Montaža LiFePO4 v barko

[theDamjan]

Evo, mogoče komu pomagam z mojo nestrokovno idejo, ki zaenkrat deluje odlično. Verjamem, da kakšnemu strokovnjaku s področja elektronike in idealizma to ne bo všeč, vsekakor pa zaenkrat deluje točno po mojih zamislih, računa pa tudi, da je izvedeno varno z vsemi potrebnimi varovanji.

V barki imam v osnovi dve banki. Banka 1 je za zagon enega motorja, banka 2 pa za zagon drugega in vse ostale porabnike.

300Ah LiFePO4 sem montiral tako, da sem uvedel stikalo 1-2 (700A), ki preklaplja banko 2 in banko LiFePO4. Med stikalo in LiFePO4 sem dodal še eno analogno talilno varovalko 250A.
Med porabniki in stikalom je ena glavna varovalka in nato za vsak porabnik še svoja.

Uporaba je takšna, da imam teh 300Ah za tekočo porabo, originalni dve banki pa sta kjer sta - za rezervo in zagone motorjev.
Torej vse porabnike (kabel ki gre iz banke 2 v omarico z varovalkami in stikali) sem vezal preko tega stikala na LiFePO4.
Ta se polni preko solarne celice 480W in razsmernika, ki zna polniti ta akumulator. Drugi izhod polni klasično banko 2, ki je rezerva in zaganja motor dva. Preko dodatnega stikala, povsem ločeno, sem priklopil še polnilec 220V za LiFePO4, ki ga vklopim, če bi bila potreba, kadar sem na elektriki na obali, ali kadar bi zagnal agregat.

Celica mi je do sedaj polnila največ 27A, s tem da LiFePO4 še ni bil nikoli bolj prazen od 78%.
Preko inverterja 4kW sem gnal klimo, vse skupaj je delovalo eno uro, napetost je padla za 0,2V, tekel pa je tok 150A.

Verjetno v polni sezoni, ko štirje živimo na barki, sonce pa bo vsakodnevno, elektrike ne bo zmanjkalo. Preko inverterja mi deluje tako mikrovalovka, kuhalna plošča, sesalec in bojler (seveda ne vse hkrati) in ne cel dan. Vsekakor pa si lahko na ta način zvečer pred spanjem ohladim barko ali zjutraj spečem jajčka, brez da budim cel zaliv z ropotom agregata.

Evo, toliko od mene, če komu mogoče pomagam z dokaj enostavno izvedbo, saj LiFePO4 ni kompatibilen z ostalimi aku in ne more biti v istem sistemu, niti ga ne polni običajni polnilec.

Velikost 300Ah LiFePO4 je toliko kot en klasičen svinčeni 130Ah, teža pa je 26kg. Strošek materiala je cca. 1200€.

[H2O]

V barki imam v osnovi dve banki. Banka 1 je za zagon enega motorja, banka 2 pa za zagon drugega in vse ostale porabnike.

To ni najboljša idea. Prvič zato, ker se startni in servisni akumulatorji razlikujejo, drugič pa zato, ker obstaja nevarnost, da se bo druga banka preveč izpraznila in ne bo več možno zagnat motorja. Ne mislim samo pri tebi, ampak na splošno.

[theDamjan]

Jaz pa mislim, da nisi dobro prebral napisano.

[H2O]

Jaz pa mislim, da nisi dobro prebral mojega zadnjega stavka

Napisal sem na splošno (za citirano).

[SR 290]

Veliko uporabljam LiPo akuje in ti morajo imeti med skladiščenjem 90% od največje voltaže. Če imajo več kot 95% voltaže se izjemno hitro starajo. Nisem prepričan, ampak se mi zdi, da je pri LiFePo enako.
Druga pomembna stvar, ki je ne omenjaš je balansiranje. Brez tega si vrgel naložbo v koš. Predvsem pri zagonu se sredinski členi bolj segrejejo od zunanjih, zato se jim zmanjša notranja upornost. Posledično se bolj praznijo-dajo več od sebe. Hudič nastane med polnjenjem brez balanserjev, ker so ti členi bolj prazni in se manj napolnijo kot zunanji. Ko to nekajkrat ponoviš je napetost notranjih členov pod spodnjo dovoljeno mejo in odpovejo.
Druga nevšečnost polnjenja brez balanserjev je požar. Polnilec gleda skupno napetos, v notranjih členih je vedno manjša, zato zunanje prepolniš in lahko poči. Pokadi se lahko tudi zaradi preveč praznih členov.

Sicer je pa startni LiFePo z 25-30 Ah podobno zmogljiv kot svinčeni 100 Ah, ker ne počepne in res da od sebe nazivno energijo, medtem ko klasičen svinčev startni počepne in v resnici da od sebe manj kot 30% nazivne moči.

Torej:
1.) Pazi na napetost med pavzo!
2.) Nikakor ne polni brez balanserjev!
3.) Nujno potrebuješ zaščito pred prepraznjenjem pod minimalno voltažo!
4.) Če je temparatura akumulatorja nižja od 15 oC ga niti poizkusno ne obremenjuj.
5.) Ne smejo se segret na 50 oC.
6.) Mislim, da gredo do 4,2 v/člen, torej je skladiščna voltaža 3,8V +0,2V -0V, sprazniš pa do okrog 3,1 V/člen
Morda se motim pri prvi točki in pri šesti ugibam katero kemijo imaš, pri ostalih imam 100% prav.

[theDamjan]

Jaz pa mislim, da nisi dobro prebral mojega zadnjega stavka

Napisal sem na splošno (za citirano).

Ja...
V mojem primeru so pri Fairlinu tako predvideli. Vsi trije so enaki...verjetno ta zagonski tok spada v uno mojo kategorijo pretiravanj. Barka se zažene max nekajkrat dnevno in ni potreben nek poseben aku. 35Ah navaden aku brez težav zažene motor, jaz pa imam 150Ah (kar pomeni tudi višji zagonski tok).

Do spraznitve pa ne more priti, saj je vse povsem fizično ločeno.

[theDamjan]

...Veliko uporabljam LiPo akuje in ti morajo imeti med skladiščenjem 90% ...

Te stvari imaš (verjetno) prav, ampak za vse to naj bi skrbel BMS - elektronika, ki vse to uravnava. Dokler bo delala, je ok. Sam pa imam vpogled v vsako malenkost v aplikaciji preko BT.

Temperatura ustavitve je trenutno 60 stopinj in 50 ponovno delovanje.

[SR 290]

60 oC je preveč in celice trajno poškoduje. Čez 50 oC ne smejo iti, delovna pa je pod 40 oC.
Zadeva precej stane, zato bi se bilo morda dobro za vsak slučaj pozanimat kako se členi balansirajo. Ko ti zgori barka in ne daj bog še kaka sosednja, bo prepozno. Če ni balanserjev bo prišlo do spraznitve in uničenja nekaterih členov! Kompleten aku bo imel ustrezno voltažo, nekateri členi pa ne kot sem ti opisal. Takrat upaj, da bo edina posledica prekinitev toka.
Saj verjetno imaš urejeno balansiranje, ampak sodeč po tvojem opisu bi bilo dobro preverit. In temperaturo spusti za 10 oC, če gre.

[fakinx]

@theDamjan - 12V ali 24V sistem?

[theDamjan]

@theDamjan - 12V ali 24V sistem?

12V

[fakinx]

OK.
Pa ni 4kW inverter nekam veliko za 300Ah litija?
To gre pošteno preko 1C pri polni obremenitvi.

[theDamjan]

OK.
Pa ni 4kW inverter nekam veliko za 300Ah litija?
To gre pošteno preko 1C pri polni obremenitvi.

V resnici je 7kW, ampak 3500W ima dovoljeno stalno obremenitev. Namen ni poganjati 220V sistema, brez težav pa uporabim sesalec, MV pečico, klimo...pač krajši čas, da ni potrebno zaganjati agregata. Glede na specifikacije dovoljuje 260A toka praznjenja, medtem ko je BMS nastavljen na 240A.

[fakinx]

Aha, “da se reče” torej.
Upam, da so tudi kabli prav dimenzionirani.
Tudi 240A je kar konkreten tok.

[theDamjan]

Evo, po 14ih dneh stalne uporabe lahko povem, da je to eden boljših nakupov, sistem pa deluje kot sem izračunal.

Trije 12V hladilniki, ledomat 220V na inverterju, 4je telefoni, tri tablice, občasno laptop in vsak dan pol ure bojlerja 230V (kadar ne plujemo), kuhanje kave na plosči 220V, mikrovalovka kdaj pa kdaj, pa še nisem ostal brez elektrike.

Solar mi polni par ur celo z 32A...

[Lure]

@theDamjan katere LiFePo4 celice in BMS pa si uporabil in kje si jih kupil?

A alternator potem ni vezan na LiFEPo4 banko?