heen gaat en de accu's zullen ooit kapot zijn. Dat zal ik waarschijnlijk niet meemaken, dan ben ik al lang bezig het gras omhoog te duwen!
Groeten, Peper.

Stel ik ben een CC/CV lader. Dan ga ik eerst stroom laden en als dat terug begint te lopen ga ik naar een CV, tot de stroom dermate terug is gelopen dat ik afschakel. Zo werkt een LiFePo4 lader toch?

Uitgezonderd de experimenten van Peper die de hele lader probeert te omzeilen, gaat een gewone CC/CV lader niet juist lángen door met hoge voltages aanbieden als je met zulke stromen gaat balanceren?


Anders gezegd, je gaat pas balanceren als de bulk er in zit en bedenk dat je de voorgaande cyclus al 100% gebalanceerd was, dus dat wat je moet balanceren is een vliegenpoepje. Welke zin heeft het om een balancer te gebruiken GROTER dan de stroom die bij het CV gedeelte van de laadcyclus loopt?

Laden met bulk in cc en dan naar cv overgaan met een 'fold-back' is een typisch lood-zwavelzuur fenomeen. Dat wordt gedaan om geen elektrolyt te verliezen of in elk geval zo min mogelijk.
Een LiFePO₄ cel verliest geen elektrolyt en het is dus niet nodig om hiervoor eerst een stroombron te gebruiken die dan overgaat naar een spanningsbron.
De oplossing van 3Noreen is veel eleganter: laat de accu tot 40% ontladen achter en ga pas weer laden als je de energie nodig hebt. Op dat moment kun je net op het water zijn... en dan is de walstroom ver weg.

Daarom laat ik mijn accu's 'vol druppelen' gedurende de week en vaar ik in het weekeinde met volgeladen accu's, die dan door het laden met de balancers altijd optimaal zijn gebalanceerd.

Kijk dat is een geheel terechte conclusie! Daarom kan ik door de inzet van balancers mijn accu's laden met een gelijkrichtertje van de Praxis van 20 jaar oud. Nou maak je geen indruk op de buurt of in de haven als ze zien dat jij die mooie nieuwe dure accu's aan het laden bent met één of ander oud kreng van een lader. Tja, als je wel indruk wilt maken, moet je doppen van de tubes tandpasta gaan verzamelen en die op de lader plakken... Dat ziet er dan heel indrukwekkend uit als knoppen waar je parameters mee kunt instellen. Maar het doet niets effectief.

Groeten, Peper.

Peper schreef : dan zijn we het eens!
Peper schreef :
je begrijpt me niet, ik bedoel niet dat jullie er niet serieus mee bezig zijn, integendeel.
Ik bedoel de gebruiker. De onschuldige koper hier die ook zo'n set aanschaft. Die moet zich ook beseffen dat het verstandig is om de spanningen in de peiling te houden. Altijd.

boarderbas schreef :
Stel nu dat er 1 cel tegenwerkt bij het laden.De rest is nog druk aan het laden. De balancer zal zien dat de cel vol is. en zal dan een dikke 5 Ampere overnemen van de laadstroom. Bij -stel- 30 ampere van de lader loopt er dan dus als nog 25 ampere door die cel. Die wordt dus zwaar overladen.
De balancer kan dan alleen nog na het laden een tijd 5 ampere trekken om de cel weer leeg te trekken. (niet fijn)

Ik zeg niet dat het gebeurt. Maar het kan wel. Wij hebben ook onze boten vol met zekeringen. Ook die kan je ineens nodig hebben.

Persoonlijk zou ik voor mijn gemoedsrust dan dus de spanning per cel willen zien tijdens laden en ontladen. En een groot alarm bij teveel verschil tussen de cellen. Als je het tijdens het ontladen ook monitort kan je al aangeven dat er eerst gebalanceerd moet worden.

nb Het druppelladen kan je doen, maar zet dus het laden wel uit als de gewenste spanning bereikt is!
Niet doorladen om m vol te houden. De genoemde praxis lader is daar te dom voor.

nb2: mijn buurman op de kaag zette 2 jaar geleden een onplofte loodaccu op de steiger. Niet fijn hoor! Dat kwam door een defecte lader. Brrrr, het zal je gebeuren bij een setje van 1000 euro.
een gewaarschuwd mens telt voor twee niet waar.

roozeboos schreef :
En dat terwijl hij toen al veilige LiFePO₄ cellen had kunnen kopen! Wat een onverantwoordelijk figuur zeg!

Weet je wat het is... 'discussing with an electrical engeneer is like wrestling a pig in mud... After some time you notice the pig likes it!'

Peper schreef :
Bij gedeeltelijk ontladen ja, duh...10% max ontladen volgens veel schattingen. Winston is iets royaler en geeft 35% max dod op. Dan blijft het ook nog de grote vraag hoe de veroudering zich voltrekt.

Jammer van je rare reacties de afgelopen postjes Peper, blijkbaar ben je als rasoptimist mijn kritische reacties zat.
Als je mij niet serieus wil nemen dan is dat je goede recht uiteraard.
Zal niet meer reageren op je bijdrages betreffende batterijen. Voor iedereen beter.

Geen reactie van winston. zal wel niks worden behalve als je een container wilt afnemen.

Graag zie ik nog wel een reactie mbt de specs van laden en ontladen.

mvg FKZ

Hoi Sebastiaan,

Dub dub dub dub...
Die 180Ah cellen passen net niet op de plek van de oude accu.
Dus nu ben ik toch aan het kijken naar 100Ah cellen uit Praag.
Maar in een van je posts had je ook een plaatje met een 100Ah er bij...
Weet je daar de afmetingen ook van?
Of moest ik uit een andere post van je begrijpen dat je ook uit Praag wilt?
Zo ja, dan kunnen we misschien combineren? (Ik woon vlakbij Zwolle)