Onderwerp: LifePO4 wanneer eigenlijk opladen?

roozeboos schreef :
Ja, ik weet dat jij van het aan/uit principe bent. Ik niet, als het niet per se nodig is. Als ik de boot verlaat plaats ik één van de twee 40 Watt paneeltjes zo dat hij wat zon vangt. Meestal is de accu dan aan het eind van de week, als ik weer aan boord kom, rond de 70%. Dat vind ik wel fijn.

Eclips schreef :
De hoogste (laad)spanning voor een LFP cel is 3,45V (bij 20^oC). Bij die spanning loopt er bij een volle cel geen (laad)stroom meer. Er is kennelijk voldoende 'eigen verbruik' bij jouw installatie dat het opladen tot 3,45V niet voorkomt. Da's mooi. Boven de 5^oC is 3,3V een hele veilige laadspanning.
In een test van 4 72Ah LFP cellen die een jaar aan een lader hebben gestaan op 3,4V is geen schade gebleken.

Wil je aan de veilige kant blijven, dan zou je de waarde van de float spanning naar 13,2V voor 4 cellen in serie kunnen stellen (als dat mogelijk is). Dan kunnen de cellen niet boven de 3,3V komen. Of dat in jouw situatie (waarbij je kennelijk door eigen verbruik van de installatie toch al niet boven de 3,3V komt) een merkbaar verschil gaat opleveren, is niet duidelijk.

Iets anders is dat het 'installatie verbruik' in de winter wel problemen kan geven door het totaal ontladen van één of meerdere cellen. In die situatie zou ik de cellen afkoppelen van de lader. Dat is op 2 manieren goed: de lader zal niet bij een te lage temperatuur kunnen gaan laden en het eigen verbruik van de installatie is nul (de zelfontlading niet, maar die is elk geval laag).

Groeten, Peper.

Peper schreef :
Dank je. Ja, het instellen van een lagere floatwaarde is heel goed mogelijk. Komende winter haal ik de accu sowieso uit de boot om te kijken hoe het er intern voor staat. Of er oxidatie is, of er terminalschroeven losgeraakt zijn, enz.

Beste Peper, begrijp ik goed, dat als ik de floatspanning laag genoeg vastzet, ik de 24 volt Lifepo4 accu gewoon aangesloten kan laten aan de ingeschakelde lader van mijn Victron Multiplus omvormer/acculader? (na het opladen en met een kortdurende absorptie van max 30 à 120 minuten met 28V à 28,2V). Of beter de lader uitzetten? mvg Jan

Je kunt LFP cellen altijd en doorlopend opladen zolang de laadspanning niet boven de 3,4V per cel kan uitkomen (CV laden). Is de cel 100% (100% SOC) geladen, dan is de spanning van de cel (bij 25^oC) 3,45V. Een lader met een vaste spanning van 3,4V krijgt en dan geen Ah meer in want het spanningsverschil tussen de lader en de cel is 0V. Bij 0V is er geen spanningsverschil en dan loopt er ook geen laadstroom meer (Wet van Ohm).
Geen laadstroom betekent geen lading I in A in A.h = 0, maar ook I = 0 in I²R en er wordt dan ook geen laadvermogen geleverd waardoor de cel warm kan worden en nog erger; Lithium plating kan veroorzaken.
'Float', 'absorbtion' en 'recondition' zijn standen van een loodaccu lader en niet van toepassing op het laden van LiFePO₄ cellen. Je bent geen loodaccu aan het laden, gebruik dan ook geen loodaccu technologieën. Zet de float spanning en de absorbtion spanning op 3,4V per cel en geen Volt meer. Jouw Multiplus is voor loodaccu's gemaakt en niet voor LFP cellen. Door de spanningen aan te passen pas je een trucje toe en zou je altijd aanwezig moeten zijn om de laadspanning te bewaken.
'Load and Forget' bij 8 LiFePO₄ cellen in serie is te doen bij een maximale laadspanning van 8 x 3,4V = 27,2V. Je krijgt de cellen niet tot 100% vol, maar ze zullen niet door Lithium plating slijten. Jouw keuze.

Groeten, Peper.

Dan is het nog beter om los te koppelen. Zelf ontlading is nul.
En dan zit er niks meer aan wat ongemerkt of per ongeluk kan op of ontladen.

Peper schreef :
??

Peper, hartelijk dank voor dat snelle en uitgebreide antwoord! Met mijn laptop en een Mk3 kabel kan ik alle instellingen in de Multiplus wijzigen. Laadspanning in bulk, absorptie en float. Ik meen dat er zelfs een item Lion accu bij staat. Volgens de dealer kan ik de Multiplus instellen op Lion. Maar jij bent nogal stellig en zegt dat de Multiplus voor loodaccu's is. Kun je daar nog meer op toelichten? Een van de volgende reacties is: loskoppelen dan kan er ook niets leeglopen. Dat is uiteraard wel het veiligste. Zeker als ik de Lifepo4 accu tijdens walstroom niet nodig heb. Maar als ik er verbruikers op heb staan wil ik niet dat de accu tijdens mijn afwezigheid te ver leegloopt.

Peper is zelf een en ander aan het theoretiseren geweest, onder andere een sterke temperatuursafhankelijkheid van open klemspanning.

Hier vind je wat meer geaccepteerde uitleg over laden en prima leesbare white papers:

nordkyndesign.com/charging-mar...thium-battery-banks/

Verdiep je vooral in het tail-current gebeuren om te begrijpen waarom een lood-accu-lader niet goed aangepast kan worden. De MPPT laders van Victron gebruiken het tail-current criterium; de MultiPlussen (nog) niet. Ik gebruik zelf mijn Victron accumonitor (incl tailcurrent afbreek criterium) om mijn MultiPlus te laten stoppen met laden…

Nachtvlinder dank! Het artikel is duidelijk. Elders werd al eens geschreven dat, wanneer je meestal aan de walstroom ligt, de Lifepo4 accu misschien niet een goed idee is. Uiteraard zijn er ook veel voordelen, zoals het mindere gewicht tov loodaccu's. Vooralsnog lijkt het erop dat ik elk laadproces beter handmatig moet starten en tijdig moet stoppen. Op dit moment ben ik niet in de buurt van mijn accumonitor (Victron Smart shunt), dus kan ik ook de instelmogelijkheden niet bekijken. Mijn vraag dus: hoe stel je dan in de de accumonitor ervoor zorgt dat het laden tijdig stopt?

jkb schreef :
Instellen op Li-ion: Welke dan? LiFePO₄, LiYFePO₄, LiCoMnO, LiTiO, LiCo. Allemaal Li-ion accu's en allemaal met iets verschillende spanningen. Je zult dus met de laptop moeten gaan instellen van de lader. Voor mijn LiYFePO₄ cellen gebruik ik CV laden met 3,4V als eind laadspanning. Geen 'float' lading (bij jouw systeem de floatspannng op 3,4V instellen).
De laadstroom is afhankelijk van de spanning van de cel en daarmee afhankelijk van de SOC. Er is geen bulkladen als zodanig en de bulklaadspanning is dus 3,4V. Er is geen absorbtie laden en de absorbtie laadspanning is daarmee ook 3,4V.
Ik gebruik één lader voor elke cel en die geeft een vaste laadspanning van 3,4V. Elke lader is een DC/DC converter met een uitgangsspanning van (je raad het al) 3,4V.
Absorbtie en bulk laden zijn methoden om loodzwavelzuur accu's bij 'half geladen' toestand snel naar 100% SOC te brengen. Bulk laden heeft daarbij als nadeel dat het Loodoxide op de + plaat en het Lood op de - plaat niet vast en egaal op de plaat komt, maar als een zwakke, poreuze laag. Dit komt omdat de laadstroom bij bulkladen (van loodaccu's) hoger is dan 0,1c. Bij absorbtie laden wordt juist een hele lage laadstroom gebruikt om het plaatmateriaal juist vast en dicht op de platen te brengen en de schade die door bulkladen ontstaat te herstellen.
Float laden (ook druppelladen genoemd) wordt gebruikt om zelfontlading te compenseren. Door ontlading en door zelfontlading ontstaat op de platen loodsulfaat en kan de loodaccu sulfateren.
LFP accu's hebben geen zwavelzuur in het elektrolyt en kunnen niet sulfateren. Alleen LiCo accu's (telefoons en fototoestellen) kennen zelfontlading. Float laden is dus niet nodig voor LFP accu's.
Nordkyn gebruikt wel 'float laden' in de vorm van 'tail charge' met een laadstroom van 0,01c of daar omtrent. Om die stroom te laten lopen is er bij een volle cel een laadspanning van meer dan 3,45V nodig. Strikt genomen ben je dan de cel aan het overladen. Boven de 3,45V zal de laadstroom Lithiumionen uit het Li-Ferrophosphaat losmaken en deze als een metallische laag op de + en de - plaat doen neerslaan, dit is lithium plating.
In een onderzoek werd deze lithium plating opgewekt door een volle cel door te laden met een gepulste laadspanning van 3.65V. Er is maar weinig extra spanning nodig om de LFP cel te 'mollen' door overladen. Er werd een gepulste spanning gebruikt omdat een continue spanning een temperatuursverhoging veroorzaakt en die temperatuursverhoging geeft weer een hogere celspanning waardoor de Li plating wordt tegengewerkt. Ik noemde dit ooit "laadkoorts" in analogie met de humane fysiologie waarbij temperatuursverhoging wordt ingezet om de groei van micro-organismen tegen te gaan.
Loskoppelen is de beste manier om 'leeglopen' tegen te gaan. LFP accu's kennen bijna geen zelfontlading. Het leeglopen kan alleen door een 'stroomlek' in de installatie.
Einde toelichting!
Groeten, Peper.

jkb schreef :

• Het relais in de BMV stel je in als SOC alarm, bv 70% als ondergrens en 90% als bovengrens
• In je MultiPlus configureer je een Virtual Assistant die de lader aan/uit zet op basis van de spanning op de temperatuursensor-ingang. Als het relais in de BMV sluit (alarm status BMV) dan wordt geladen
• Hierboven werkt de BMV als Coulomb-teller en zal dus langzaam verlopen
• Af en toe moet dus gesynchronizeerd worden
• Dat doe ik door in de BMV een "100% SOC synchronisatie criterium" in te stellen, bv een <6 A laadstroom bij >14.2 V klemspanning gedurende 3 minuten. De BMV zegt dan (of als de Coulombteller éérder 100% heeft bereikt) "Ik ben 100% vol"; alarm gaat uit en Multiplus stopt met laden
• De bulk=absorptie=float laadspanning in de Multiplus moet dan iets bóven die (bv) 14.2 V liggen

Zal, als ik aan boord ben, wat screendumps maken.

Peper schreef :
Formeel heb je helemaal gelijk. In het geval van Victron wordt er met Li-ion LiFePO4 bedoeld.

Ik was (ook) aan het kloten om de oude lader Lifepo4-proof te maken.
Maar uiteindelijk bleek een 30A victron lader (=voor mij genoeg) die wel uitermate geschikt is voor lifepo4 door een scala aan instellingen waaronder afschakelen op tailcurrent maar 106,95 te zijn via marktplaats. Het hoeft niet ingewikkeld.

Nachtvlinder.. wederom bedankt voor die praktische gegevens! Het laden met de dynamo ga ik doen met de Victron Orion Smart TR DC-DC lader. Onder het artikel waarnaar Peper verwees zie je ook een vraag over het al dan niet afschakelen van de dynamolader tijdens een lange tocht. Maar daar was meen ik niet sprake van een DC-DC lader. Maar ook hier lijkt mij dan de Victron Smart shunt in te grijpen. En die DC-DC lader kun je nog op afstand uitzetten.

Het hoeft ook niet ingewikkeld! Als een cel vol is (100% SOC) hoeveel Coulomb kan er dan nog in? Elke Coulomb die je er dan door float current of tail current er nog in propt is overladen! Elke Ampère laadstroom levert geen bijdrage aan de lading in de cel en wordt in warmte omgezet dan wel zal Li-ionen verplaatsen en Li plating veroorzaken. Is dat echt zo ingewikkeld?
Groeten, Peper

Ik heb zelf een thuis batterij gemaakt met 16 cellen van 280Ah, een BMS met communicatie met een 48V/3000 multiplus 2. Het systeem werkt nu fantastisch maar ik ben nog niet 100% zeker over alle instellingen. Momenteel is de batterij nog niet op 100% geweest, meestal tussen de 20% en 70% en volgens mijn instellingen zal de BMS 100% ijken als de cellen op 3,55 volt zitten.
In de 7 weken dat de batterij actief is heb ik 11 cycles gedaan. Het egaliseren van de cellen is, wanneer er niet geladen wordt vanaf 3,4V (iets wat ik heel weinig haal momenteel) en dat werkt in mijn ogen goed want het spanningsverschil tussen de cellen is altijd minder dan 0,01V. Wanneer zon wegvalt en de batterij gaat van laden naar leveren zakt de spanning heel snel naar beneden en komt meteen onder de 3,4V, 3,52V max heb ik al gezien tijdens het laden. Nu als mijn batterij een max laadspanning heeft van 3,4V per cel zal mijn batterij zijn cellen niet balanceren. Het volgende project zal een DIY batterij voor de boot zijn maar mijn DIY project met ongeveer 13kWh heeft slechts 5000 euro gekost. Mijn instellingen zijn: Bulk 56.8 (deze zal ik op 56V zetten zodra de batterij vol is geweest) float en absorpson 54,4V. Ik volg allerlei tips op verschillende fora en leveranciers maar het blijft een hele studie.

Er moet dus vastgesteld worden wanneer de cellen vol zijn of, wanneer de lader moet stoppen als je niet tot “vol” wenst te laden.

Ik doe dat als volgt:

Multiplus als constante spanningsbron ingesteld (als voeding eigenlijk); ik heb 14,2 V gekozen


Assistant ingesteld om lader en extern aan/uit te kunnen zetten:


In BMV 14,1 V en 3,6 % tailcurrent ingesteld:


Als ik het laden al niet voortijdig laat stoppen op basis van getelde Coulombs maar naar 100% SOC doorlaad, zegt de BMV al eerder (=bij een hogere tailcurrent) dat de accu vol is (en het laden stopt) dan de tabel van Nordkyn:


Bij 14,1 V is het pakket vol bij een tailcurrent van 2.8 %C; ik laat het laden al stoppen als die stroom nog 3.6 % C is. Het pakket is dan net niet vol (maar wel altijd even vol).

De DCDC converter aan de startaccu is ook ingesteld als CV bron, maar staat met 13.5 V zó laag ingesteld dat deze de accu niet kan overladen.

Voorbeeld: ik lig nu aan de walstroom met kachel en wat andere stroomvreters aan. SOC pendelt nu tussen 72 en 73% (af en toe springt de lader een half uurtje aan). ‘t Is rotweer maar als ik morgen voor een paar dagen zou gaan varen zet ik die bovenwaarde naar bv 90%. En heel af en toe op 100% om de SOC schatting bij de les te trekken (mocht er drift opgebouwd zijn)

Nou, dat is heel eenvoudig eigenlijk!
Groeten, Peper.

Ja toch? Als ik maar met 3.4 V per cel ga laden, wordt de laadstroom erg laag. Dat doe ik met de DCDC converter; die hoeft niet afgezet te worden.

Maar goed: ieder zijn manier!

Nachtvlinder, weer bedankt en nu voor de instructies pictures. In de Multiplus heb je de absorptie tijd op 24 uur. Zou dat niet veel korter moeten? Maar goed 14,2 (bij mij dus 28,4v) en meer wordt toch niet geladen als het goed is (zie Peper). Float ook op 14,2; die zou je eigenlijk op 0 moeten kunnen zetten? Die virtual assistent is me wel duidelijk. Maar in mijn Smart shunt moet ik nog kijken. Als ik je goed begrijp over het relais dat dus de waarschuwingen geeft van onder of overspanning neem ik aan dat dit ook een virtueel (digitaal) relais is? Mijn LPF heb ik even opgeladen met een Victron blue smart lader.De Lion instelling werkt daar goed. Maar ik vind het zonde om mijn Multiplus dan alleen voor omvormen te gebruiken. Mvg Jan

Eigenlijk is alle intelligentie in de MultiPlus uitgeschakeld: deze is gereduceerd tot spanningsbron. De accumonitor bepaalt wanneer er gestopt wordt met laden. Je zou net zo goed een losse instelbare voeding door het relais kunnen laten schakelen.

Dus of je nu een dag of een week instelt als max absorptie maakt niet uit: zowel in bulk, absorptie als float is de bedoeling dezelfde spanning te leveren.

In de praktijk is bij deze spanning de absorptietijd maar heel kort bij LiFePO

Heb gisteravond de gewenste SOC naar 100% gezet: je ziet dat de absorptietijd maar een paar minuten is geweest, voordat de stroom onder de tailcurrent dook en de BMV de accu “vol verklaarde” en het laden stopte. De SOC maakt daar een sprongetje van 97 naar 100%. Dit als gevolg van foutjes in het Coulomb tellen (opgebouwde fout in een kalenderjaar ongeveer - vannacht was de tweede synchronisatie sinds het topbalanceren thuis, eind 2021)

jkb schreef : Een BMV heeft een relais aan boord, een SmartShunt niet.

Uit het Victron manual:
The SmartShunt is not equipped with a buzzer or an alarm relay like the BMV series is. The generated alarms are only visible on the VictronConnect app while connected to the SmartShunt or are used to send an alarm signal to a GX device.

Dan kan ik de virtual switch in VEConfig in de Multiplus kunnen gebruiken?