Bygger eget litiumbatteri

Bäckis1843

HBK Medlem
Inlägg
1.592
Kommun
Nyköping
HBK-Nr
28774
Medlemskap
2021
Får lägga upp en ny tråd eftersom många tidigare trådar är stängda för vidare inlägg.
Ok, för att börja från början.
När mitt kylskåp packade ihop för ett par år sedan byttes det mot ett kompressor dito. Då började det märkas att batteriet (har bara ett) inte var jättebra.
Kompletterade existerande solpanel (runt 80W) med en ny på 100W. Då funkade det mycket bättre. Dock gick spänningen ner oroväckande mycket om det var mulet och man låg på samma ställe mer än ett dygn, så jag började kolla alternativ.
Eftersom lastvikten redan är dåligt tilltagen, eller familjen för fet, så var det uteslutet att komplettera med ett Agm-batteri till.
Hittade då en tråd här där någon köpt celler från Kina och plockat ihop ett litium-batteri själv.
Är ju utbildad i el och elektronik så det borde inte vara några konstigheter att göra lika dant (fanns iof inte litium-batterier när jag gick i skolan men men).

Jag läste en del trådar och andra forum där man helt enkelt bytte bobatteriet mot litium och kompletterade med ett litet blybatteri för att kunna utnyttja befintliga laddare.
Så jag beställde fyra celler och en BMS från Kina (länkar till vad jag köpt längst ned) och efter 2månaders väntan dök grejorna upp på Ica.
Cellerna var på 105Ah och BMS gick att, via USB, koppla till datorn och, via blåtand, till telefon och padda.
Att kunna koppla upp mot blåtand lät smart, laddade ner programvaran för att kolla funktionerna, för man kan kolla hur mycket ström som laddas in och tas ut från batteriet och även laddningsgrad och cellbalansering mm. Härvid behövs ju då inte någon extern batterimonitor.

Många hänvisar till att de satt cellerna i allehanda batteriboxar och lådor. Jag tog helt enkelt tejp som fanns hemma (i mitt fall svart, lite bredare vvs-tejp) och tejpade ihop cellerna, varannan sida (minus mitt för plus på nästa batteri).
För att isolera BMS:en ordentligt från underlaget (batteriets vägg) så la jag en bit plexiglas mellan och tejpade ihop.
Efter att ha kopplat in BMS:ens kablage, pluspolens kabel och plåtblecken mellan polerna (fanns med i paketet med batterier) la jag en plexi-skiva på som tejpades fast.
Då läste jag att man skulle balansera cellerna medelst parallellkoppling innan man installerade, så bort med plexin och inkopplingarna och trådade ihop cellerna parallellt och satte dem på laddning med en litium laddare som klarade att ladda med en Ampere (så det tog lite tid innan det blev fullt).
Sedan monterades allt ihop igen.

Dax att experimentera lite i garaget innan grejerna monteras i bilen.
Först urladdning till ca 40% så man har lite att jobba på.
Sedan testade jag att koppla in batteriet över polerna på startbatteriet på min Volvo, döm om min förvåning när batteriet (som enligt alla uppgifter tar så mycket ström att generatorn brinner upp) när batteriet bara tar emot knappt 10A. Måste vara något fel...
Testade på husbilen istället och där tog batteriet emot drygt 20A så det var nog snarare någon begränsning i den moderna Volvon än fel på batteriet.
Sedan testade jag att ladda batteriet parallellt med ett agm-batteri med en vanlig c-tec laddare. Det funkade, ett tag. Sedan var laddaren nöjd och bilbatteriet fullt, så inte litium-batteriet som bara var laddat till 62%.
Testade, över natten, med en gammal trafo-laddare (med Agm parallellt). Det funkade bättre, batteriet tog fortfarande mot laddning på morgonen så jag passade på att låta det ladda på och se om BMS slår ifrån laddningen som sig bör. Det gjorde den på exakt rätt inställda värden. Provade då även att ladda ur för att se när det kunde ta emot laddning igen och det funkade också.
Bra då borde allt funka utan problem, eller...

Ut till husbilen och dit med litium-batteriet parallellt med Agm bodelsbatteri för att testa befintlig laddkrets (c-tec Dc/Dc laddare utan litiumval) och nej det tog inte laddning alls varken på solceller eller vid start av motor. Blev snarare så att litium laddade ur lite mot blybatteriet.
Tänkte att det kan man ju leva med att inte kunna utnyttja litiumet hela kapacitet bara man får behålla orginalladdningen.
Men efter lite mer labbande och beräkningar av kapaciteter gav jag upp tanken på att köra bly och litium parallellt.

Här ska byggas om....
Beställde en ny laddningsregulator till solpanelerna som klarar litium och slängde ur blybatteriet och Dc/Dc-laddaren.
Hittade ett gammalt 100A relä i en skrotlåda som får fungera för batteriseparering. Hittade även en huvudströmbrytare (0,1,2, 1+2) som jag passar på att montera.
Huvudströmbrytaren är ju smart att ha om det skulle bli fel på litiumbatteriet så går det att driva bodelen via startbatteriet (till bara belysning och värme räcker det åtminstone över natten).
Eftersom litium-batterier inte ska laddas/laddas ur i kyla så behövde dessa monteras inne i bilen (blybatteriet sitter i en låda ute, under bilen) och efter lite fundering och mätning så bestämde jag att det borde monteras under förarstolen, där även kablaget mellan bil och bodel går.
Bort med förarstolen, det var gått om plats där under hade fått plats med 4x så många celler...
Dit med nya batteriet, reläet och huvudströmbrytaren.
Klippte kabeln som matar bobatteriet från startbatteriet (10mm2) och lät den gå via huvudbrytaren och reläet (ritning kommer).
I orginallådan, under bilen, satte jag nya laddningsregulatorn och kopplade in denna mot kabeln från litium-batteriet till bodelen.
Många kablar/kopplingar blev det. EBL var trasig, laddade inte, när jag köpte bilen så den slängde jag då ut och kopplade om allt, rörigt.
För att få lite ordning på kablaget tillverkade jag två kopplingsplintar i koppar och monterade på bakväggen i lådan.
Här är alla plus och minus kablar nu uppsamlade och ordning råder.

Nu har jag provkört installationen några dygn och är helnöjd.
Var rädd att få för hög ström in på litiumbatteriet när det har dålig laddning eftersom jag inte har något som begränsar.
Det verkar dock inte vara något problem. När batteriet hade 20% laddning så petade generatorn in drygt 35A. Troligen är det motståndet i kablaget som begränsar strömmen tillräckligt.
Solcellerna producerar och ger bra laddning.
Min setup kommer i ett eget inlägg, det blev långt nog :)
 

Bäckis1843

HBK Medlem
Inlägg
1.592
Kommun
Nyköping
HBK-Nr
28774
Medlemskap
2021
BMS: smart bms 4S 80A12v Lifepo4 smart bms bluetooth pcm with android Bluetooth app UART bms wi software (APP) monitor : 717:-
Celler: Liitokala 3.2V 105ah battery pack LiFePO4 Lithium iron phospha Large capacity 105000mah Motorcycle Electric Car motor batteries :2845:-
Laddningsregulator: Votronic - 21A MPP 350 Duo Digital : 2295:-
Skiljerelä 100A: ca 500:-
Huvudströmbrytare: ca 400:-
Solpaneler: 100W + 150W, importören i Norrköping, : ca 2800kr
Diverse montagemtrl, kabelskor, kabel, mm : ca 300kr
Komplett installation : ca 10 000kr
Alla kostnader är med frakt tull och moms.
 

PeterK

HBK Medlem
Inlägg
6.393
Kommun
Köping
HBK-Nr
14860
Medlemskap
2022
Intressant läsning Bäckis :)

Har du testat hur många Wh du får ut ur ditt pack?
Verkar de motsvara beskrivningen?

Det är en djungel med celler på nätet när man ska välja, och alla lever inte upp till angiven Wh,
att få vikten på enskild cell skvallrar lite om kapaciteten när man ska handla celler, är de väldigt lätta i förhållande till Wh så kan de vara skäl att forska mer på dem.
 

Bäckis1843

HBK Medlem
Inlägg
1.592
Kommun
Nyköping
HBK-Nr
28774
Medlemskap
2021
Intressant läsning Bäckis :)

Har du testat hur många Wh du får ut ur ditt pack?
Verkar de motsvara beskrivningen?

Det är en djungel med celler på nätet när man ska välja, och alla lever inte upp till angiven Wh,
att få vikten på enskild cell skvallrar lite om kapaciteten när man ska handla celler, är de väldigt lätta i förhållande till Wh så kan de vara skäl att forska mer på dem.
Håller på och testar nu.
Har slagit på all belysning, kylskåpet och en extra kompressorbox.
Petade ut säkringen på solcellerna för att slippa laddning idag.
Slog igång allt vid lunchtid och nu är batteriet nere på ca 65%. Det får stå på över natten också så får vi ser var vi ligger imorgon.
Som mest drar det ca 10A när allt går men eftersom boxen och kylen är nere i temp nu (kör -20 på boxen) så pendlar det mellan 3A (all belysning) och 10A när kompressorerna går samtidigt.
Ändrade lite parametrar i BMS idag. Tex så sänkte jag spänningen till 2,8v per cell (från 3) när batteriet ska slå ifrån.
 

PeterK

HBK Medlem
Inlägg
6.393
Kommun
Köping
HBK-Nr
14860
Medlemskap
2022
Spännande, :)
jag har också 2,8V som V-min, fick det testat härom dagen när jag lyckades komma ner dit, men mitt EBL119 slog ifrån först, då hade jag 2,81V i lägsta cellen, så jag var tvungen att starta stereon, då klippte mitt bms ut-reläet, så nu vet jag att det hela fungerar.
Jag har inte historik i min app, annat än total laddning och total förbrukning, jag hade laddat 6kW och förbrukat 5kW när bms klippte.
Nu pågår laddning i garaget via startbatteriet med en liten Exide 7A, så det tar några dygn att ladda fullt med denna metod.
 

Bäckis1843

HBK Medlem
Inlägg
1.592
Kommun
Nyköping
HBK-Nr
28774
Medlemskap
2021
Jag körde ur drygt 100Ah men det var inte 100% fullt och jag körde inte ur till rekommenderad min. Och detta på ett 105Ah batteri.
Sedan upptäckte jag, mer av en slump, att, om jag ställer huvudbrytaren i läge 1+2 (dvs kopplar ihop litium och startbatteri), så går det alldeles utmärkt att ladda upp till drygt 80% på litiumet med min ”inbyggda” 10A smartladdare. Den har sedan länge legat mot startbatteriet.
Idag, när solen lös, provade jag även att ha batterierna sammankopplade (de har var sin solpanel med var sin regulator. Det funkade också utmärkt.
Det laddade som mest in 15A i litiumbatteriet och när jag separerade batterierna sjönk det till 10A. För säkerhets skull tog jag ampere-tången och mätte över regulatorerna för att se att strömmen verkligen kom från dessa och ingen utjämning mellan batterierna var skälet.
Idag lät jag både kyl och frys samt viss belysning vara på (är fortfarande) men panelerna laddar och köra så under veckan för att se om panelerna själva klarar att fylla upp batteriet.
 

Bäckis1843

HBK Medlem
Inlägg
1.592
Kommun
Nyköping
HBK-Nr
28774
Medlemskap
2021
Körde igång frysen, kylen och några lampor när batteriet var fulladdat i söndags. Idag var jag ute och kollade. Det har ju vart rätt dåligt väder i veckan så jag trodde nog att batteriet skulle vara i princip urladdat. Döm om min förvåning när det ligger på 92% med enbart laddning via solpanelerna.
Detta kommer bli mycket bra!
 

Bäckis1843

HBK Medlem
Inlägg
1.592
Kommun
Nyköping
HBK-Nr
28774
Medlemskap
2021
Varför vill du kunna bryta bord solcellsladdningen via MPPT regulatorn?
Vill och vill. Jag orkade inte dra en massa nya kablar när jag flyttade batteriet från originalplaceringen under bilen till nya placeringen under förarstolen. Genom att koppla som jag gjort kunde jag nyttja det befintliga kablaget mellan startbatteri och kopplingslådan under bilen.
En fördel med denna koppling är att om litiumbatteriet går sönder så är det bara att peta om en microbrytare på MPPT regulatorn och lägga över matningen av bodelen till startbatteriet (via huvudbrytaren) och så kan jag utnyttja 250W solpaneler dit istället.
 
Toppen