Onderwerp: Overstap naar LiFePo4

silerberend schreef :
Onzin. Je bouwt je pack met cellen van de zelfde SOC. Dat kan je doen door parallel een keer op te laden naar hoog voltage (4v).
Daarna schakel je ze in serie.
Per cyclus kan er een minuscuul klein beetje verschil ontstaan, wat na vele cycli tot een significante onbalans kan oplopen.
Balancers die elke cyclus hun werk doen staan dus nooit lang aan. Mijn balancers heb ik nooit op meer dan een minuut verschil in inschakeltijd kunnen betrappen.

De rest is spookverhalen.

silerberend schreef :
Onzin. Je bouwt je pack met cellen van de zelfde SOC. Dat kan je doen door parallel een keer op te laden naar hoog voltage (4v).
Daarna schakel je ze in serie.
Per cyclus kan er een minuscuul klein beetje verschil ontstaan, wat na vele cycli tot een significante onbalans kan oplopen.
Balancers die elke cyclus hun werk doen staan dus nooit lang aan. Mijn balancers heb ik nooit op meer dan een minuut verschil in inschakeltijd kunnen betrappen. Ik laadt zo'n 2x per seizoen naar 100%

De rest is spookverhalen.

boarderbas schreef :
Dat is ook mijn ervaring. Met als extra na dat de lader afschakelt bij bereiken van de eindspanning ontladen mijn balancers de hoogste cel iets blijft ontladen.

3Noreen schreef :
Bij LiYFePO₄ cellen waarbij de ladingscurve is genormaliseerd tot de effectieve ontlading en je eigenlijk moet spreken over een 'State Of Discharge'. In dit geval is de curve een soort inverse SOD curve.
Er is geen LFP cel (ook zonder Yttrium!) die een SOC van '0' heeft bij 3V zoals in de curve.
Het is niet correct om de SOC bij 3,4V uit de curve af te leiden. Je zou dan de 'SOC getallen' moeten 'opschuiven' en bij circa 20% moeten laten beginnen. Dan komt 100% SOC bij 3,4 te liggen en is er ook geen sprake meer van 110% laden bij ongeveer 4V.
Gezien de c waarden (hier CA waarden genoemd) hier lopen van 0.5 tot 3 (dit laatste is snelladen en maakt de cellen warm) is deze curve gebruikt om mensen over te halen de cellen te gebruiken bij toepassingen waarbij snelladen werd vereist. De curve komt van Winston/Thundersky (de enige fabrikant die Yttrium in het anodemateriaal gebruikt, zie de aanduiding 'LYP type battery') die enige tijd 4,2V als eind laadspanning hebben gebruikt (ten tijde van het genereren van de curve was men kennelijk nog op of alweer terug naar 4V). Met 4V als eind laadspanning kun je inderdaad laden met 3c, of dan de levensduur nog 2000 cycli zal zijn... dat weet je pas na 2000 cycli en wie dan leeft die dan zorgt of 'apres nous la deluge'. Met 3,65V (hé, dat komt bekend voor...) als laadspanning laadt je met ongeveer 1c. Wil je de cel sparen, dan moet je stoppen als de cel de 3,4V heeft bereikt. Al de energie die je dan nog in de cel stopt wordt gebruikt voor Lithium plating en verkort de levensduur. Een andere laadoptie voor met name CV laden is een eind laadspanning van 3,4V (of minder), dan is de eind laadspanning door het systeem bepaald en kun je er ook niet boven komen, ook niet als de cel 'vol' zit. Bij 'vol' wordt dan de totale effectieve opslag capaciteit gebruikt en die zal bij nieuwe cellen wel gelijk zijn aan de nominale cel capaciteit (+ of - een marge). Bij oudere cellen kan de capaciteit zijn afgenomen en dan wordt toch bij 3,4V de aanwezige opslag capaciteit ten volle benut. Hierdoor worden 'gemixte cellen' tevens optimaal gebalanceerd.
Nota bene: in een onderzoek heeft men 'Lithium plating' kunnen uitlokken door met 3,65V gepulst te laden. Hierbij is gepulst laden gebruikt zodat door duty cycle regeling (PWM) de laad energie niet zo hoog opliep dat de cel warm werd. Dit geeft aan dat zelfs met een lage stroom een hoge laadspanning dit Lithium plating optreed. Dat wil ook zeggen dat iedereen 'met haast' die de LFP accu snel wil laden, zijn accu overmatig verslijt. Het is niet anders...
Nota bene nog eens: alles wat hierboven staat is geldig bij 20^oC. Staat je accu in een koele bilge, dan dalen de waarden voor de vermeldde spanningen, staat je accu in een warme motorruimte dan verhogen de waarden voor de vermeldde spanningen. Dit heeft te maken met de 'beweeglijkheid' van de atomen en de ionen in de accu. Deze bewegingssnelheid is een maat voor de spanning van de cel en die spanning daalt als de cel kouder wordt. Je Duracell alkaline batterijtje geeft ook een hogere spanning af als je hem op de verwarming legt.
Groeten, Peper.

Peper schreef :
Er is geen reden om te twijfelen aan de door de fabrikant opgegeven data. Verder denk ik dat je de curve niet begrijpt.
Even inzoomen op de 3 volt. Wat staat er in de curve ? Dat is dat als je laad met een stroom van 0,5 - 3 CA en de SOC is 0% er een spanning op de polen komt te staan van iets meer dan 3 Volt.
Er loop dus een laadstroom. Dat is dus als de accu geladen word.. Dat is heel wat anders dan een accu in rust. Kort in een vergelijking; Als I=0,5CA & U=3V dan is SOC 0%.
Ook kun je aflezen dat als de stroom 0,5CA is en de spanning 3,5 volt dat de accu vol is.
Er is nog een belangrijk punt. Namelijk dat als de stoom groter of gelijk is aan 0,5CA en de accu meer dan 20% SOC heeft de spanning >3,4 volt zal zijn.
In het kort. bij het laden van 20% tot 100% bij onze toepassingen met een beperkte laad capaciteit, zal de spanning tussen de 3,4 en 3,5 volt liggen. Een behoorlijk klein verschil in spanning. Dat is dan ook de reden waarom je in dat gebied tijdens het laden vrijwel niets kunt opmaken over de SOC. De spanningsval in je bedrading is veelal groter of gelijk aan die 0,1V.
Wat ik in een eerder bericht in dit draadje ook schrijf. Pas bij het einde van het laadproces merk je de verschillen in SOC tussen de cellen onderling in de praktijk.

Je kunt even kijken naar de 3,4Volt lijn. Daaruit kun je aflezen dat als je 3,4Volt op de accu cel zet hij geladen zal worden tot 80% Op dat moment stijgt de blauwe lijn van 0,5CA duidelijk boven de 3,4 volt lijn.
Even voor alle duidelijkheid bij een 100Ah accu is 0,5CA nog altijd 50 Ampère ! De meeste laders zullen die stroom niet op kunnen brengen. Je moet dan een curve voor minder dan 0,5CA er bij denken. Die zal lager liggen dan de blauwe curve van 0,5CA.

Inderdaad, je hebt gelijk, ik snap niets van deze curve!

Ik snap ook niet waarom er nog 2,5V zit in een cel die op 0% SOC staat. Ik snap wel dat dat punt in de curve past bij 100% SOD omdat je een LFP cel beter niet tot een spanning van minder dan 2,5V kunt ontladen. Het feit dat men door de waarden langs de assen aan te passen van een %SOD curve even een %SOC maakt deze curve geheel ongeschikt om jouw conclusies aan te verbinden.

Wat ik ook niet snap hoe het kan dat je een LFP cel tot 110% of meer kan laden. Dat is net of je 10 liter in een 8 liter emmer stopt (en je mag niet knoeien!).

Vervolgens ga je dan uit een dergelijke curve concluderen wat de maximale spanningen zijn... Gevaarlijk, dat is bouwen op slappe veengrond zonder een goede fundering.
Deze curve is te dubieus om een fundering te vormen voor de waarden van een laadsysteem. Dat terwijl ik weet dat jij fantastische en heel geavanceerde meetapparatuur hebt.

Deze curve zou goed zijn voor de commercie, maar om meet en regelsystemen op te baseren... Niet doen.
Groeten, Peper.

Ik snap het niet Peper, geldt niet gewoon:

State of Charge = 100% - State of Discharge

en daarmee dus ook:

State of Discharge = 100% - State of Charge

Peper schreef :
Dat zou kunnen totdat ik de proef op de som neem en zelf een curve van mijn eigen accu IRL maak en die verrassend overeenkomt. Deze is van het totale paket. De gegevens van de losse cellen heb ik niet in mooie grafiekjes maar in csv bestanden. Kortom als je zelf gaat meten kom je tot de zelfde slotsom als de fabrikant.

Peper schreef :
Heb nadrukkelijk gevraagd naar LiFePo4 en dit was het antwoord

boarderbas schreef :
Ach, wat nou onzin.

De eerste zin na "Onzin". Dat was nou precies wat ik zei en waar ik je eerste bericht op corrigeerde ten behoeve van de duidelijkheid. We zij het dus eens over het volgende: Je kunt slecht gebalanceerde cellen niet balanceren door vol te laden en dan te verwachten dat de balancer van je BMS alles recht gaat trekken. In het door RoozeBoos beschreven geval (Stel je hebt opgeladen en één cel heeft een te hoge spanning ( en een andere dus een te lage) . Dan moet de te volle cel ontladen worden omdat ie anders stuk gaat als je dat te lang laat staan.) is er een aanzienlijk verschil in spanning en dan redt de balancer het echt niet in een paar minuutjes.

Menno schreef :
Helaas niet. De state of discharge wordt gemeten tijdens de ontlading vanaf 100% vol naar leeg. Dat lijkt hetzelfde als van 100% leeg naar vol, maar je kunt LFP cellen beter niet geheel ontladen (100% leeg). Dus kiest je dan het 100% leeg punt (of het 0% vol punt) op de plaats waar je de accu dan wel weer kunt laden. Dat ligt bij ca 10% SOC (in het laadtraject). Je ziet in de curve dan een minimumspanning van 2,5V en een maximum spanning afhankelijk van de laadmethode (meestal CC). Het is reëel dat te doen omdat dit het begin is vanwaar je de cel effectief kunt gebruiken. Daar waar de spanning in de curve omhoog gaat boven de 3,45V ligt het 100% SOC punt en als je de spanning nog hoger laat worden, wordt de cel warm en neemt de lading ondanks de aanwezige laadstroom niet meer toe, omdat er geen lading meer kan worden opgeslagen. De laadstroom in het kwadraat x de inwendige weerstand is dan de maat voor de verwarming van de cel. Honderdtien procent SOC... Je kunt ook geen 100 liter diesel in een 80 liter tank gooien zonder een milieudelict te plegen.
Er zijn nu ook curves die bij 3,45V het 100% SOC punt leggen en als de spanning hoger wordt dan niet daar een hoger percentage lading aan verbinden (dat is ook juist, bij omzetting in warmte komt er geen lading bij).
Je ziet bij SOD curves de 0% waarde staan bij een spanning van 2,5V terwijl er op dat punt nog 10% SOC aanwezig is. Gebruik je dan die curve voor SOC, dan heb je iets van 10% offset.

Meer daarover? Google op 'battery academy'. Je krijgt een hele hoop informatie en ze zijn nog lang-draderiger dan ik (Kan dat? Ja, dat kan! )
Groeten, Peper.

@3Noreen:
Kijk dat bedoel ik. Jij hebt zulke mooie apparatuur... Dat is geen vergelijk met de gemiddelde curves die een fabrikant biedt en waarbij de 'outliers' gemanipuleerd worden om maar in de curve te passen.
Als je data wilt gebruiken dan moet je die niet vanuit een grafiek betrekken maar uit de CSV bestanden. Al ziet de grafiek er nog zo identiek uit, het is alleen hetzelfde als de cijfertjes hetzelfde zijn.
Als je toch bezig bent: maak is een curve van de laadstroom bij het laden met een 3,4V spanningsbron... Prachtig hoe de stroom asymptotisch naar 0 gaat (kan effe duren, dat wel) Je ziet dan ook dat de cel niet overladen kan worden met CV laden.
Groeten, Peper

silerberend schreef : Daarom monitor ik de spanningen tijdens het laden op de multiveiw, van alle celblokken. (14)
Ik stop dan met laden als een cel te hoog zou worden. Ik kan dan met een individuele 10 ampere lader de boel naar mekaar toe trekken.
Overigens zat in mijn tweeehand Limnc accupakket (van een outlander) wel degelijk de schakeling om de batterijen te ontladen bij overspanning ingebouwd.
Wat nooit zou mogen gebeuren natuurlijk.

Er is niks op tegen om de seriele lader automatisch te stoppen als er cellen te vol worden. Dat wordt ook wel gedaan.

@Silerberend:
Dat heb je goed gedaan! Ik heb iets te vaak meegemaakt dat achteraf bleek dat men geen idee had van de verschillende soorten li-ion accu's.
Groeten, Peper.

Peper schreef :
Ik ga daar echt niet zoveel tijd in steken om iemand anders te overtuigen. Dat trekt op den duur vanzelf bij. Het doet me terugdenken aan 6 jaar geleden dat iemand bij hoog en bij laag beweerde dat 4V/cel geen enkel kwaad kon. Nu zegt die zelfde persoon dat je NOOIT boven de 3,5V/cel moet komen.
The proof of the pudding is in the eating. Mijn accu is nu 7 years and counting. We zullen het zien.