LiFePO4 аккумуляторы (размышления на тему) - 4

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Отработали они свой век.

 

т. е. 10 лет = умерший LiFePO4?) Там древняя технология это еще когда с запасом химию пихали в банку. Даже если минус растворился от этого только ток эксплуатации серьезно упадет, но не емкость. Сколько там у LiFePO4 1% в год потери емкости? Значит сейчас порядка 90Ач должно быть, смерть же это 0.

 

Это при условии правильно эксплуатации лифера.

 

Т. е. у меня не правильная эксплуатация лифера?

 

Вы сами писали, что балансиров не использовали. КТЦ не проводили. От этого лифер быстро выходит из строя.
В нете много имфы но вот сможете посмотреть https://natoke.ru/articles/268-vsyo-o-litii-zhelezo-fosfatnyh-lifepo4-lfp-akkumuljatorah.html

 

Я написал что только активный QNBBM установлен. КТЦ канонического не производил но и капов ни по верху ни по низу не добивал, в этом и смысл чтоб банки были 3.35 почти все время. Это напряжение долговременного хранения для моих акб. В реальности конечно же вышло что часть банок спустя годы при заряде растет к 3.5 т. е. QNBBM не справляется, токи малы у него если хочется в автомате, то нужно добавлять ограничители тока на 3.5В и делать полный заряд, не в автомате же 1А заряжать этот ток QNBBM осиляет, но 1А муторно это пара дней.

 

Так проведите. Это не так и много чтобы вернуть в работу или определиться с теми которые уже не возможно восстановить.

 

Я то найду оптимальное решение, тут описываю что будет если кто-то сделает также.

 

Обычно и учатся на чужих ошибках.

 

Не думали, если не хватает балансира, то периодически выводить из эксплуатации и запараллеливать все 16 на какое то время?
PS. Не совет, вопрос

 

Товарищи, подскажите - правильно ли я стремлюсь в своем начинании

Планирую вместо 1-2 свинцовых "гелевых" акб на 100 А\ч - взять с Али LiFePO4 (под марками Литокалла\Варикор) 4 шт х 3,2 В 100 А\ч.
Нюансы с балансировкой, бмс и прочими "условиями работы" изучены, пока не пугают

Я усвоил что, во избежании глубоких разрядов, с одного 12 В \ 100 А\ч свинцового АКБ можно "забрать" примерно 50 А\ч (+/- 5 А\ч). А с "лифера" допустим 80 А\ч (+/- 10 А\ч).

По цене и занимаемому месту, а возможно и времени жизни АКБ - лифер выигрывает, вроде бы)
Хотелось бы услышать подтверждения или опровержение моей теории.

PS
Сейчас ничего нет из ИБП \ АКБ - только планирую приобретение.
Работа АКБ через ИБП (который буду выбирать в соседней теме) в данный момент планируется только на время отключения сети 220 (а это примерно 10-15 раз в год.)

Задача ИБП - резервное питание котла и LED освещения (всего 200 Вт)
+ другие временные (1-5 мин) нагрузки с общей пиковой мощностью до 800 Вт

 

Ваше решение правильное. Лифер работает лучше и надёжнее. Главное обеспечить балансировку банок.

 

Запаралелливание без заряда выравнивает напряжение, не емкоcть, напряжение же и так на банках плюс минус равное после заряда благодаря балансирам и от того что оно станет ровнее емкость не изменится. Кроме того вовсе не обязательно что скажем банка в состоянии покоя с 3.36 более заряжена по емкости чем 3.34. Запаралеливание банок бесполезное занятие и как предсборочное мероприятие и как профилактика, выравнивать напряжение должен балансир - он каждый раз будет ставить какую-то банку выше, а какую-то ниже по напряжению и будет думать что все ровно в меру качества своих компонентов. Потому нужно сделать последовательно как должно работать и посмотреть установившееся значения напряжений после балансировки, вдруг нам разница в 0.5В, а по мнению балансира это ровно и "все хорошо хозяин".Единственный вариант с паралелльными банками более менее применимый это цикл заряда и разряда, но он при 3.2В 1600Ач займет примерно стомиллионов лет и результат сомнителен из-за разности зарядных полок - при снятии напряжения часть банок будет заряжаться от других в течении пары дней пока напряжение не устаканится - емкость разбежится. В моем же варианте требуется произвести КТЦ, я вижу это либо зарядом с мощными ограничителями тока возле 3.6В причем если не отключу QNBBM получу ослабленный по рзбалансу емкости вариант заряда параллельных банок, либо с разбором батареи и теста емкости каждой банки с финальным с зарядом до 3.6 последующей оценкой установившегося напряжения через пару дней и корректировкой напряжений флотирующего и полного заряда на инверторе если потребуется.

 

Не совсем все таки понятно, каждая ячейка это источник тока, в чем с этой точки зрения она отличается от балансира, если в общей шине есть ячейки, которые принимают зарядный ток, то они этот ток будут принимать из общей шины, так что какие то ячейки будут разряжаться, какие то подзаряжаться, разные сопротивления внутренние, где то саморазряд больше, где то меньше и это процесс будет идти непрерывно, с уменьшающейся амплитудой и величина тока, в случае, если какая то ячейка воспринимает зарядку, не будет ограничена 1 ампером как у балансира. Балансировка пройдет настолько, насколько это возможно в силу разности сопротивлений внутренних, что при запараллеливании, что при балансирах. Особенно если подзаряжать этапами сборку. А емкость ни параллель, ни балансиры не помогут восстановить.
Вопрос был именно о том, что если у балансиров малый ток для конкретного ампеража ячеек и он не справляется с разбегом, так может есть смысл периодически делать параллель ?

 

Т. е. включение в параллель заведомо бесполезно для выравнивания ячеек, зачем же спрашивать да еще дважды?

Нет никакого смысла делать просто соединение в параллель для балансировки. Более менее применимый вариант для паралелльного соединения это заряд до 3.6 и сразу разбор на отдельные банки т. е. это тупо заряд на 100% по емкости никакого выравнивания, банки хоть 2 в паралель, хоть 5, хоть 25 это просто "упрощение" заряда до 100%, но уж лучше тогда побаночно - тут вся будет информация и доступная емкость в том числе.
Простое соединение в параллель банок с одинаковым напряжением не сравняет в них емкость. Параллель это и есть работа балансира и он ее выполняет на 146% - напряжение плюс минус одинаковое при флотирующем. Кроме того 1А балансировки это 1 канал, теоретически их может быть 16. Подать же хотя бы 16А на 16P 3.6V 1600Ач и не получить гармонь в течении пары недель это надо суметь еще.

Поясню некоторые особенности химии LiFePO4 как я вижу и которые имеют некоторое отношение к паралелльке.
У этих аккумуляторов есть так называемые "полки" заряда -весьма небольшой диапазон напряжений принятия заряда и разряда в этом диапазоне может быть 50-70% емкости. Вполне себе обычный диапазон основного заряда для химии прошлых поколений 3.3-3.4В это порядка 50-90% емкости, соответственно разряда 3.2-3.37.Плюс минус. Если банки разных партий, лет, с разных установок, то полки эти могут быть разными выше ниже, если банки новые, как положено (не брак), то они будут и так равны, и цена будет соответствующая. После заряда до 100% к 3.6-3.7В и снятия напряжения через небольшой промежуток времени происходит довольно быстрый возврат к напряжению покоя заряженного на 100% аккумулятора банок прошлых поколений это порядка 3.34В плюс минус сколько то сотых, может быть и 3.33 и 3.37 т. е. при 100% заряде по емкости напряжение разное. Если взять заряженные банки к примеру 3.33В и 3.37В, включить их паралель, то через сколько то недель будет 3.33В на обеих или 3.34 и 3.35 только на 3.33 как было 100% емкости так и будет 100-101%, а та что была на 3.37 стала 3.35 и потеряла часть своей емкости, стала скажем 95% - напряжения поддержки то нету, компенсации разряда нет балансировки нет и даже наоборот - получен разбаланс. Это случай если они заряжены, для случая с неизвестным процентом заряда вообще непонятно какие емкости где есть и где будут. То есть банка 3.34В вовсе не обязательно более пустая чем 3.36В.

При заряде в параллель, если после заряда и снятия напряжения банки не разъединить, а чего то ждать, то будет происходить разбаланс по емкости диапазон напряжений снижения до состояния покоя большой 3.33-3.6, конечно же не сразу 0.3В, но во время этого возврата к состоянию покоя будет происходить разряд части банок, а те что заряжены и которым нужно возвращаться более ниже будут просто дольше находиться под повышенным напряжением прежде чем вернуться к напряжению покоя
Самый оптимальный вариант с параллельным включением и обычной зарядкой это заряд до 3.6 и сразу разъединение сборки на банки - так есть гарантия что у каждой банки 100% залито из доступной текущей емкости (необязательно по номиналу) минус - неизвестна доступная емкость.
Если же операции производит зарядное устройство с принудительным разрядом до флотирующего напряжения, то разбаланс будет еще меньше, по сути этот вариант работает в моей системе, и при последовательном включении благодаря балансиру, но не хватает мощных ограничителей по току для добития 3.6 и следовательно балансировки по емкости, для КТЦ. А ограничители по току должны быть, в идеале напряжение балансировки 3.4-3.42В,но обычно 3.6.

Для получения макс емкости имеет смысл выставлять флотирующее равное как минимум максимальному из напряжения покоя среди заряженных до 100% банок или повыше. Но. Как известно максимальное напряжением стабильности химии электролита, а также анода и катода для химии более ранних поколений банок является 3.34В плюс минус. При этом напряжении банки могут находиться без деградации десяток лет, а то и 20 лет. Как там у современных CATL, CALB, EVE и тд - хз они не пишут такое, видимо пришли к выводу что 10-20 лет работы АКБ немножко невыгодно. При работе в диапазоне глубины разряда до 25% понятие циклов теряет значение, а влияние приобретают напряжения и температура. Получив на руки LiFePO4 нужно определить полки заряда и напряжения покоя 100% заряда, а не включать параллельно. После этого сделать выбор либо больше емкости взять, либо больше ресурса и выставить bulk флотирующее исходя из хотелок. Я выбрал ресурс, но моей системе нехватает ограничителей по току, по этому решение менее эффективно чем могло быть.