Onderwerp: Een alles etende regelaar voor accu's

Peper schreef :
Klopt als je bij alie een ideale diode ziet met koellichamen moet je gaan oppassen.
dat zijn normale diode, dat koellichaam is nodig omdat die dingen een hoop vermogen dispenseren.
Zonder koelblok en dan 50A dan heb je wat

een niet zo'n ideale diode: tinyurl.com/y7yk3cxm
Wel een ideale diode: tinyurl.com/y9q6afjc
een ideale diode met enable functie: tinyurl.com/ya2hxfnu

kijk even naar de laatste foto bij de ideale diode advertentie ( middelste link)

Peper schreef :
klopt, als je op aliespres een ideale diode ziet met een koellichaam moet je gaan oppassen.
Dat koelichaam is nodig om de warmte af te voeren, een ideale diode heeft geen interne weerstand en wordt dus ook niet warm.

Niet zo'n ideale diode: tinyurl.com/y7yk3cxm
Ideale diode: tinyurl.com/y9q6afjc ( kijk even naar de laatste foto )
Ideale diode die je aan en uit kan zetten : tinyurl.com/ya2hxfnu

@Peper,

Ik heb afgelopen jaar wel wat aanpassingen gedaan. Ik heb de seriële lader afgetopt op 13,6V. (13,8V inclusief wat spanningsval). Zodra de deze spanning gehaald wordt slaat de lader af. Ik zit dan nog in het CC gebied, wat ik mis neem ik maar voor lief.

De passieve balancers en bms boardje heb ik verwijderd. De balancers grepen pas in bij 3,6V en het ingrijpen vd BMS bij laden en ontladen niet echt nodig. Bovendien kon de BMS maar 10ah continu aan. Ik heb nu wel een actieve balancer toegevoegd. Deze houdt altijd de cellen in evenwicht. Ik verwacht dat ik deze balancer het grootste deel vd tijd afgeschakeld heb. Het aantal keer dat ik laad in een jaar is beperkt, en onbalans is iets dat plaats vindt na langere tijd.

Ik heb es een berichtje gestuurd naar evpower. Ik neem aan dat die gasten een beetje weten waar het over gaat met lifepo.
dus over het op spanning houden van de cel als je stopt met laden.
Het antwoord:

Hi Chris Roos,

Floating voltage is ordinarily bad for LiFePO4, if the floating voltage will be near maximum voltage for the cell.
If floating voltage is about 3,2 V per cell (maximum voltage is 3,7 V), its ok.

The normal situation is full charge battery and disconnect charging. So that the battery can find its own rest.
What you say is right...

BR

Dus ik moet Peper nageven, het kan wel, maar dan dus bij celspanning 3,2 volt. Bij volle cel niet doen!

Dan kom je uit op de laadfases CC, CV en dan Floaten op een voltage lager dan de rustspanning. De lifepo4 cellen zakken uiteindelijk altijd terug naar 3,3V.

Na een lang weekeind SaasFee/Zermatt:
Ja het elektrokarretje in Zermatt stond aan de lader. Iemand wilde het een klein eindje wegzetten tegen de heuvel op en deed dat zonder de lader eraf te halen. Hiervoor was geen beveiliging aangebracht in de zin van een schakelaar die bij de aanwezigheid van een lader het karretje uitschakelt.
De accu was nog niet vol en moest verder worden geladen.
De eigenaar en de monteurs van de fabriek hebben over de toedracht gespeculeerd, maar niets kunnen vinden over de toedracht en staan voor een raadsel. Ik vroeg naar welke accu erin het karretje zat. 'Een li-ion accu' zei de eigenaar met wat ingehouden trots. Hij haalde het fabrieksboekje erbij om te laten zien wat de capaciteit en de nominaal spanning van die accu was. Het was een LCM accu van 24 cellen en 250Ah. Wat voor een lader? vroeg ik. Ingebouwd en een snellader vertelde de eigenaar trots. Toen begon bij mij het spek te stinken!
Snelladers laden met een spanning die boven de eind laadspanning komen. Dat moet met een regelaar worden bewaakt. Door met de stekker in in de contactdoos even weg te rijden daalt de laadspanning iets en denkt de lader dat de accu toch niet bijna vol is... Resultaat is dat de lader weer naar bulkladen gaat met een hogere laadspanning. Dan stopt de motor en de laadspanning schiet weer omhoog terwijl de cellen nog steeds bijna vol zijn. Dan treed overladen op omdat de stroom te hoog is en de cellen (al warm van het laden) worden nog warmer en de thermal runaway is begonnen.
Tussen de eerste rook en vlammen en het doven van het vuur was ongeveer 10 minuten verlopen.
Van het aluminium karretje was niets meer over. Het was een 'wit' vuur (hetgeen het oxideren van aluminium bevestigd) en op de foto van na de brand was tussen as en roet alleen de rotor en de stator van de BLDC motor te zien. Ik mocht de foto niet kopiëren of een kopie ervan meenemen anders had ik deze gepost. Het was zeker indrukwekkend. De resten van het karretje zijn door de fabrikant opgehaald voor nader onderzoek. De eigenaar wees de plaats aan waar het karretje had gestaan en in de sneeuw was een keurige cirkel met een radius van ca 2 meter te zien met in het midden een zwarte plek op het beton.
Dan heeft het smeltwater de brand nog versterkt door contact met het kobalt uit de accu's. Zo ziet een thermal runaway eruit op het land.

Herr Bumann (van de elektrokarretjes garage in SaasFee) vroeg of ik nu wist wat er precies was gebeurd... 'Ie wüs net sicher aber ie hend ei Ahnik' (Ik weet het niet zeker maar ik heb wel een vermoeden). Of ik wel snapte dat hij bij zoveel onzekerheid over de brandveiligheid hij echt niet aan deze technologie ging beginnen en gewoon bij loodaccu's bleef. Ja dat snap ik wel!

We reden samen met hem het voor ombouw bedoelde karretje naar binnen in zijn garage en hoewel hij naar eigen zeggen nog meer te doen had, bleef hij er wel bij om te zien waar die gekke Hollanders nu weer mee bezig waren. En hij was niet te beroerd om het elektrisch schema van de Goupil G3 erbij te halen en dat was natuurlijk verdomd handig.
Buiten was het -5 en in de garage was het iets warmer maar nog steeds niet bepaald tropisch. In no time waren de accubakken met de loodaccu's eronder uit en konden we de LFP cellen erin zetten en in serie schakelen met de aluminium verbinding strippen. Met houten klossen en de standaard werden de cellen gefixeerd tegen rammelen en schuiven en de accubakken kwamen weer op hun plaats.
De 16 cellen accubank bank werd aangesloten en omdat deze in Nederland al 5 dagen aan de lader had gestaan, konden we meteen proberen of het werkte. Alles deed het. Ik vermoedde dat er 12V van de accu werd afgetakt voor de verlichting, maar dat verliep via een 'Konvertierer' aldus Edgar Bumann.
Nu kon de 16 converter lader worden aangesloten en worden gemeten of deze werkte. Dat was het geval en ik zou zaterdag de draden afwerken met krimpkous en adereindhulzen en siliconevet tegen corrosie. Uiteindelijk werd dat zaterdagmiddag want er werd vanaf vrijdag 16.00 tot 23.40 'proefgereden om de accu leeg te krijgen'. Dat lukte niet en om 0.00 uur werd een laatste meting gedaan en stonden de cellen op 3,26V tot 3,31V (nog meer dan halfvol).
De kar kon aan de lader.
Op zaterdagmorgen was de accu volgens de 'blokjes accumeter' weer vol. Alle celspanning was tussen de 3,37 en 3,41V Dat reken ik als 'vol'. Nu is SaasFee ruim voorzien van steile straatjes om hill climbing te doen en de accu leeg te maken. Nu is zo'n karretje met loodaccu's zwaarder dan met LFP accu's van dezelfde capaciteit en kregen we te maken met de eerste gevolgen van de ombouw: wielspin! De spijkers van de spijkerbanden spuwden vuur toen we al slippend de heuvel opreden. "Donnerwetter" zei de van oorsprong Duitse bestuurder van de kar, "dass ist unerhört". De loodaccu's verlagen door hun gewicht de klimsnelheid en door de hogere Ri van de loodaccu's blijft er bij maximale stroom afgifte minder spanning over voor de motor. Niet met LFP accu's! Bij volle loodaccu's liep de snelheid terug van 20km/h tot 6km/h bij het klimmen, nu liep de snelheid op tot 19km/h bij het klimmen. De Duitse chauffeur waande zich nu 'the Stig' en begon nu zijn eerste training voor elektrokarretjes rally cross. Op vlakke stukken haalde het karretje 30km/h en heuvel af met 'vol gas' tikten we de 34km/h aan. Mijn Duitse chauffeur straalde van plezier en had in een F1 niet meer lol kunnen hebben. 'Jetzt weiss man doch wie Verstappen sich fühlt'! Ik wilde hem zijn pretje niet ontnemen maar dacht: die gaat wel effe iets harder hoor.
Er kwam een tweede effect van de ombouw naar voren. Bij afremmen wordt het surplus aan energie niet omgezet naar warmte maar naar elektriciteit die weer in de accu gaat. Heb je accu's met een lage Ri zoals LFP accu's, dan worden deze zo sterk afgeremd dat de wielen bijna blokkeren en zelfs de spijkerbanden op een besneeuwde weg slippen. Sterk afremmen zou bij een loodaccu nooit tot blokkeren leiden, maar bij LFP accu's kan dat wel! 'Wass meinen Sie' vroeg ik de Duitser, 'schreiben wir uns ein für die 24-Stunden von Le Mans?' "Mit eine Batterieladung schaffen Sie nicht 24 Stunden!" 'Doch, doch, den Wirkungsgrad ist 95% gegen 70% für neue Blei Batterien.' Toen had ik een stille Duitser naast me zitten terwijl we terug reden naar het hotel waar het karretje aan de 230V kon.
Toch nog even meten wat de celspanningen waren... Geen cel die onder de 3,3V zat, bijna vol dus. De Duitser protesteerde en zei dat we de cyclus nog niet hadden afgemaakt... 'Dat hoeft niet bij deze accu's.' Ongeloof op zijn gezicht... "Das ist ja Wahnsinn! Wenn das wirklich so ist!" 'Sie sind Elektrowagenführer (ik blijf het toch een beetje een raar woord vinden) Sie werden es als erster wissen!'
Later reed ik mee met de garagehouder Bumann om hem naar zijn auto op de parkeerplaats te brengen. Hij gaf aan dat hij adviseerde niet met volle accu's aan een afdaling naar een lager liggende plaats te beginnen omdat dat de accu's zou overladen. Ja, daar heb je op een boot geen last van.
De tankmeter van de Goupil G3 geeft niet heel precies aan hoeveel er nu precies in de accu zit, maar er is een indicatie. Aangezien je altijd 'de stekker erin mag doen', is dat ook geen probleem.
De Goupil G3 heeft een begrenzer op 10km/h, dan gaat de kar nooit harder dan 10km/h en tot de 10km/h luistert de kar naar het 'gaspedaal'. De Duitse Elektrowagenführer vond me maar een rotzak dat ik de begrenzer had ingeschakeld. Es ist eben ein LKW! Hij is vast aan het bestuderen van de gebruiksaanwijzing om te zien hoe deze eraf kan worden gehaald. Dan is er tenminste een bestuurder die de gebruiksaanwijzing heeft gelezen.

@OFRi: Gebruik nooit de CC en FLOAT modus voor LFP cellen zonder limiter! Het terugzakken naar 3,3V is het gevolg van de serieweerstand in de lader om met een hogere spanning te laden en een stroombegrenzer in te bouwen. Je moet een 'sense leiding' hebben om dit te omzeilen en daar komt bij dat een lage Ri bij een kleiner spanningsverschil toch al een behoorlijke laadstroom geeft en daarom kun je LFP cellen zo goed en zo snel CV laden.

@Roozeboos: Neem nooit meer aan dat er mensen zijn die een beetje weten waarover ze praten. Kijk altijd of ze het hebben onderzocht en kijk naar hun meetresultaten. Lees hun blog eens kritisch door, dan zie je dat ze 5 jaar geleden LFP cellen nog tot 4V opladen. De maximum laadspanning is inmiddels 3,65V. Zes jaar geleden hanteerden ze de LCM accu spanningen nog voor LFP accu's. Ze zijn vriendelijk en behulpzaam als padvinders, maar helpen ook oude vrouwtjes naar de overkant van de weg die dat helemaal niet willen! Het feit dat ze over floating spreken geeft al aan dat ze nog van oude loodaccu ideeën gebruik maken. Ga bestuderen hoe jouw LCM accu's echt werken! Dan merk je ook dat mijn LFP werkwijze niet voor jouw accu's opgaat en omgekeerd.

Groeten, Peper.

oh dus evpower zjin een stelletje prutsers.
nou goed, dan weten we dat.

It takes one to know one...

Ik geloof niet dat hij die gasten prutsers noemt. Het gaat eerder om voortschrijdend inzicht?
Zo heb ik bv een Victron laadregelaar waarin een laadalgorithme voor lfp accu's staat. Als je dat gebruikt, denk ik niet dat je lang plezier hebt van je accu. Hij laadt dan in bulk tot 14,2V waarna er nog enkele uren absorptielading volgen. Ik verwacht dat bij een van de volgende updates deze waardes zullen aangepast worden. Zijn het bij Victron daarom prutsers? Ik denk het niet, die update komt er heus wel een keer. Ik heb alvast het zekere voor het onzekere genomen en een eigen profiel aangemaakt waarbij hij op 13,7V overschakelt naar 5 minuten absorptie en de float op 13,2V. Waarom 13,7 en niet 13,6? Omdat hij de spanning meet via dezelfde kabel als waarmee geladen wordt en hij een hogere spanning "ziet" dan degene die ik met mijn multimeter op de accu meet. In werkelijkheid komt de spanning dus nooit boven 13,5V maar dat vinden we prima, de capaciteit van de accu is zeer ruim bemeten en zelfs op donkere dagen als vorige week is de spanning nooit onder 12,8V gekomen. Reken kajuitverlichting, Eberspächer die 24/24 brandde en regelmatig de inverter aan om de laptop van stroom te voorzien. Tijdens de paar dagen dat er gezeild werd ook nog de stuurautomaat. Voeding van de instrumenten heeft ook de hele week opgestaan.

dat zal t zijn. Klinkt ook nogal arrogant, maar dat zal wel niet de bedoeling zijn.

Had eigenlijk een andere reactie verwacht, wellicht heeft hij de tekst niet gelezen...

Ik had verwacht dat op spanning houden bij 3.2 ook niet fijn zou zijn, maar dat kan geen kwaad , volgens de evpower techneuten.
Alleen dus niet op volle spanning houden, waar we het al wel mee eens zijn hier denk ik.
Goed beschouwd heeft Peper dan gelijk met zijn principe, zolang de cellen dus maar niet vol geladen worden.

Het toch afserveren van evpower is ongetwijfeld gemeend, maar vind ik nogal neerbuigend en onnodig.
Maar goed, wie ben ik.

overigens Peper, met 'floaten' is dus bedoeld: spanning erop blijven aanbieden. (Dus niks met andere accu pricipes te maken)

Het geval doet zich voor dat de user base voor de toepassingen waar we het hier over hebben zeer klein is. Het kan nog decennia duren voordat we representatieve data hebben verzameld hebben. Steek je licht op waar li-ion met miljoenen aantallen geproduceerd en gebruikt worden. Leer van de fouten die daar gemaakt zijn en hoe men het nu aanpakt. Mobile telefoons en accu gereedschap. Natuurlijk het zijn iets andere accu's en op die grond kun je zelf eerst maar eens de sloot in willen rijden om van fouten te leren.

Oh wacht dit kan ook nog
Groeten, Peper.

Die is flauw Han, kan je beter verwijderen.

Och hij zet alleen zichzelf behoorlijk voor schut.

roozeboos schreef :

Maar 3.4V is dus ook nog lang niet de Max spanning, en zou dus ook prima als float moeten kunnen?
Wat was je vraag eigenlijk aan hun?

It Paradyske schreef :
Dezelfde vraag had ik ook. Als ik kijk naar de literatuur op t net. Dan wordt als storage lading een Voltage tussen 3 en 3,3V aangeraden. Als je de LFP cellen laadt dan zie je dat ze graag terugzakken naar een voltage in die range. De 3,2V zal dus gewoon een lukraak gekozen waarde zijn. Ik denk dat een waarde van 3,4V ook prima zal gaan. Maar je wint er niks mee door te floaten op een hogere waarde. De enige reden dat er over float gesproken wordt is omdat op veel mppt laders de floatfase niet uitgezet kan worden.

De vraag was vooral , en gesteld aan een derde partij anders komen we er zeker niet uit, was dat ik mijn bedenkingen heb of had, over het feit dat Peper zijn printjes niet de spanning afschakelen.
En dan met een spanningswaarde onder de maximum spanning.
Voor mijn gevoel is dat niet fijn voor de accu.

De reactie was dat peper dat dus wel kan doen maar niet bij een volle cel.

Ik zal ze eens vragen waarom de 3,2 volt wordt genoemd, en niet een hogere.

Mar het heeft weinig zin, want Peper vindt het geen geldige partij.

Wellicht kan Peper zelf komen met een andere onafhankelijke expert. Om ook deze vraag aan te stellen.

Ik ben wel benieuwd naar het waarom van de gekozen 3,2V.

Only Fools Rush in schreef :
Dat is vrij eenvoudig, het is de klem spanning van een afgekoppelde cel op >90% SOC na 24hr rust.

oha ja, inderdaad.
van een andere site:
The LiFePO4 batteries exhibit slightly different properties: They have a bit lower operating voltage of about 3.2V – 3.3V, the minimum discharge voltage is 2.8V and the maximum charged voltage is 3.6V.

Ik heb zelf niet de lifepo, dus wist die spanningen niet precies.

Evengoed ben ik dan wel benieuwd waar Peper de eindspanning -die er na laden dan continue op staat- op heeft afgeregeld.
(hopelijk niet erg dat ik niet alles opnieuw lees:blink: )

edit: Als ik zo even snel terug lees kom ik toch steeds 3,4 volt tegen als spanning na laden. En dat is dan dus te hoog!
Dan geef je de cel niet de gelegenheid om terug te zakken naar die 3,2 volt.
Ik hoop dat Peper dit kan ontkrachten, en niet weer vol vuur volhoudt dat het geen kwaad kan, want dat is toch echt niet meer geloofwaardig.
Probleem is natuurlijk dat er geen mogelijkheid is om de spannning te laten zakken na de laadcyclus. Daar is dan een timer voor nodig of een stroommetcircuit of een microcontroller. Of het bordje instellen op 3,2 volt natuurlijk.

Heb zojuist even gekeken, de Victtron float heeft als ondergrens (bij 12V accu) 9V.

Volgens de victron importeur hier kan die regelaar gewoon ingesteld worden voor LFP accu´s
B.V. de absorptie stand op 13,6V, de absorptietijd enkele (of 0) minuten en dan op float 12,8V. En balancers over de cellen.
LFP is uiterst zeldzaam hier, hij heeft er niets van op voorraad.

Wanneer ik hier op het forum alle argumenten filter kom ik tot een resultaat wat in een paar woorden uit te drukken is.

LFP is nog niet uitontwikkeld. dus 100% vol heeft nog geen exact betrouwbare waarde, dat kan nog bijgesteld worden.

De stand op dit moment:
Laden tot 12,5V (absorptie waarde) geen absortie tijd.
Daarna de spanning vanaf de lader op ongeveer 12,8V instellen.

Een keuze tussen serieeel laden met balancers of per cel zonder balancers.

Met nog mogelijke bijstelling bij verdere ontwikkeling van LFP.

Wat zijn de fouten in deze stelling?

Ik ben van mening dat Peper zorgvuldig experimenteert, meet en zijn argumenten zeer goed onderbouwt.
Hij gaat niet over één nacht ijs en slaakt geen loze opmerkingen.

Mijn lood accu´s gaan nog wel 10 jaar mee, ik zal geen LFP meer nodig hebben
Maar ik voel er best wel voor om over te gaan op LFP, gewoon om het uitgeprobeerd te hebben vóór de man met de zeis me komt halen.

Saeftinghe schreef :
Da's mooi. Hoef ik me niet druk te maken om jou vragen te beantwoorden.

Noreen, zou jouw antwoord anders zijn dan van Peper?

Hoe meer gezichtspunten hoe beter denk ik.
Eerst alles observeren en dan pas een keuze maken lijkt mij het juiste pad.

Saeftinghe schreef :
Ja

Wat is jouw visie op LFP dan?

LFP accu's aan boord van jachtjes als huishoud accu komen het beste tot hun recht met een zeer lange levensduur als de default state nog volledig opgeladen nog leeg is. Je energie systeem moet zo ontworpen worden dat het merendeel van de tijd de SOC ligt tussen 20% en 80%. Mocht er toch een energie overschot zijn laad je tot elke cel 3,5-3,6 volt bereikt heeft. Vier cellen is dat dus 14 - 14,4 volt. Dan zijn de cellen tot ±95% geladen. Zodra deze staat bereikt word dienen de accu's ontkoppelt te worden van de energie bron en pas weer gekoppeld te worden bij het bereiken van een SOC < 80%. Dit is de meest ideale situatie. Als compromis kun je een lader met float instelling van < 3,2 volt/cel gebruiken. Wat neerkomt op een spanning die lager of gelijk is aan de rustspanning van de opgeladen cellen.

Het veelvuldig dwangmatig volledig opladen moet als het kan vermeden worden ! Cyclisch gebruik tussen 70 en 100 % is niet goed ! Beter tussen 25% en 75%. Winter opslag dient bij voorkeur bij ±60% SOC te gebeuren.