Úložiště LI-ON 18650

[josse]

Mám novou příhodu k zamyšlení, je to zase Sanyo, které teda moc dobré (dle mých statistik) nejsou.

Kolega z práce přinesl 6ks UR18650A (https://secondlifestorage.com/showthread.php?tid=1721) údajně 4-6 let ležely netknuté, ptal se na nějaké rady jak je nabít a tak, ... nabídl jsem mu, že mu je změřím. On je jen vyndal a vyčistil, já je dal do nabíječky, 2 ks 3,5 V, 4 ks 2,5 V. Začali se nabíjet, vnitřní odpor OK, protože se to dostalo na 1,15 A, a v tu chvíli vystoupalo napětí kolem 3,8 V (300 mV při 1,15 A odpovídá cca 260 mR, něco z toho bude držák konektor a kabely, sračka, ale stále použitelná), když jsem je zkontroloval za dvě hodiny, všech 6 kusů horkých! Teklo do každého 0,4-0,5 A, při napětí 4,2 V (to by odpovídalo chemickému napětí 4,05 V), sundal jsem je a nechal odpočnout 24 hodin. Dnes jsem je připojil zas, co to udělá a ony se nabily (cutoff 100 mA) a začaly se vybíjet a měřit. Fakt nechápu jak se mohli opravit. Uvidíme kolik tam bude, jsem někde kolem půlky (napěťové pravidlo říká: na 3,6 V znáš přesnou polovinu, orientačně stačí vynásobit 2 a není třeba měřit dál), 0,3 Ah, takže pravděpodobně cca 600 mAh.

Jak je možné, že se vnitřní samovybíjení dostalo z 400mA pod 100mA? Dochází při malém trvalém napětí ke vratným poškozením? Pak bychom je neměli ani na těch 3,5 V vybíjet. Jako regenerace je vhodné velmi pomalé nabíjení? Velmi pomalé nabíjení (100 mA) aplikuju na ty co byli na 0 V a dost se jich opravdu probere).

[josse]

Zde o patro výš uváděný LG HE2 zvládne 20A a 200 cyklů 0-100% dle katalogového listu výrobce. Přirozeně od novoty. I tak bych to viděl na pěkný roční provoz. Dokonce odhadem věštím 2 roky. To jen tak na okraj.

V prvé řadě jde přece o technický problém a jeho řešení. Po vyřešení techniky je možné řešit následné vyvolané problémy, životnost. Řešit životnost a nevědět v čem je chyba asi dobrý výsledek nedá.

V každém případě to byla jen myšlenková konstrukce mající za cíl hledání příčiny odstranění vnitřního odporu paralelně řazených článků.

Těch 200 cyklů přijde hodně brzy, protože by vykrývali věškeré špičky. V mém případě za jeden úsporný den:
3:24 vodárna 30 A, 5:54 konvice 56 A, 7:34 konvice 28 A, 10:48 pračka 28 A, 13:56 pračka 31 A, 18:24 trouba 37 A, 18:50 vodárna 34 A, 19:42 Konvice 56 A, 20:26 trouba 51 A, 20:42 trouba 51 A
Takže to máme 4 velké cykly a 6 měkčích, ekvivalent bude cca 5 plných cyklů za den, za měsíc to je 150 cyklů a to neřeším víkend kdy je to mnohem náročnější.

Cesta jedné velkokapacitní a druhé velkoproudé dle mého názoru není správná. Konvice spotřebuje 4Ah které by šli z 2P14S vysokoproudých a po vypnutí konvice by se dobily na napětí vysokokapacitní baterie. Pokud někdo má 28 těchto článků, jsem ochoten je zapojit přímo na měnič a každný měsíc je přeměřit. Já si je s touto vidinou nekoupím.

[volente]

Jo to znám, při nabíjení se hřály a tak jsem je vyhodil označené X. Jenomže potom se mi, nevím jak, zamíchaly do nabíjených a to už se nehřály. Potom jsem si všiml že je na nich X , ale stejně jsem je nechal nabít i vybít. Kapacita byla slabá, takže stejně letěli. Nevím čím to je, ale určitě bych je nepoužil i kdyby měli kapacitu vyhovující. Pro mně baterka která se hřeje je potenciání průser.

[josse]

U nových článků to asi nebude problém, ale pokud stavím z použitých 18650, tak je nutno se na vnitřní odpor ohlížet. Mezi jetými články se běžně vyskytují kusy, které ještě mají použitelnou kapacitu ale vnitřní odpor překračuje 400 miliohmů.
Uvedu příklad: článek LGCS218650
změřený vnitřní odpor v nabitém stavu:451 miliohmů
Pro systémové napětí 48V použiji 14S / 100P
dostávám celkový vnitřní odpor akumulátoru 63 miliohmů (zanedbávám kabeláž,propojení, jištění a všechny ostatní odpory ve smyčce).
Při odběru ze střídače 7 kW a pro hraniční napětí 44V a účinnost měniče 84% vychází vstupní proud 189A.
Tento proud vytvoří jen na vnitřním odporu akumulátoru úbytek 0,063*189=11,9V
To je přesně na hranici výpadku střídače na podpětí a to v ideálním případě, když byl akumulátor před zatížením nabit na 100% (4,0V/článek). To ale v praxi nenastává. Abych šetřil články nenabíjím je na 100% a pokud připočtu další odpory ve smyčce je jisté, že v těchto podmínkách spolehlivě vypadne střídač na podpětí, jelikož vstupní napětí klesne pod hraniční limit 44V.

Chtěl jsem napsat tohle, ale není to správná úvaha, zanedbat pojistky a kabely byla hloupost:
(((Přesně tak, s tímhle souhlas. Moje situace je následující: při změně proudu o 42 A (z 14 na 56) dojde k poklesu napětí o 0,8 V (z 53,1 na 52,3), to jest 0,019 R = 20 mR celá cesta, baterky, kabely pojistky. Když bych zanedbal pojistky pak průměrný vnitřní odpor všech mých Li článků je 0,27 R. On bude o chlup lepší, ale žádný zázrak to nebude. Přesto je úbytek pouhých 0,8 V z 17% na 70% výkonu.)))

Nechtělo se mi dnes už do sklepa, ale zašel jsem naměřit úbytek napětí na 80P po zapnutí horkovzdušné pistole:
3,757 V při 15,4 A (před)
3,752 V při 37,1 A (po)
dU = 0,005 V, dI = 21,7 V, R = 0,23mR na 80P -> Průměrný vnitřní odpor recyklovaného 18650: 18,5 mR. OK uznávám neměl jsem pravdu, očekával jsem to cca 10x horší. Důkladně vytříděné články jsou lepší než jsem si původně myslel. To znamená, že já úbytek mám hlavně na 25 mm2 mědi a pojistkách.

Jen pro úplnost (pojistky jsou vždy dvě v + i v -):
měnič - (2 m 35 mm2) - pojistka 80 A 22x58 - sběrnice (PCB vyztužené 10 mm2 Cu, bočník 0,5 mR)
80P14S - (4 m 25 mm2) - pojistka 80 A 22x58 - sběrnice (PCB vyztužené 10 mm2 Cu, bočník 0,5 mR)
108P14S+15P14S - (2 m 25 mm2) - pojistka 80 A 22x58 - sběrnice (PCB vyztužené 10 mm2 Cu, bočník 0,5 mR)

[volente]

Jinak mě tato debata donutila abych jen tak pokusně hrábl do krabice se články označené 1200-1450mAh. Podotknu že články jsou takto uskladněny od 3měsíců do více jak 1 roku. Články byli před tímto vybity na 3,2V proudem kolem 0,6A. Všechny které jsem nahrábl i ze dna krabice měli napětí od 3,55 po 3,75V. Přeměřeno asi 40 článků. Asi i z těchto postavím nějakou baterii a po připojení do systému ji budu podrobněji zkoumat. Samotného mě zajímá kolik toho ještě dají.

[kybos]

To znamená, že já úbytek mám hlavně na 25 mm2 mědi a pojistkách.

Jen pro úplnost (pojistky jsou vždy dvě v + i v -):
měnič - (2 m 35 mm2) - pojistka 80 A 22x58 - sběrnice (PCB vyztužené 10 mm2 Cu, bočník 0,5 mR)
80P14S - (4 m 25 mm2) - pojistka 80 A 22x58 - sběrnice (PCB vyztužené 10 mm2 Cu, bočník 0,5 mR)
108P14S+15P14S - (2 m 25 mm2) - pojistka 80 A 22x58 - sběrnice (PCB vyztužené 10 mm2 Cu, bočník 0,5 mR)

Jelikož mám v plánu změnu střídače na 8kW, tak jsem na mědi nemohl tak šetřit:
střídač (2,5m 95mm2) - pojistka 160A nožová - plusová sběrnice 4x35x170mm Al
olovo1 (5,5m 95mm2) - pojistka 125A nožová
olovo2 (3,5m 95mm2) - pojistka 125A nožová
olovo3 (3,5m 95mm2) - pojistka 125A nožová
LiFePO (5,5m 35mm2) - pojistka 160A nožová + jistič + 300A stykač
Jednotlivé sekce akumulátoru mají samostatné jištění pouze v kladném pólu.
Záporný pól akumulátorovny má společnou pojistku 315A a proudový bočník 0,0006 Ohmu.
Na kabeláži mi při plném výkonu zůstane cca půl voltu při provozu na AKU.
Nejvíc mi topí asi půl metru kabelu 50mm2, který spojuje pojistky nabíječů s plusovou sběrnicí.

[ota]

Pokud někdo má 28 těchto článků, jsem ochoten je zapojit přímo na měnič a každný měsíc je přeměřit. Já si je s touto vidinou nekoupím.

Jasněže, na pokusy rád daruji 28 kousků LGDAHB, 1,5 Ah, 30A
Polovybitý článek jsem naměřil 11mR

[rottenkiwi]

Pre porovnanie som doplnil tabuľku o tieto battery packy.
http://ostrovni-elektrarny.cz/index.php ... wh-ess-7-0
http://ostrovni-elektrarny.cz/index.php ... wh-ess-9-0
http://ostrovni-elektrarny.cz/index.php ... 0kwh-ess-x
http://ostrovni-elektrarny.cz/index.php ... -6kwh-pouz
Údaje sú z popisu na stránke. Opotrebovanie som uvažoval zo 100 na 85 % po dobu používania.

[trud]

Pre mňa je ta tabuľka taka neprehľadná.. Nemôžeš tam doplniť cenu za 1kWh štítkovej kapacity?
Ďakujem

[rottenkiwi]

No kapacita sa mení. Kapacita je jak celková tak využívaná. A tá celková rokmi klesá.
Tak som to prepočítal na kWh celkovej kapacity na začiatku ergo 100 %.

B - počiatočná kapacita
C - koncová / zostatková / kapacita po dobe používania
D - % DOD, resp. rozsah DOD od mínus do % max. cyklickej záťaže
E - nom. napatie, resp. prepokladané nap. na ktorom bude baterka najdlhší čas
F - predpokladaná cyk. záťaž resp. údaj výrobcu pri danej DOD
G - bazárová resp. bežná cena batérií / pre porovnanie prípočítané 100 € na pájkovačku, meď, poistky /
I - vyprodukované množstvo kWh za počet cyklov pri degradácii za B na C
J - cena za kWh energie pri predpkl. počte cyklov
L - zaobstarávacia cena pri počiatočnej kapacite prepočítaná na kWh kapacity batérie

[trud]

Dako mi to nevychádza.. 100Ah Lifepo4 vychádza tu v obchode cca 150 eur.... Z toho my vychádza 1kWh na cca 450 eur... Ako ste sa dostali ku 249?

[rottenkiwi]

No je tam cena za 143 €, to je tých 398 € za kWh kapacity.
Ale tu na fóre bolo nových skoro 100 ks 100 Ah za 90 až 95 €, kto nakúpil má to za 1440 € za 16 ks,
čo je potom 249 € za kWh.
Ešte nedávno celý rok bolo na SVK cena v eshope 135 € za kWh, potom to vychádza
2176 € za 16 ks a 377 € za kWh.
Alebo tu: http://eskutr.cz/cs/baterie/78-baterie- ... 100ah.html
je cena 130 € za 100 Ah čl., ergo 2080 € za 16 ks,
čo je v prepočte 360 € za kWh počiatočnej kapacity.

Nikto sa tu nevyjadril k počiatočnej kapacite LiIon, či aj tam je cca. 5 až 15 % viac na začiatku.
Takisto neviem aký degradačný proces je u LiFE a LiIon, či je v závislosti na cykloch
a teplote rovnaký resp. diametrálne odlišný.

[trud]

Nemôžeme porovnávať že sa dakde dalo kúpiť určitý počet kusov za 90 eur.. Pri lion je to normálna cena z obchodu.. Cca 200eur...pri Lifepo4 je to cez 400 eur.. To je pre mňa podstatná informacia.. Aj lionky sa dajú zohnať za nižšiu cenu.. Ale objektívne je uvádzať cenu v obchode. Stále mi Lifepo4 vychádza minimálne 1.5 krát drahšie. A práve tých 5-15% kapacity ja považujem za nevýhodu.. Jeden článok ma 105..a ďalší 115Ah..a môžem balancovat do zblaznenia....u lion (nových) je ten rozptyl kapacity minimálny až žiadny. Samozrejme počet cyklov je u Lifepo4 vyšší.. Ale ako som uviedol na príklade.. Mne je to jedno.. Mne batéria urobí za rok tak 60 cyklov.. Aj 1200 mam 20 rokov.

[RimmerCZ]

Promeril jsem vcera 4ks tech LG HE2 z fora (2500mAh). Vsecky mely cca 3.5-3.6V, pri rozebirani paku to parkrat o sebe skrtlo a ten proud co umeji dat je fakt velky Kazdopadne, pri uplnem zacatku nabijeni 1A lehce vlazne. Ukonceno nabijeni s modulama TP4056 po odpojeni mez 4.15 az 4.18. Moje arduino vybijecka pri proudu cca 0.8A napocitala do vypnuti pri 3.0V od 2300 do 2400mAh. Pokud budu brat, ze ma jakztakz presnost, tak je to vypovidajici. Po vytahnuti s vybijecky napeti naprazdno asi 3.3V. Takze neco v nich jeste zustalo, a pokud bych je pri nabijeni vic nasytil a vybil do mrte, tak to da urcite deklarovanou kapacitu i vic. Takze za me palec nahoru!

[rottenkiwi]

No cena z obchodu je takáto:
http://eskutr.cz/cs/baterie-clanky-li-i ... g-mh1.html
Ja som počítal 2 € za kus nie 5 €, keby som počítal ako s cenou v obchode,
tak by pre mňa boli LiIon z obchodu, či z battery packov pre notebooky, nepoužiteľné.

Naopak, ak by sme počítali s cenou 0.6 €, ako tu niekto nakúpil, tak zase sme
vo výhode voči LiFE či kompletným LiIon packom s BMS.

No ja nebalancujem vobec, a články mám po zime +- 0.02 V v rozsahu 3.49 až 3.51,
ak to balancujem H4 raz za rok. H4 stojí pár centov, takže aká nevýhoda, keď 110 + 110 = 105 + 115 = 108 + 112 atď.

[trud]

Tu mas obchod nkon.nl---2600 samsungy- od 200ks. .. 2,08 eura..nad 600ks - 1,98
https://www.nkon.nl/rechargeable/18650- ... 0-26j.html
Na aliexpress sa dá dostať až pod 1,7 eura....ale to treba nakupovať po malých balíkoch.

Ale obchod z lifepo4 100Ah za 90 eur nemôžem nájsť.
Skôr sú ceny 140 a viac... stále sme nad 400 eur za 1kWh ....
A teraz co je lepšie..za 1000 eur necelé cca 2,5kWh v lifepo4 alebo cca 5kWh v lion 18650...ja hovorím 5kWh v lion 18650. A možeš zarátať aj cin a par medených drôtov..stále to bude minimálne 1,5 násobok kapacity lifepo4 za rovnaku cenu.

Kto chce hotové riešenie alebo cykluje skutočne 200-300 cyklov za rok...tak lifepo4 je lepšia voľba.
Kto sa rád "hrá" alebo cykluje málo (ja cca 60 cyklov za rok) môže sa pustiť do stavby z 18650.
Ja som sa s prvým kilowatom trápil..ten štvrtý som zložil za možno 1/3 čas ako prvý. Ale samozrejme ked sa ponukla možnosť lion 40Ah z elektromobilu za 185eur/kWh..tak lepsie ako skladať...ale aj tak idú balíčky z aliexpress s 18650 a tiež skladám LTO...všetko treba skúsiť...Ak LTO vydrží 2* ako lifepo4..tak sa oplatí najviac.

[rottenkiwi]

Každý máme inú príležitosť a niekomu sa podarí to, inému zas ono. Ja by som tiež rád skladal,
ale to by som musel kúpiť všetko a ešte nemám ten obchod odskúšaný, tak radšej som zvolil LiFe.

Kto plánuje o 5 rokov prejsť komplet na inú technológiu, tak sa mu teraz vyplatí skladať z LiIon.

Ja som chcel len dať príklad, ako si každý podľa svojich možností, može urobiť podobnú tabuľku
a porovnať za ceny, aké on má, plus si tam dať vlastné opotrebovanie a cykly.

[Ronn]

Ale obchod z lifepo4 100Ah za 90 eur nemôžem nájsť.

Navrhuji použít dnešní cenu pro člověka z ulice. Za 16 cells 1972,-€ tj. 123,-€ per cell včetně DPH.

https://www.ev-power.eu/Winston-40Ah-20 ... html?cur=1

[vlkazajac]

Dobry pocin, vniest vypoctom jasno do porovnania. Len v pripade, ze sa nepodari obstarat hned od pociatku uplne zhodne baterie, je potreba balancera akutna. Rovnako aj v pripade postupneho rozchadzania sa parametrov nastane taka potreba nie v posledny den zivotnosti celeho packu.
U velkeho poctu Lion clankov sa problem riesi jednoducho pridanim ci odobratim clankov alebo ich preusporiadanim.

Balancer je potrebna sucast dlhotrvajucej LIFEPO4 baterie. Kto si to nemysli, nech da vediet.

Mozne riesenie by mohlo byt tiez skladanie packu 2P..... a este lepsie 3P.......

[trud]

Mne tiež príde zrovanie kapacity batérii lepší počin ako balancer..ale aj lifepo4 sa dajú kúpiť v malých kapacitách ..tak aj tam sa dá zrovnat kapacita pridaním dalšieho článku.