Welkom  

   

Mijn Menu  

   

What's Up  

Geen evenementen
   

Wedstrijd  

za mrt 23 @11:00AM -
Grevelingencup finale
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
Welkom, Gasten

Onderwerp: Een alles etende regelaar voor accu's

Een alles etende regelaar voor accu's 14 feb 2019 14:28 #1021848

  • roozeboos
  • roozeboos's Profielfoto
  • aanwezig
  • Gebruiker
  • Berichten: 16215
Ontwerper van de RoosMux, en andere apparaatjes.
En sponsor alhier.
www.star-tracking.com www.star-safety.com www.viax.nl

It's been said that a boat is a vessel continually looking for ways to sink itself..
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 14 feb 2019 15:09 #1021858

  • 3Noreen
  • 3Noreen's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 4335
Mijn fit and forget BMS;

I am a digitarian. I love to eat my own bytes. Big tech already does enough of damage to our society.
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 24 feb 2019 13:29 #1024215

  • Peper
  • Peper's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 2866
Wat voor een contraptie bracht Peper nu weer mee naar de wintermeet?

Vorig jaar werd ik aangesproken door een forumlid met een 22ft bootje dat op de randmeren zeilt. Hij heeft een 35Ah loodaccu als service accu en die wordt soms tot 11V ontladen en dan is er geen communicatie meer mogelijk via de marifoon omdat de spanning te laag is geworden. Hij vroeg mij 'zou je een back up kunnen maken van bv 10Ah cellen die dan alleen voor de marifoon werkt?'

Een ander forumlid met een Lanaverre 17 wilde wel van de zware loodaccu af en een LFP accu nemen waaruit ook zijn Minn Kota kon worden gevoed. Dit moest tevens zijn service accu zijn. Hij kon niet beschikken over walstroom en moest de accu van boord kunnen halen om deze thuis te laden.

Bij een catamaran zeiler werd ik geconfronteerd met een 24V systeem en een converter om er 12V mee te maken voor de navigatie en de marifonie. Valt de hoofdaccu uit of tript er een zekering, dan ben je ineens verstoken van input van je navigatie (en de stuurautomaat!). Omdat de 12V loodaccu voor back up ergens anders zat was ook deze uitgeschakeld door de sluiting. Een power back up 'dichtbij' de kritische apparatuur had dit kunnen voorkomen. Het ideaal zou een UPS zijn voor marifoon en een back up computer/plotter.

Dan is er nog het probleem van een 24V installatie die voor de apparatuur een 24V naar 12V converter moet gebruiken.

Weer een ander forumlid had een setje oude Li-CoMnO cellen en vroeg zich af of hij daar een power back up mee kon maken.

Ik zelf kwam op het idee om alle cellen van een accu individueel te laden met aparte ladertjes, waarbij een brede spanningsrange voor de input kon worden gebruikt zodat de accu uit heel veel bronnen kon putten.

De combinatie van deze wensen en mogelijkheden kan worden gerealiseerd in één apparaat/kast. Het resultaat is een UPS accubank/power back up met Li-ion cellen, die 12V uitgangsspanning geeft voor alle apparatuur die kritisch is.

Onder kritische apparatuur op een zeiljacht versta ik: marifoon, AIS, een handstakellicht, een plotter met GPS, en een oriëntatie verlichting in de kajuit. De kritische apparatuur kan direct of via een DC stopcontact worden aangesloten.

Je zult waarschijnlijk de accubank voor de aandrijving of de boegschroef als service accu gaan gebruiken want anders staat dat ding 99% van de tijd niets te doen.
Dan heb je een 24V systeem terwijl 12V nog steeds de 'heersende' spanning is op jachten en daarvoor veel apparatuur aanwezig is. Je zult een converter nodig hebben om de 24V van de thruster accu te converteren naar 12V voor navigatie apparatuur. Verlichting in de kajuit en een eventuele lenspomp kan heel goed op 24V maar juist die navigatie apparatuur is kritisch en wil je totdat de boot 'afborrelt' kunnen gebruiken. Dat vraagt een aparte 'power source' die het blijft doen tot het laatste moment.

Met de bovenstaande zaken in gedachten ben ik gaan ontwerpen... Het resultaat is dit:



En het ziet eruit als dit:



Eigenschappen:
12V 72Ah LFP opslag accu (voor een kleine boot zou dat al de service accu kunnen zijn),
Een dubbele USB converter met DVM voor indicatie van de ingangsspanning. Deze doet tevens dienst als lader voor smartphones en tablets.
Een wide range input lader bestaande uit 4 converters van 20W.
Een accu monitor in spanning en in procenten, uit-schakelbaar voor energiebesparing. De monitor kan op afstand worden aangebracht.
230V voeding via een oude notebook voeding, stekker transformator of SMPS.

Uitgangen:
De uitgangen worden naar keuze aangebracht.
12V 70A via een Anderson connector, (gezekerd via 80A circuit breaker of smeltveiligheid)
12V 20A via iso connector, (gezekerd via fusible link)
12V 15A via sigaretten aansteker connector (gezekerd via fusible link)
12V 20A via schroefaansluiting (gezekerd via fusible link)

Ingang:
Input spanning van 9 tot 36VDC, maximaal laadvermogen 80W, optimaal ingangsvermogen 100W. De ingang is geschikt voor zonnepanelen met een Umpp tot 30V, voor windturbines met een open klemspanning van 30V (surge protected), voor de lichtspoel van een bbm met gelijkrichter tot 30VDC max (surge protected), voor hydrogeneratoren met gelijkrichter tot 30VDC max (surge protected).

Opgeslagen energie bij volle accu: 13,6V x 72Ah = 979,2Wh
Maximale belasting: 100A
Gebruikstijd bij maximale belasting: 30min
Continu bijladen is toegestaan. Cyclisch gebruik is overbodig. Beschermd tegen overladen. De huidige configuratie staat nu 12 weken 'aan de lader'.
Geen 'deep discharge' beveiliging! Kan optioneel wel worden aangebracht, maar als je in nood zit is de levensduur van de accu 'the least of your problems'.

Diverse andere configuraties mogelijk waaronder met grotere accu's. Kan tot class IP76 worden geleverd.
Daarmee heb ik de product specificaties wel uitputtend opgenoemd.

Het was zonnig genoeg om met een 50W zonnepaneeltje de accu constant op 13,6V te houden. Proof of concept!

Groeten, Peper.
Volg mijn adviezen en raadgevingen NOOIT op!
Ik ben een 'misfit', een 'square peg in a round hole' en een 'wereldverbeteraar' van de ergste soort:
Eentje met een zeilboot en een elektrische buitenboordmotor.
Laatst bewerkt: 24 feb 2019 13:33 door Peper.
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 28 feb 2019 17:48 #1025321

  • Peper
  • Peper's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 2866
Bij het einde van de test


De vier 72Ah cellen staan nu 12 weken aan de lader. De spanningen veranderen met hooguit 10mV. Hierbij is er een correlatie met de temperatuur. Bij een lagere temperatuur is er ook een lagere celspanning. Een belasting met een 12V halogeen lamp van 55W kan 12 uur worden volgehouden voordat de accu van 13,6V naar 12V is terug gelopen. De 130W smps computervoeding heeft dan 2 dagen nodig voordat de converter de celspanning weer op 3,4V hebben gebracht. Aan het einde van de eerste dag is de cel weer op 3,3V gekomen (13,2V voor de hele accu) en aan het einde van de tweede dag is de celspanning op 3,4V en de accuspanning weer op 13,6V.
Elke week weer dezelfde uitslagen…

Bij de ‘steampunk’ accu blijft de voeding er continu op staan en wordt er niet ontladen. Dit om de accu zo lang mogelijk met de door sommige als nadelig beschouwde eind laadspanning van 3,4V te ‘confronteren’. Na een maand is de celspanning van alle cellen 3,41~V en veranderd deze niet.
Elke week weer dezelfde uitslagen…

De derde opgave is het opladen van cellen met een zeer verschillende capaciteit. De 72Ah cellen zijn begonnen op 3,24V en zitten na een dag weer vol (3,42~V). Hoewel de 200Ah cellen tijdens de testperiode nooit helemaal vol werden geladen (tot 3,41~V), werden de 72Ah nooit overladen (spanning hoger dan 3,45V). Door de volgeladen kleine cellen, werd alle lading naar de 200Ah cellen gestuurd en gebruikt om deze te laden. De laadstroom is dan rond de 9A en van de 130W die de computervoeding kan leveren wordt ongeveer 70W gebruikt voor het laden van de procentueel ‘leegste’ cellen. De lader brengt de ongelijke cellen toch in balans en zonder vermogensverlies door limiters. Zelfs bij een fors capaciteitsverschil worden de ‘kleinste’ cellen niet overladen.

Conclusies

Werking:
De 4 converter laadmethode is veilig voor de LFP cellen bij langdurig laden en levert bij afvaart na 2 of 3 weken aan de walstroom een geheel geladen accu op om mee te varen.
De continue laadtijd is van 1 december tot 28 februari geweest. De cellen zijn nooit boven de 13,6V geweest en de overladingsbeveiliging heeft zonder fouten gewerkt.

Invloed op de levensduur:
In de elektriciteitsleer zijn geen mogelijkheden om bij een spanningsverschil van nul en een daardoor stroomloos systeem nog lading, vermogen of energie in een cel te brengen. (ΔU = 0 daardoor I = 0) er is daarmee ook geen lading, vermogen of energie om de cel te vernielen of de capaciteit voortijdig te verlagen.
Bij het laden via zonnepanelen zullen de cellen nooit worden overladen omdat dit door de begrensde spanning van de converter per cel wordt bewaakt. Het wordt nu veilig mogelijk de accu via de zonnepanelen doorlopend te laten laden en geen walstroom te gebruiken, tenzij de accu de volgende ochtend ‘vol’ moet zijn. Door het dag en nacht ritme zal er geen sprake zijn van ‘doorlopend op spanning houden’ van de cellen van de accu.

Bronnen van elektrische lading:
Het opladen via de wisselstroom dynamo van de motor is met een 4 converter lader veilig te doen. Het van de wisselstroom dynamo opgenomen vermogen blijft beperkt tot het totaal opgenomen vermogen van de converters en het doorbranden van de dynamo door een lage inwendige weerstand van de cellen wordt tegen gegaan door de thermische begrenzing en de stroom begrenzing in de converters.
Door de ‘wide range input’ van de converters is elke vermogens bron met een spanning van 10 tot 36V goed om de cellen te laden.

Voor hen die de accu spanningsvrij willen maken: zet de schakelaar voor de ingang van de converters op ‘0’.

Pas over 20 jaar gaan we weten of het ‘op spanning houden van de accu’ in de praktijk nadelig is geweest voor de capaciteit van de accu.

Vandaag is het D-day en ik moet jullie helaas vertellen dat de test is mislukt... Het is me niet gelukt vier 72Ah cellen te vernielen door ze gedurende drie maanden 24/7 aan een individuele cellader te zetten. Ik ben diep bedroefd! ;)

Groeten, Peper.
Volg mijn adviezen en raadgevingen NOOIT op!
Ik ben een 'misfit', een 'square peg in a round hole' en een 'wereldverbeteraar' van de ergste soort:
Eentje met een zeilboot en een elektrische buitenboordmotor.
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 28 feb 2019 17:57 #1025326

  • Airgead
  • Airgead's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 1902
nogmaals chapeau voor je enthousiasme.

Als mijn 600 Ah accubank voor 50% ontladen is, dan wil ik dat ie na een (kort)nachtje aan de walstroom weer vol is. Voorzichtigheid met laden is leuk, maar 2 of 3 weken om een accubankje op te laden is wat mij betreft volkomen onacceptabel.

Let wel: dit is een mening, meer niet.
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 28 feb 2019 18:01 #1025332

  • Peper
  • Peper's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 2866
Je kunt naast de individuele cellader ook een boost lader gebruiken. Is over gepost!
Groeten, Peper.
Volg mijn adviezen en raadgevingen NOOIT op!
Ik ben een 'misfit', een 'square peg in a round hole' en een 'wereldverbeteraar' van de ergste soort:
Eentje met een zeilboot en een elektrische buitenboordmotor.
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 01 mrt 2019 10:21 #1025530

  • Peper
  • Peper's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 2866
Afsluiting
Alleen van de metingen hoor, ik ga heus nog wel verder om het systeem 'hufter proof' te maken!

Wat is er vastgesteld?
Het grootste gevaar voor de levensduur van een LFP accu is deze te behandelen als een loodaccu en de laadtechnologieën voor loodaccu’s toe te passen.

‘Sudden cell death’ is niet plotseling, het treedt op bij accu’s waarvan de cellen in serie worden geladen. Indien de cellen van een limiter zijn voorzien, kan dit niet gebeuren. Het surplus aan laadvermogen wordt dan omgezet in warmte.

LFP cellen balanceren zichzelf bij laden en ontladen tussen 20% en 99% SOC en hoeven niet te worden gebalanceerd door een puls lading zoals bij loodzwavelzuur accu banken.

Cyclisch gebruik (laden en dan ontladen tot ‘bijna leeg’ en daarna pas weer laden) is een techniek die wordt gebruikt bij LiCo cellen om het geheugen effect tegen te gaan. Bij LFP cellen is er geen geheugen effect en cyclisch gebruik is overbodig. De melding dat cyclisch gebruik de levensduur verlengd kan niet worden bevestigd.

Drie trap laadsystemen zijn onnodig ingewikkeld en zelfs gevaarlijk voor de levensduur van LFP accu’s. Met name de ‘float charge’ zal een LFP accu overladen en vernielen. Float charge is door de geringe zelfontlading van LFP cellen onnuttig.

LFP accu’s hebben geen bulk fase of absorptie fase. Door de lage inwendige weerstand kan de cel het best ‘Constant Voltage’ worden geladen, waarbij in het geval van zeer diep ontladen cellen een lader met stroombegrenzer moet worden gebruikt ter bescherming van de lader.
Het laden met de maximaal toegestane celspanning van 3,65V zal de cel met zekerheid vernielen als deze boven de 90% SOC komt. De hoogst gebruikte spanning om te laden tijdens het onderzoek is 3,5V geweest.

LFP cellen kunnen in het gebied van 30% tot 70% SOC een laadstroom van 1c aan zonder warm te worden. Boven de 70% SOC kan de cel met die hoge laadstroom snel de 99% SOC overschrijden en zo warm worden dat de cel bol komt te staan.

Individueel cel laden is veilig en bij een afregeling op een eind laadspanning van 3,4V kan er geen ‘sudden cell death’ ontstaan, omdat de cel niet boven de maximale laadspanning kan komen. In een test zijn gedurende 3 maanden 3x4 cellen dag en nacht op 3,4V gehouden zonder enige te meten schade.

Het op/ontlaad rendement van LFP cellen loopt van 95 tot 98%. Het is niet onderzocht of dit door veroudering veranderd. Veroudering heeft wel invloed op de capaciteit.
Voor het in gebruik teruglopen van de celcapaciteit is in de literatuur geen duidelijke reden gegeven, er wordt opgegeven dat ‘piekbelastingen’ de cellen doet slijten (de fysische invloed hiervan is onbekend of niet beschreven).

Bij ‘sudden cell death’ wordt de warmte ontwikkeling en het ‘ontgassen’ door deze warmte als oorzaak aangegeven, maar er is geen onderzoek hiernaar.

Piekbelastingen zijn snelle ontladingen en tezamen met snelladen wekken zij warmte op in de cel en er zijn daarmee aanwijzingen dat het warm worden van een cel de enige oorzaak is voor slijtage in de vorm van afname van de levensduur en de capaciteit.
De ontwikkelde warmte is gelijk aan I2.R.t en de cellen met de laagste inwendige weerstand hebben de beste voorwaarden voor een lange levensduur.

Een levensduur van 2000 cycli geldt als normaalwaarde voor LFP cellen.
Bij gebruik tussen 20% en 80% SOC worden 6000 cycli als levensduur gemeld.
Bij gebruik van een coulombcounter met instelbare Peukert factor moet deze op ‘1’ (voor ideale accu) worden ingesteld.

Een geheel ontladen LFP cel (klemspanning <1000mV) moet weer opnieuw initieel worden geladen. Schade aan de cel of vermindering van capaciteit is bij 4 gevallen van totale ontlading met een tijdsduur van 24 uur, niet voorgekomen.
Tijdens het initieel laden wordt de cel snel warm en moet het initieel laden worden onderbroken. Is een celspanning van 2V bereikt bij het initieel laden, dan kan de cel weer volgens de normale werkwijze zonder warm te worden, worden geladen.

Bij ontladen tot een celspanning van 1,5V is opnieuw initieel laden niet nodig gebleken, met 30W Mornsun converters werd één 330Ah cel in een serie van 16 cellen, vanaf 1,5V in één dag naar 2,1V geladen, de volgende dag naar 2,7V geladen, op de 4e dag werd de 3,3V bereikt. De 15 andere cellen hadden een celspanning tussen de 3,25V en de 3,43V

Tot 3,0V onderbreekt de thermische beveiliging van de 30W converter het laden regelmatig, maar stopt niet. De laadstroom is 9,5A tot de 3V wordt bereikt. Boven de 3,0V onderbreekt de thermische beveiliging het laden niet meer.
LFP cellen worden bij gebruik in het gebied van ontladen met 3c en opladen met 1c, niet warm zolang de maximum laadspanning van 3,45V per cel wordt gerespecteerd. Thermal runaway komt bij gebruik binnen deze grenzen niet voor.

Het elektrolyt van LFP cellen is onbrandbaar en de cellen kunnen niet ontploffen. Er is geen Kobalt verbinding in een LFP cel die met water een chemische binding aangaat. Het enige dat een LFP cel kapot kan maken is overladen of mechanisch beschadigen.

Individueel celladen met wide range input converters kan worden aangevuld met serieel CV laden. Voorwaarde is dat de laadspanning bij serieel laden de 3,3V per cel niet te boven komt. Het is de op een output van 3,4V afgeregelde converter die het sterk uit de pas lopen van de celspanningen voorkomt en die werkt als een limiter, maar zonder extra vermogensverbruik.

Willen jullie het allemaal nog eens doorlezen?

Bijlage:

Bestandsnaam: Everything...task.pdf
Bestandsgrootte:4,056 KB


Als je daar nu heel erg ontstemd van raakt, lees het dan maar niet... Ik wil niet schuldig zijn aan een 'zuur' weekend.
Groeten, Peper.
Volg mijn adviezen en raadgevingen NOOIT op!
Ik ben een 'misfit', een 'square peg in a round hole' en een 'wereldverbeteraar' van de ergste soort:
Eentje met een zeilboot en een elektrische buitenboordmotor.
Laatst bewerkt: 01 mrt 2019 10:24 door Peper. Reden: teveel typo's om te laten staan
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 01 mrt 2019 13:03 #1025607

  • Hans V
  • Hans V's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 2303
Mooi leesbaar document Han!

Ik volg met veel belangstelling deze inmiddels lijvige draad. Het verslag van je experimenten en testresultaten is mooi samengevat en geïllustreerd in de PDF.
Dufour 405 GL

www.sailasailing.nl
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 01 mrt 2019 13:15 #1025614

  • Peper
  • Peper's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 2866
Dank! en je hebt het nog 'life' kunnen zien!
Volg mijn adviezen en raadgevingen NOOIT op!
Ik ben een 'misfit', een 'square peg in a round hole' en een 'wereldverbeteraar' van de ergste soort:
Eentje met een zeilboot en een elektrische buitenboordmotor.
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 01 mrt 2019 20:47 #1025705

  • Airgead
  • Airgead's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 1902
Heb nog een vraagje: waarom zou je met serieel laden niet door kunnen gaan todat er 1 cel de 3,4V heeft bereikt?
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 01 mrt 2019 23:09 #1025730

  • Peper
  • Peper's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 2866
Dat kan ook goed, Twist heeft dat al eens aangegeven.
De situatie is dan dat je 1 cel op 100% SOC hebt staan (waarschijnlijk de kleinste cel) en dat je dan de andere cellen mede gaat ontladen zo dat je de onbalans bij 20% SOC groter maakt. Dat is niet gunstig en kan aanleiding geven tot een cel die onder de 1V komt. Die wordt dan niet meer geladen totdat je dit laden geforceerd op gang brengt. Daarvoor moet je de cel uit de accubank halen en volgens een speciaal proces laden. Dat zou ik willen voorkomen door alle cellen op 100% SOC te brengen met de individuele lader.
Vanaf die situatie is het weliswaar de cel met de kleinste capaciteit die het eerst 'leeg' is, maar je voorkomt dat de andere cellen in het serieel laadsysteem ook langzaam naar een spanning van onder de 1V komt en dat je ze dan weer initieel moet laden. Dat is gewoon een 'gedoe'.
Volg mijn adviezen en raadgevingen NOOIT op!
Ik ben een 'misfit', een 'square peg in a round hole' en een 'wereldverbeteraar' van de ergste soort:
Eentje met een zeilboot en een elektrische buitenboordmotor.
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 01 mrt 2019 23:55 #1025738

  • Airgead
  • Airgead's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 1902
? Ik bedoelde in een systeem van sierlader en // lader zoals in jou systeem: 1 cel staat op 3,4V, die krijgt geen stroom meer, alleen de cellen die nog lager staan worden bijgeladen met de // lader. Waarom de grens op 3,3V leggen?
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.

Een alles etende regelaar voor accu's 02 mrt 2019 10:05 #1025774

  • Peper
  • Peper's Profielfoto
  • Offline
  • Gebruiker
  • Berichten: 2866
Omdat 3,3V ongeveer 80% SOC is en de eigenaar van de lader/accu kan daarmee bepalen of hij/zij de cellen wil 'verwennen' om tot een langere levensduur te komen. Overigens is de eind laadspanning bij de testen in het lab op 3,5V gesteld (om te zien of de cellen daarvan warm zouden worden, dat doen ze niet). Ook nu geldt: pas over 20 jaar zullen we weten of de 3,3V de levensduur van de cellen verlengd.
'Officieel' is de eind laadspanning van een LFP cel 3,45V. Dan zit je 'midden in de bocht omhoog' rechts in de curve. Winston laadt hun LiYFePO4 cellen tot wel 4V en als je de laadstroom beperkt houdt worden de cellen niet warm.
Jij bent (gezien je posts) meer van het snelladen en dan is 3,65V de maximale spanning om mee te laden. Dan moet je de lader wel terug regelen naar 3,45V als de cel vol zit. Indien dat terug regelen niet werkt, heb je een cel gemold. Indien je met 3,45V laadt, hoef je niet terug te regelen en is het systeem veiliger.
In het traject van een celspanning van 3V tot 3,3V of 30% SOC en 80% SOC zal er geen of in elk geval niet merkbaar warmte worden gedissipeerd bij een laadstroom van 1c. Dit komt door de lage Ri van de LFP cel. Bij de LiCoMnO cellen ontstaat een fikse temperatuursverhoging doordat deze een hogere Ri hebben en kan de cel in een thermal runaway raken en exploderen. Aangezien dit soort cellen wordt gebruikt in fietsaccu's en in de Tesla en de Mitsubishi Outlander worden de Li-ion accubranden hieraan toegeschreven.
Om buiten het 'gevaarlijke' gebied te blijven houd ik 3,4V als eind laadspanning aan.
Zou je alleen met de celladers werken dan is het eenvoudig: ze gaan maar tot 3,4V per cel (of 3,3V) en blijven zo aan de veilige kant.
Bij 4 LFP cellen in serie kan het serieel laden een onbalans versterken. 13,6V = 3,7V + 3,3V + 3,3V + 3,3V. Op de accupolen lijkt het of je een gelijkmatig volle accu hebt, maar er is één cel die wordt overladen. Bij stroomdoorgang is het die cel die dan warm wordt. Het is ook die cel die 'dik' wordt en als eerste levensduur zal inleveren.
Oplossing hiervoor is de eind laadspanning in serie lager te maken, dan kun je de 'kleinste cel' minder snel overladen en blijft deze cel goed. Daarom serieel laden met ca. 13V en vervolgens aftoppen met de celladers. Dat aftoppen is niet echt 'vervolgens' het gaat gelijk met het serieel laden. In het lab is duidelijk gemeten dat de vermogensopname van de 4 converters daalt als er ook serieel wordt geladen en bij het opvoeren van de seriële laadspanning en -stroom, daalt het vermogen van de individuele laders proportioneel. De seriële lader geeft echt een boost aan het laadsysteem, maar je moet er wel voor zorgen dat je niet boven de 3,4V komt doordat er capaciteitsverschil in de cellen is.
Koop je 4 cellen die identiek zijn in capaciteit, dan betaal je de hoofdprijs en kun je gewoon serieel CV laden. Die cellen zijn gematched op capaciteit en dat maakt ze duur.
Neem je goedkopere cellen of 2e hands cellen, dan moet je met capaciteitsverschil rekening houden en is de individuele cellader de oplossing. Dit is de reden dat het lab 'afgekeurde cellen' gebruikt voor het testen. Deze cellen hebben onderling een fors capaciteitsverschil. Daarom heb ik bij de duurtest 2 200Ah en 2 72Ah cellen in serie gezet en met de individuele cellader geladen. Ondanks het forse capaciteitsverschil worden de 72Ah cellen niet overladen. QED.
Jouw 600Ah lood-zwavelzuur accubank kan worden vervangen door een 400Ah LFP accubank. Dat heb ik al eens met je doorgerekend. Bij snelladen ga je ongeveer 50% van het laadvermogen in warmte omzetten in plaats van in lading. Bij een LFP accu is dat ongeveer 5%. Zo laad je een LFP bank dus altijd sneller op dan een loodaccu bank, het laden is effectiever en de capaciteit is kleiner. Je kunt dus een lagere laadstroom gebruiken om in dezelfde tijd te laden. Ik merk dat jij je heel erg fixeert op de hoogte van de laadstroom. Dat komt voort uit het werken met loodaccu's. Die moeten 'vol' anders sulfateren ze. LFP accu's hoeven niet 'vol', er zijn aanwijzingen dat dit zelfs niet goed zou zijn voor de levensduur. Er is nu wel een meting gedocumenteerd dat het 3 maanden 'vol' houden van LFP cellen de cellen niet kapotmaakt.
Loodaccu's moeten snel weer vol en vragen daarom ook een 'spierballen dynamo' van 80 of 120A. Hoewel grote LFP cellen de stroom zeker als laadstroom aan kunnen (ze vormen door hun lage Ri iets wat het meeste lijkt op een kortsluiting en zouden de dynamo kunnen laten doorbranden). Met een dergelijk laadsysteem ben je met een kanon op een mug aan het schieten, die mug krijg je echt wel dood, maar met een oude krant kan dat ook!
Groeten, Peper.
Volg mijn adviezen en raadgevingen NOOIT op!
Ik ben een 'misfit', een 'square peg in a round hole' en een 'wereldverbeteraar' van de ergste soort:
Eentje met een zeilboot en een elektrische buitenboordmotor.
Alleen ingelogde leden kunnen reageren.
Tijd voor maken pagina: 0.231 seconden
Gemaakt door Kunena
   
   
   
   
© Zeilersforum.nl