Prorazení separátoru mezi kladnou a zápornou elektr u Li-ion

[SAKO]

Dobrý den, co so prosím v tomto případě stane, nebo se může stát? Děkuji.

[rottenkiwi]

KAzda lion ma inu zapalnu teplotu. A tiez to zavisi na SOC.
LCO, NMC, NCA, LMO, LFP, LTO v tomto poradi je to najlepsie zapalne od LCO po najmenej u LTO.
A hlavne nedychat ten HF a CO co tam vznika.

Hovori sa ze LFP nehori ale to nie je pravda.

Takze sa treba pripravit na vsetko, od dymu az po lietajuce projektily schopne zabit cloveka.

[Matess]

to co popisuješ je vnitřní zkrat článku. Tzn. že veškerá energie v tom článku se uvolní tak rychle, jako to vnitřní odpor a teplota povolí.

Pokud budeš mít jeden článek třeba v telefonu řekněme 3,85V / 4Ah a článek bude plně nabitý, tak když k tomu dojde bavíme se o 15Wh kapacity co se okamžitě promítne do tepla. Pokud to nebude dostatečně chlazeno začne to hořet. Liion jsou velice chytlavé.

15Wh se může zdát jako málo, ale když si uvědomíš, že ta baterie to vypustí během 10 vteřin bavíme se o aktuálním výkonu 15*60*60/10=5400W po dobu 10 sekund - a to je opravdu hodně. Největší problém nastává pokud někdo používá velkokapacitní liion... představ si stejný problém u 100Ah článku - zkratové výkony jsou nechutné.

Pokud tedy potřebuješ vyšší kapacitu, tak spojování baterií paralelně je obrovský průser, protože v případě že máš 5 baterií paralelně a jeden z nich ti odejde stáhne s sebou i ty ostatní v pořádku a bavíme se potom o průseru krát 5. Proto je dobré paralelně spojované články spojovat přes pojistku - pojistka odejde, jeden článek se odpojí a zabrání to řetězové reakci (za předpokladu že to nechytne od tepla). Současně těch článků paralelně musí být dost aby to pojistku přepálili... řekněme tak 10....

Co ti ale pojistky nezachrání je malý vnitřní zkrat - tzv. samovybíjení... takový ten stav kdy článek papá pár miliAmpér ale tváří se že funguje a jen prostě všechno rozhodí a vybije. Bez thermokamery se takový článek špatně hledá...

Co se týká LiFePO4 je mnohem bezpečnější... v extremním případě může taky vzplanout, taky může trpět na samovybíjení atp, ale obvykle life se kupuje ve velkých kapacitách a každé baterii se potom dá samostatná BMS a nespojují se paralelně články, ale až celé celky za BMS. V případě problému na článku to odpojí BMS a nevezme to další článek s sebou.

Tady máš test lifepo4 v hodně týrané situaci
https://www.youtube.com/watch?v=R9xZf4p8PkQ

na liion toho na youtube najdeš spoustu.

Abych nebyl k lifepo jen hodný... byl proveden test jak se velká lifepo4 chová v případě požáru odjinud... jakmile se zapálí jiným zdrojem je to podobný masakr jako liion.

[rottenkiwi]

To je velmi zjednoduseny popis. Treba si aspon 20 studii pozriet a stovky videi,
aby clovek pochopil, ze jedina ochrana, je 3. elektroda, ktora clanok odstavi.

Ale to maju len nove baterky vyvinute na Stanforde.

Vieme ako dopadol Boeing, ako dopadol jeden Nemec, co ho clanok zabil.

Proste ak clanok vyleti a trafi ma do brucha ci hlavy, tak velku sancu nemam.

Ak sa mi telefon nafukuje, ak to robia clanky v FVE, je nieco zle a musim konat.

[SAKO]

Děkuji, ale co s tím? Může se to stát jenom přirozeným stárnutím článku? Jak umírá Lion článek? Mám toho přes 20 kWh...

[Matess]

Na to ti s jistotou nikdo neodpoví... standartní úmrtí liion je snižování kapacity a měknutí článku, samovybíjení. V neobvyklé situaci to může být horší. Každá baterie je technicky nebezpečná. U lithiových baterií, ale platí že v případě průseru je třeba je hlavně chladit. Takže nějaké automatické kropící zařízení (sprinkler) nemusí být pro klid duše od věci. Je lepší přijít o baterii než o dům.

[rva]

U LiFePo4 tady máš mou zkušenost: https://forum.mypower.cz/viewtopic.php?f ... =60#p52731

[josse]

Děkuji, ale co s tím? Může se to stát jenom přirozeným stárnutím článku? Jak umírá Lion článek? Mám toho přes 20 kWh...

Ano je to nejčastěji přirozeným stárnutím článku.

To stárnutí se samozřejmě urychluje:
nízkým napětím, cca <3.5V,
vysokým napětím cca >4.2V,
Vysokými proudy při nízkých teplotách,
vysokými teplotami,
rychlými změnami SOC 10-100-10, (rychlými změnami vnitřních rozměrů)

Nejčastěji je to možné pozorovat u článků někde kolem 20-50% SOH, u velmi nízkých SOH si stačí počkat při připojení na 4.2V a sledovat proud, když se zvyšuje už se to stalo.

Ono to nemusí být čistý zkrat. když to půjde rychle tak je velká šance, že se to přemění v teplo a to okolí alespoň část tepla odvede. pokud to probíhá pomalu, pak se i ostatní články paralelně dostávají na nízké SOC a tím se stárnutí urychluje i u ostatních.

Tloušťka elektrod se mění při nabíjení a vybíjení, přesouvá se v chemické reakci lithium z jedné na druhou. (proto je nejvýhodnější skladovat na SOC 50%, množství aktivního lithia je vyrovnané). Z elektrod rostou dendridy, jak dendridy dosáhnou zkrz a změní se tloušťka stejným směrem, tak se to dotkne a může se třeba poškodit jen část elektrody a zbytek zůstane ještě funkční. Proto se to stává nejčastěji při nabíjení, zvyšuje se napětí a současně se zmenšuje vzdálenost.

Správné je s tím počítat, najít způsob jak to zjistit, článek odpojit, chladit.

Příklad jak se hledá vadný článek:
Chce to mít dlouhodobé sledování napětí (grafy), včetně toho jak se balancuje a přístup k termokameře.
příklad zde: https://solarforum.cz/viewtopic.php?f=7&t=92

nějaký script přepisuje solarforum na mypower, tak si to budete muset napsat ručně, záškodník Filip?

[SAKO]

Děkuji, jeden příklad, Samsung SDI 60, zapojení 14s 8p, každá větev jištěna 63A. Co se stane, když odejde jeden článek na jedné z větví? Jaká pojistka na této větvi je potřeba, aby ji to přepálilo na 100%? Omlouvám se, když se ptám blbě...

[Matess]

to: josse:
nejsi ty ten člověk co měl doma veselo se sanyo liion 18650?
proto bych právě lifepo4 paralelně nespojoval a raději udělal samostatné baterie. Zcela jistě jsi měl štěstí že ty paralelně připojené články fungují a je otázka zda je to nepoškodilo a zda teď neodejdou o něco dříve.

to SAKO:
u takhle velkých baterií to opravdu není sranda. Já osobně bych takhle velké články neprovozoval paralelně ani za nic. V první řadě bych si raději koupil Lifepo4, ale když už liion, tak bych udělal 8 samostatných baterií každou s vlastní BMS, každá baterie by měla vlastní kovový box (takovou vanu) a nad baterkama bych měl minimalně PETky s vodou.

3,7V*60Ah=222Wh v případě zkratu po dobu 10s to je výkon 80000W - 8 paralelně se mi raději ani nechce psát.

Mám takhle udělanou osobně mnohem menší baterii k UPS. Mám články z telefonu Lenovo P60 (nebo 70?) - je to 7s12p - má to reálně 1kWh. Mám to ve svařené krabici ze 3mm plechu, krabice je 2x vyšší než baterky a nad článkama nahoře flašku s vodou. Kdyby to chytlo tak to propálí lahve a voda to zaplaví. Nemám otestované zda by to stačilo a doufám že to testovat nikdy nebudu.

Já jsem ale skeptik a posera co už viděl liion hořet, co viděl zaplavené olovo vybuchnout, ale taky jsem člověk co už zničil pár lifepo4 ale zatím všechny nedestruktivně.

[SAKO]

Asi jsem to špatně napsal, mám 8 samostatných baterií, každá se 14 - ti články do série. Z každé baterie jde samostatným 16mm2 vodičem přes pojistku 63A na společnou sběrnici a pak k měniči Studer XTM 4000, před kterým je ještě hlavní pojistka 125A. Měnič sám mé ještě 200A. Nabíjení má taky samostatný vodič 16mm2 přes pojistku 32A. Takže každá baterie má dva samostatné plusové vodiče 16mm2 a každý je jištěný samostatně. Vypnutí pří nízkém napětí je nastaveno na měniči a ještě je tam Victron BP-100, jako poslední ochrana vypíná při 3,37V na článek. A BMS tam nemám, dokoupím je, není to problém. Stačí toto od MIVY ?.https://www.mivvyenergy.cz/cs/balancery ... tooth.html. Ale i bez BMS mám články na setinu přesně. To nekecám. Jak nahoru při 4.05V, tak dolu při 3.6V. Na setinu.

[Matess]

v tom případě ok.... BMS stačí. Jde o odpojení v případě průseru a to splňuje. Takže 8x BMS a je to a případně pouvažovat a automatickém chlazení vodou.

Jdou koupit i levnější BMS... záleží jestli od toho chceš jen poslední možnou ochranu tzn. něco tupého, nebo i monitoring a dohled...

[Adrianb]

sako aké staré máš články?
Ale pokiaľ to máš zapojené tak ako máš (8 samostatných packov) tak je to ok.
Tie 63A poistky sú fajn ale v prípade poruchy jedného článku v jednom packu tých zvyšných 7 packov bude tlačiť energiu do toho s poškodeným. Tam tých 63A nemusíš dosiahnuť a budeš prebíjať ostatných 13 článkov. Doplň ich ešte BMS a bude kľud. Nech ten vadný pack je odpojený od zvyšných čo najskôr