Önskar förslag på enkel installation av litiumbatteri

[Kjell1351]

Tror att det är många med mig som funderar på om det här med litiumbatteri kan vara något för mig.

Det finns redan många trådar om detta på forumet men det mesta verkar alldeles för enkelt eller alldeles för svårt.

Det enkla är ju att bara ersätta befintligt batteri rakt av, om man skall tro en del reklam, och hoppas på det bästa.
Det svåra är ju att börja från grunden och köpa celler som skall kopplas ihop och sedan komplettera med allehanda utrustning för styrning och övervakning.
För att inte prata om balansering, SOC.......

Vad jag är ute efter är ett enkelt förslag på installation av litiumbatterier där vi utgår ifrån vad som finns i många husbilar idag och sedan gör nödvändiga installationer/kompletteringar för att få ett driftsäkert system.

Utgångspunkten är en husbil utrustad med
- EBL inkl. inbyggd 230-voltsladdare för Gel/AGM-batterier
- Solceller inklusive solcellsgenerator
- Bly/syra batteri i form av Gel, AGM..
och att vi skall installera ett litiumbatteri med inbyggd BMS, batterihanteringssystem

Vet ju att det finns många kunniga på forumet och hoppas att ni antar utmaningen att komma med en enkel och driftsäker lösning.

Från början kanske det räcker med förslag på de olika delar som skall ingå och sedan lite längre fram i tråden komma med förslag på hur de olika delarna, nya som befintliga, skall kopplas ihop.

Tanken är att de flesta husbilsägare själva, eller med hjälp av en kunnig kompis, skall kunna genomföra installationen.

Kjell

 

[Tor H]

Jag fortsätter att klia mig i huvudet för att förstå
Om Litiumbatteriet är inkopplat som ett vanligt batteri i bodelen och inte kopplas från helt från bilen så finns det ju rimligen inget som hindrar att litiumbatteriet fortsätter att laddas bakvägen när bodelen samtidigt drivs av laddaren. Att det finns ett separat relä för laddning styrt av BMS lär ju inte stoppa laddningen via vanliga förbrukaranslutningen på batteriet/BMS om laddaren är på?

Enig med deg her Roger og det er der funderingen min er. Så lenge det er en annen spenningskilde enn LFP batteriet, blir LFP en forbruker og vil stadig ha påtrykk av lading, selv om det er 100% SOC. Det kan ikke være opptimalt for batteriet, men jo lavere den spenningen er jo bedre for batteriet og 0 V er best.

 

[Kjell1351]

Finns det något batteri med inbyggd BMS som klarar att bryta laddning/urladdning vid bestämd ström/spänning på det sätt som Bäckis beskrivit?

 

[PeterK]

Finns det något batteri med inbyggd BMS som klarar att bryta laddning/urladdning vid bestämd ström/spänning på det sätt som Bäckis beskrivit?

Mej veterligen har alla LFP med inbyggt BMS den funktionen, att BMS'et bryter in/ut vid för hög ström, här är det alltid BMS'et som är den svaga punkten, så har man en stor inverter så kolla noga ifall batteriet (BMS'et) kan leverera så höga strömmar som krävs, 100-150A brukar vara ett normalt värde. Hög laddström sker mer sällan, och hög laddspänning finns det alltid stopp för.

 

[Bäckis1843]

Jag fortsätter att klia mig i huvudet för att förstå
Om Litiumbatteriet är inkopplat som ett vanligt batteri i bodelen och inte kopplas från helt från bilen så finns det ju rimligen inget som hindrar att litiumbatteriet fortsätter att laddas bakvägen när bodelen samtidigt drivs av laddaren. Att det finns ett separat relä för laddning styrt av BMS lär ju inte stoppa laddningen via vanliga förbrukaranslutningen på batteriet/BMS om laddaren är på?

Helt enig med din fundering eftersom jag också trodde att det funkade så.
Men eftersom det är elektronik och inte mekaniska reläer som styr vilken väg strömmen tar så är det faktist så att elektroniken hindrar strömmen som ligger konstant på ingången att ladda cellerna.
Dvs när batteriet är fullt stänger bms av så det inte kan fyllas på mer men du kan fortfarande tappa av från batteriet.
Har du laddaningen på från sol och laddare och påfyllningen av batteriet stängs så använder förbrukarna strömmen från dessa källor först.

 

[Roger67]

Vad har du för spännande BMS?
Det betyder att all ström man tar från batteriet går genom någon form av "diodlösning" som hindrar ström åt andra hållet?

 

[Bäckis1843]

Vad har du för spännande BMS?
Det betyder att all ström man tar från batteriet går genom någon form av "diodlösning" som hindrar ström åt andra hållet?

Exakt.

 

[Roger67]

Vad är det för BMS?
Om den kan strypa laddningen samtidigt som man kan ta ut stora strömmar ur batteriet är den en riktigt smidig "quick fix" för alla som har lite osäker laddning från både bilens laddare och generator

 

[Bäckis1843]

Och eftersom då laddporten inte öppnar förens batteriet når 80% laddningsgrad så är allt frid och fröjd.
Jag var inne på att låta bms:en styra ett

Vad är det för BMS?
Om den kan strypa laddningen samtidigt som man kan ta ut stora strömmar ur batteriet är den en riktigt smidig "quick fix" för alla som har lite osäker laddning från både bilens laddare och generator

Aliexpress:
Smart BMS 4S 60A/80A/100A/120 12V LiFePO4 Bluetooth PCM With Android Bluetooth APP UART Software (APP) Monitor

 

[Tor H]

Da har jeg ladet opp batteriet igjen og når Appen viser 0 A er det laderen som har kuttet og ikke BMS. Spenningen var på 14,7xx når den slå av ladingen. Satt på litt belastning og forbruker trakk strøm fra batteri og ved spenning på 14,6 V slo lader seg på igjen og la på ca 10 A til batteriet og strømmen sank raskt igjen og ble 0. Både ladeport og forbruksport er åpen IRL og på Appen
Her var det lader som begrenset strøm og spenning og ikke BMS. Hadde det vært solcelle eller generatoren i bobilen ville nok verdiene blitt annerledes. Strømmen ville være høyere ved denne spenningen som allerede er i maksområde for LFP.
Derfor er ladespenningen fra solcelle og generator viktig mener jeg og stilles den til 14,4-14,2 som er anbefalt bør ikke overskrides og jeg ville gjerne ha kunne kuttet all lading før batteriet er 100% SOC. BMSen har også litt problemer med å balansere cellene på mitt batteri og ville forskjellen vært like stor om totalspenningen ble lavere? Men hva kan en vente av rimelige batterier?

 

[Roger67]

Och eftersom då laddporten inte öppnar förens batteriet når 80% laddningsgrad så är allt frid och fröjd.
Jag var inne på att låta bms:en styra ett
Aliexpress:
Smart BMS 4S 60A/80A/100A/120 12V LiFePO4 Bluetooth PCM With Android Bluetooth APP UART Software (APP) Monitor

Klart intressant BMS. Behöver man ta ut ännu större strömmar till en Inverter t.ex. så kan man ju faktiskt fuska på den direkt på batteriet eller styra den med ett vanligt separat relä.

I min enfald har jag trott att i princip alla vanliga BMS helt enkelt bröt anslutningen när spänningen gick över eller under satta nivåer. Att som med denna BMS då fortfarande tillåta att man tar ström men bara blockerar laddning är ju toppen.
Man blir ju lite nyfiken på hur det är konstruerat.

 

[Bäckis1843]

Klart intressant BMS. Behöver man ta ut ännu större strömmar till en Inverter t.ex. så kan man ju faktiskt fuska på den direkt på batteriet eller styra den med ett vanligt separat relä.

I min enfald har jag trott att i princip alla vanliga BMS helt enkelt bröt anslutningen när spänningen gick över eller under satta nivåer. Att som med denna BMS då fortfarande tillåta att man tar ström men bara blockerar laddning är ju toppen.
Man blir ju lite nyfiken på hur det är konstruerat.

Konstigt att halva min text försvann.
Men men.
Jag skrev att jag tänkte låta BMS styra ett separat relä för att bryta bort min inverter (upp till 1650W) men testar först att köra utan.
Dvs tar matningen direkt från batteriet. Det sitter ett separat urladdningsskydd i invertern som bryter vid 10,6V vilket gör att man ändå inte drar ur batterierna så de förstörs.
I helgen har jag testat en bakmaskin på invertern under färd vilket funkade kalasbra.

 

[Bäckis1843]

Da har jeg ladet opp batteriet igjen og når Appen viser 0 A er det laderen som har kuttet og ikke BMS. Spenningen var på 14,7xx når den slå av ladingen. Satt på litt belastning og forbruker trakk strøm fra batteri og ved spenning på 14,6 V slo lader seg på igjen og la på ca 10 A til batteriet og strømmen sank raskt igjen og ble 0. Både ladeport og forbruksport er åpen IRL og på Appen
Her var det lader som begrenset strøm og spenning og ikke BMS. Hadde det vært solcelle eller generatoren i bobilen ville nok verdiene blitt annerledes. Strømmen ville være høyere ved denne spenningen som allerede er i maksområde for LFP.
Derfor er ladespenningen fra solcelle og generator viktig mener jeg og stilles den til 14,4-14,2 som er anbefalt bør ikke overskrides og jeg ville gjerne ha kunne kuttet all lading før batteriet er 100% SOC. BMSen har også litt problemer med å balansere cellene på mitt batteri og ville forskjellen vært like stor om totalspenningen ble lavere? Men hva kan en vente av rimelige batterier?

Visa bilaga 204718Visa bilaga 204719Visa bilaga 204721

Du kan ju testa att ladda ur lite och sedan koppla batteriet till bilen med startkablar och kolla hur det beter sig då.

 

[Kjell1351]

Och eftersom då laddporten inte öppnar förens batteriet når 80% laddningsgrad så är allt frid och fröjd.
Jag var inne på att låta bms:en styra ett
Aliexpress:
Smart BMS 4S 60A/80A/100A/120 12V LiFePO4 Bluetooth PCM With Android Bluetooth APP UART Software (APP) Monitor

Är detta något man kan komplettera inbyggd BMS med eller är det bara för självbyggen utifrån lösa litiumceller?

 

[Magnus Strandberg]

Är detta något man kan komplettera inbyggd BMS med eller är det bara för självbyggen utifrån lösa litiumceller?

Helt å hållet eget bygge. Ej till inbyggt bms, så kallat drop in batteri

 

[PeterK]

I min enfald har jag trott att i princip alla vanliga BMS helt enkelt bröt anslutningen när spänningen gick över eller under satta nivåer. Att som med denna BMS då fortfarande tillåta att man tar ström men bara blockerar laddning är ju toppen.
Man blir ju lite nyfiken på hur det är konstruerat.

Så fungerar mej veterligen alla BMS,
men det primära är alltid spänningen på enskild cell.
Så den cell med lägsta/högsta spänning styr helt vad man kan få ut av ett Li batteri, därför är det viktigt med ett bra balanserat batteri.
Det är inte den totala spänningen som är intressant.
Så det gäller att få så bra matchade celler som möjligt i ett batteri.

 

[Bäckis1843]

Klart intressant BMS. Behöver man ta ut ännu större strömmar till en Inverter t.ex. så kan man ju faktiskt fuska på den direkt på batteriet eller styra den med ett vanligt separat relä.

I min enfald har jag trott att i princip alla vanliga BMS helt enkelt bröt anslutningen när spänningen gick över eller under satta nivåer. Att som med denna BMS då fortfarande tillåta att man tar ström men bara blockerar laddning är ju toppen.
Man blir ju lite nyfiken på hur det är konstruerat.

Här är en bra sida att läsa ikväll...

A Look Inside Battery-Management Systems

Careful consideration of battery requirements and battery-life goals will help determine the right architecture, functional blocks, and related ICs to create an optimal battery...

www.electronicdesign.com

 

[Roger67]

Så fungerar mej veterligen alla BMS,
men det primära är alltid spänningen på enskild cell.
Så den cell med lägsta/högsta spänning styr helt vad man kan få ut av ett Li batteri, därför är det viktigt med ett bra balanserat batteri.
Det är inte den totala spänningen som är intressant.
Så det gäller att få så bra matchade celler som möjligt i ett batteri.

Peter, tror du missförstod eller citerade fel inlägg??

 

[Roger67]

Här är en bra sida att läsa ikväll...

A Look Inside Battery-Management Systems

Careful consideration of battery requirements and battery-life goals will help determine the right architecture, functional blocks, and related ICs to create an optimal battery...

www.electronicdesign.com

Skummade igenom det lite snabbt och det beskriver funktionen i din BMS ganska tydligt.
Varför har vi inte haft detta uppe här i forumet tidigare? Den här typen av konstruktion är ju rimligen överlägsen andra typer av BMS som t.ex. BMS123 m.fl.

Nu undrar man ju vad det sitter för typ av BMS i dom flesta drop-in batterierna..

 

[Tor H]

Når det gjelder "plug and play" batterier har man ingen mulighet til å stille BMS. Der må man forholde seg til forhåndsinnstillingene og det gjelder over og underspennings utkopling som normalt er 15,0 Volt for overlading 3,75/celle og maks utladning 10,8V = 2,75/celle og BMSen fordeler det. Bilde i min forrige post ser man cellespenningen for 2 av cellene ligger farlig nære cellespenningen for overlading av celle og det var minst 0,3 V igjen før overladingspenningen var oppnådd.
Nå etter 1,5 timer er nesten cellene balansert av BMSen, men hvordan ville det vært opp ladingen hadde fortsatt? SOC var oppnådd for nesten 0,5 timer etter Appen. Ladingen skulle hvert stoppet og selv med en float spenning på 13,6 V kunne en av cellene blitt overladet om ikke BMSen gjorde sin jobb "inni" batteriet. Så igjen ved å stoppe ladingen ved 100% SOC slipper man å bekymre seg for det indre liv i batteriet.
Og Appen min hoppet fra 90 til 100% SOC, men ved utlading teller den 100, 99, 98, 97, o.s.v.



Så jeg vil nok gjøre det mulig å kople ut solcellepanelet, med rele og bryter. Så det ikke ligger å trykker på lading selv ved 100% SOC
Ladingen fra motoren vil jeg kutte om behov, ved å montere inn en DCDC lader som ikke er spenningsstyrt, men trenger D+ eller ING for å kunne lade. Så den kan jeg manuelt kutte ladingen med en bryter på den ledningen.
Største utfordringen blir å kutte ladingen fra 230V laderen Victron Multiplus C , håper hovedstrømsbryteren er koplet slik at jeg bare kan bryte den der.
En annen undring jeg har som kan påvirke LFP batteriets levetid er jo at elsystemet i mange bobiler også den jeg har nå. Der er startbatteri og bodelsbatteri sammenkoplet til en gitt spenning på startbatteriet. Det er vel heller ikke til batterienes beste og blande 2 batterikjemier slik?
Blir nok flere undringer hos meg på hvordan dette skal løses. Som det ble sagt lenger oppe i tråden, at siden LFP har så mange sykluser burde det ta mange å før en får fasiten.

 

[Tor H]

Du kan ju testa att ladda ur lite och sedan koppla batteriet till bilen med startkablar och kolla hur det beter sig då.

Vil nok gjøre det når været blir bedre, undrer litt mer på de andre utfordringene det kan medføre å sette inn LFP.