Budowa (bardzo) dużego pakietu z używanych 18650

[wkliw]

Potrzebuję zbudować dosyć spory akumulator zdolny zgromadzić jakieś 3-4 kWh energii. Mam dostęp do darmowych ogniw 18650 ale są to ogniwa z używanych baterii laptopowych. Czy po wstępnej selekcji można by z tego zbudować pakiet 10s50p? oczywiście byłby do tego zamontowany BMS oraz za każdym razem były by balansowane przy ładowaniu. Najbardziej boję się o bezpieczeństwo użytkowania takiego pakietu.
Do testowania zbudowałbym rozładowywarkę i testowo rozładowywał bym pojedyncze akumulatory prądem powiedzmy 1C i na tej podstawie dokonał bym ich segregacji.

[megabit]

Zdradzisz czym chcesz to ładować?

[wkliw]

Mam dostęp (wypożyczenie) do ładowarki uniwersalnej do samochodów elektrycznych zdolnej do ładowania pakietów nawet 14s. Do testów tego pakietu wystarczy a później może coś uda mi się zbudować samemu albo kupić u skośnych coś ciekawego.

[Flora]

Sporo tych połączeń równoległych. Nie lepiej zbudować taki pakiet bardziej szeregowo? Dochodzi konieczność balansowania kolejnych sekcji, ale jednocześnie zmniejszają się prądy ładowania / balansowania, a i ogniwa nie muszą być tak dokładnie selekcjonowane. Chyba, że potrzebne są spore prądy. Czym chcesz to ładować? Masz już konkretny BMS?

[Pyra]

Witam

Nie lepiej zbudować taki pakiet bardziej szeregowo? ...a i ogniwa nie muszą być tak dokładnie selekcjonowane.

Chodzi właśnie o to, że przy połączeniach równoległych dopuszczalne są większe odchyłki parametrów poszczególnych ogniw, jedynym problemem w takich przypadkach są spore prądy i co za tym idzie relatywnie większe straty na połączeniach.
Bardziej obawiał bym się właśnie pakietów mocno szeregowych, szczególnie w wypadku używanych ogniw, gdzie trudno przewidzieć stopień zużycia poszczególnych elementów.

Pozdrawiam

[fredek]

Przy 500 szt ogniw to bym już zaczął poważnie się zastanawiać nad możliwością zwarcia wewnętrznego w jakiejś sztuce, w sumie zdarza się to bardzo sporadycznie ale w tym przypadku to mogłoby mieć to poważniejsze konsekwencje. Warto by pomyśleć o tym na etapie projektowania, może jakiś podział ogniw na sekcje + zabezpieczenie zwarciowe i termiczne ?

[Kazik]

Woooow... Ja już przy 9szt. ogniw mam zamiar opakować pakiet w metalowe pudełko. Połączonych 500szt. chyba bałbym się trzymać w domu.

Tez skłaniałbym się ku przewadze połączeń równoległych - przy połączeniu szeregowym zaleca się różnice parametrów poniżej 2%, przy połączeniu równoległym nawet 10% nie jest problemem.

Jest takie urządzonko które bada ogniwa pod względem parametrów - zwie się chyba charakterografem (?). Jeśli chcesz zrobić taki pakiet na porządnie to polecam dobranie się do takiego bajeru i porządne dopasowanie parametrów poszczególnych ogniw.

[wkliw]

Wiem że połączenie równoległe jest lepsze ale ja muszę uzyskać odpowiednie napięcie. 10s to niezbędne minimum optymalnym rozwiązaniem dla mnie było by 14s ale pozostanę przy kompromisowym 10.

[Pykacz .]

Ja tez buduję a w zasadzie zbudowałem już sobie baterię 60V około 19.2Ah z 96szt pojedynczych ogniw Li-ion 3200mAh (nowe według karty katalogowej mają mieć średnio nie mniej niż 3280mAg do 2,5V ja rozładowywałem do 2,8V (prądem 1C) według wskazań ładowarki a według wskazań multimetru do 3,05-3,1V ) .
Wszystkie 96szt ogniw pomierzyłem pojedynczo i posegregowałem po czym tak rozładowane i "odsapnięte " po kilku dniach połączyłem równolegle czyli po 6szt w ogniwa 3,7V 19.2Ah (ogniwa przy pojemności średnio 3200mAh różniły się o około 20-40mAh między sobą ) . Po czym takie ogniwa 3,7V 19.2Ah ładowałem prądem 5A do pełna czyli do 4,2V a następnie od razu rozładowywałem prądem też 5A by określić pojemność . Pomiary wykazały od 19.2Ah w przypadku najsłabszych ogniw do 20Ah w przypadku najlepszych ogniw . Po tym wszystkim połączyłem najbardziej do siebie zbliżone parametrami pojemności w pakiet 14,8V czyli w pakiet 4S i ładowałem prądem 5A z balansowaniem i kontrolą pojedynczych ogniw multimetrem (woltomierzem ) czy aby na którymś nie zostaje przekroczone 4,2V (nie zostało ) . Tak złożyłem jeszcze 3 takie pakiety 14,8V (razem mam 4szt by po połączeniu szeregowym mieć 59.2V (po pełnym naładowaniu 67.2V) . Po naładowaniu wszystkich nie łączyłem ich jeszcze w 60V baterię tylko odstawiłem naładowane do 4,2V na celę na około 2-3 tygodnie w międzyczasie kontrolując napięcie na każdej celi średnio jest 4,15-4,17V .
Niestety dzisiaj zauważyłem że niektóre pojedyncze ogniwa (3,7V 3200mAh) w tych zbudowanych komórkach 3,7V 19,2Ah są spuchnięte w różnym stopniu a niektóre nawet rozerwane (oceniam że nawet do 40% jest takich ogniw uszkodzonych) . Postanowiłem czym prędzej rozłączyć pakiety znowu na pojedyncze ogniwa 3,7V 3200mAh rozlutowując jeden biegun (wybrałem minus) i zasięgnąć czym prędzej języka na forum .
Co jest nie tak ? Coś zrobiłem źle ?

[greg]

Pykacz ., jaką energię pobierasz z tego pakietu?
Każdy akumulator nagrzewa się podczas pracy. Im większe obciążenie tym oczywiście bardziej. W dodatku w takiej dużej masie ogniw chłodzenie praktycznie nie istnieje. Prawdopodobnie całość przegrzała się przy pracy pod obciążeniem.

[Pykacz .]

Pykacz ., jaką energię pobierasz z tego pakietu?
Każdy akumulator nagrzewa się podczas pracy. Im większe obciążenie tym oczywiście bardziej. W dodatku w takiej dużej masie ogniw chłodzenie praktycznie nie istnieje. Prawdopodobnie całość przegrzała się przy pracy pod obciążeniem.

Właśnie o to chodzi że ta bateria od czasu jej zbudowania nie pracowała jeszcze .
Przetestowane ogniwa połączone i naładowane prądami max 0,5C w przypadku pojedynczych ogniw 3,7V 3200mAh a rozładowane prądem 1C . W przypadku połączonych po 6szt co dało "ogniwo" 3,7V o pojemności około 20Ah już ładowane tylko prądem 0,25C czyli 5A (ładowarka może max 7A Accucell 8150 ograniczyłem do 5A ) przy rozładowaniu na ogniwo też prąd 0,25C czyli 5A bo tyle max może ta ładowarka rozładowywać .
Normalnie nie wiem co o tym myśleć . Traktowałem ogniwa przy testowaniu i pakietowaniu tak jak karta katalogowa podaje lub nawet łagodniej bo przecież prądy ładowania na poziomie 0,5C to nic takiego jak i rozładowanie prądem 1C max w przypadku pojedynczej celi 3,7V 3,2Ah to tez nic takiego . W przypadku celi spakietowanej do 3,7V 20Ah ładowanie 0,25C czyli 5A a rozładowanie tak samo to też nie powinno być nic takiego . Dlatego normalnie nie wiem o co chodzi .

W zasadzie to zbudowałem dwie takie baterie które po zbudowaniu leżakują i nie pracowały jeszcze . Do pracy w swoim rowerze mam jeszcze inną na zmianę z Li-pol z Hobby Kinga .

[woytazo]

Jako że znam trochę te ogniwa obstawiam, że źle zniosły ilość sztuk połączonych równolegle. Może by też zabrał głos kolega który tak ładnie niedawno opisał kwestię przechowywania ogniw w niskich temperaturach zapomniałem niestety login jego.

[wkliw]

A na jakich ogniwach to robiłeś? 3200mAh to albo jakaś bardzo droga firmówka albo chińska ściema.
Odnośnie chłodzenia to dość poważnie się nad tym zastanawiałem czy nie warto by było poszczególnych sekcji 3,7V x50szt powkładać w nierdzewne puszki (wykonane pod wymiar) i nie zalać tego jakimś chłodziwem nie przewodzącym prądu dać do tego chłodnicę i puścić obieg. Tylko jaką ciecz wykorzystać? Olej transformatorowy raczej się chyba nie nadaje tutaj. W samej budowie pakietu zachowałbym też odstępy między ogniwami. A może wystarczyłoby zrobić wymuszone chłodzenie powietrzem ? Będę chciał z takiego pakietu pociągnąć chwilami i po 150A a ciągle około 40 - 60 a więc nie więcej jak 3A na ogniwo co oczywiście może porozkładać się dość losowo w pakiecie.

[Pykacz .]

obstawiam, że źle zniosły ilość sztuk połączonych równolegle. Może by też zabrał głos kolega który tak ładnie niedawno opisał kwestię przechowywania ogniw w niskich temperaturach zapomniałem niestety login jego.

Ale źle zniosły od samego połączenia i testowania ? Zaznaczam że jeszcze te baterie nie pracowały więc o przeciążeniu i przegrzaniu nie ma mowy . Ten kolega to zdaje się Defcio Wszystkie prądy jakimi traktowałem te ogniwa podałem wyżej Czyli ładowanie prądem od 0,25C do 0,5C a rozładowywane były prądami od 0,25C do 1C . Więc katalogowo .
Po tym wszystkim stały tak naładowane ze 2-3 tyg i dzisiaj zacząłem się brać za ich pakowanie w obudowy i to zauważyłem .

wkliw gniwa te to wyjęte z laptopowych , tabletowych baterii LG i Sanyo (nie mieszałem ich razem choć dane z netu mówią i na sam wygląd widać że to to samo) .

EDYTOWANO:
Wygląda na to że nie jest tak źle z tą ilością padniętych ogniw . Być może to tak tylko wygląda na taka ilość . Te co widać że są spuchnięte , rozerwane rozbieram właśnie i nie wygląda to tak źle . mało tego chyba doszedłem co może byc tego przyczyną . Muszę rozebrać wszystkie które wyglądają na spuchnięte i dokładnie je sprawdzić . Dam znać .

[megabit]

dokładnie je sprawdzić

Ty weź lepiej je dokładnie i głęboko zakop w ziemii.