Optimisation de l'utilisation des batteries LiFePo4

J'ai ça pour la voiture, de chez Powercheq et c'est juste le pied. Pas de pertes, pas de soucis de chaleur, et une durée de vie augmentée par égalisation en tout temps, pas juste à pleine charge. Ca fait toute la différence, surtout en solaire avec des cycles partiels.

et hop,il fait froid dehors,on va changer une cellule , youpi!histoire de se rechauffer avec le fer à souder!

pour celail faut:un pack malade
un voltmetre pour reperer la cellule malade
une cellule de rechange
un chargeur de cellule unique (idealement)
fer a souder,flux aluminium

voici le pack (ancienne generation a BMS energy bleeding visible surle côté) qui a été déshabillé pour dégager les cellules:

il faut reperer la cellule malade :lessaine seront autour de 3v et l'une d'elles :
la voilà la cellule félonne !!!! sus ,boutons la dehors....

il faut donc séparer les cellules (ici c'est facile c'est la seconde) en etirant delicatement les connecteurs en alu :

ici il faut etre rapide au fer pour chauffer le moins possible et separer la cellule en pensant aussi a enlever le petit fil visible surledessus qui sert a l'equilibrage pr le BMS
puis prendre une cellule saine , en reperant bien ses bornes et la mettre en place en soudant avec du flux alu
le soucis c'est que souvent elle n'est pas a la même tension que les autres cellules , si elle est superieure ,pas dur il faut la decharger avec n'importe quel moyen maison (ampoulepar exemple en 3.5v)
si sa tension est inferiueure, il faut la charger avec un chargeur pour cellule seule (ou de charger tout le reste....):

attention a bien reperer les poles sur la cellule , sur les cellules prismatiques deux petits signes sont sans equivoque :

idem quand on replace la cellule dans lepack , bien penser que les cellules sont en série sur une ligne et non en parallele *

voilà,tout est remonté , le fil de BMS est replacé aussi , il reste a faire une charge en verifiant que le BMS a bien "accroché" et équilibré les cellules , si ce n'est le cas completer les charges avec un chargeur a cellule seule et relancer une charge/decharge.....

il reste plus qu'a remettre de la gaine pour bien finir......

*dans un prochain post une explication sur les appellations des packs en fonction du nombre de cellules en série ou paralléle...

Sympa comme post
Je n'avais jamais vu de lipofe4 et les packs ressemblent vraiment à des lipos.
Sur ma batterie lipo 12S 3P constituée de 12 packs 3S j'ai remarqué un truc. Lorsque je recharge chaque pack séparement, c'est toujours le troisieme élément qui est le plus long à charger/équilibré.
Tes BMS coupent la charge vers quelle valeur (4.2V ?) et la limite basse à quelle valeur(3.2V?)
A propos de la charge vers tes packs, le chargeur est de quelle type? Une grosse alimentation stabilisé que tu branches sur le BMS? Est ce que cela existe des BMS "energy transfert"ou tu branches une simple arrivée en 230 V et il s'occupe du reste?Pour les grosses ballades sur plusieurs jours, ce serait le top, une simple prise 230 V et hop, cela charge, pas besoin de trimbaler un gros matos(a part le BMS qui serait plus gros)

piske ça revient plusieurs fois , une mise au point sur la configuration des batteries...

un seul pack ,pas de soucis , un BMS gère les éléments et tout va bien ......

si deux packs câblés ensembles (donc un seul pack constitué de deux packs séparés) on a deux possibilités :

-soit ce sont deux packs "indépendants" genre deux 36v20Ah en série pour rouler en 72v20Ah ou deux 72v10Ah en parallèle......chacun son bms et c'est tout.... alors nécessité de recharger chacun séparément pour "rattraper" a chaque coup le déséquilibre de décharge qui pourrait apparaitre entre les deux packs
donc deux chargeurs et charge séparée en sachant que lors de chaque décharge un déséquilibre peut apparaitre (mais pour utiliser cette solution en 72 v depuis plusieurs mois ,le déséquilibre me semble a l'usage peu manifeste et pas vraiment problématique,à confirmer par d'autres)

-soit deux packs séparés considérés comme un seul pack global , alors chaque petit pack séparé aura "son" bms plus un BMS "mère" qui équilibrera entre les deux demi packs...ainsi jamais de déséquilibre ni a la charge ni a la décharge n'apparaitra et on pourra tout recharger avec un seul chargeur
cette solution est dans l'absolu la meilleure pour la longévité des packs

en lien avec une question posée sur un autre fil:

par rapport à la froidure sur les batteries , un post de Dario présentant ses résistances chauffantes pour le siège m'a donné l'idée d'essayer de faire de même avec les batteries, j'ai les résistances mais manque de pot....au plus froid dela nuit il fait 18° en ce moment chez moi !

quelle vie si pénible!!!!
ceci dit la solution pourrait etre pas mal je crois , si on enferme batterie+resistance dans une boite par exemple!

cobus a écrit:

Pour l'assistance électrique demande conseil à ton copain Seb et à Pastèque : avec le froid, certaines batteries perdent beaucoup de leur capacité, et ne délivrent que des intensités affaiblies.

inexact en fait , les batteries ne perdent pas de leur capacité avec le froid ni ne délivrent des intensités affaiblies....
seule leur resistance interne croît et il en resulte:
- a intensité de courant demandée donnée , une tension de fonctionnement plus faible ==> une diminution de la capacité exploitable de la batterie si l'on considere que le BMS réalise une coupure basse en fonction de la tension

pour expliciter , tu demarres a batterie pleine et tire 12A , tension 50.1v (exemple batterie 16S) au lieu de 51.2 v par temps plus chaud... ce "décalage" de 1v ne va aller qu'en augmentant car la resistance interne augmente avec la décharge (légèrement) et donc la limite basse de coupure BMS sera atteinte "plus tôt"
mais dans l'absolu la capacité dela batterie ni les courants disponibles ne varient!!

Merci maître.
Je me pose donc une autre question: la conso de la résistance chauffante ne va-t-elle pas être supérieure au gain en capacité exploitable de la batterie? En d'autres termes, si on met une résistance chauffante en parallèle pour réduire la résistance interne (en réchauffant la batterie), il faudra bien tailler cette résistance chauffante (pas trop faible) pour que la perte par échauffement ne soit pas supérieure à la perte sur la résistance interne.
Ce qui serait chouette ce serait de pouvoir récupérer la chaleur du moteur pour réchauffer la batterie...

si on considère une résistance de 15w , utilisée en 48 v cela donne un courant de 15/48=0.3A
la resistance interne d'une batterie etant de l'ordre de 200mOhm cela donne une chute de tension de 0.0625 v ! pas de quoi s'affoler
et 15wh d'energie prélevée par heure comparés aux 1000wh d'une 48/20(ou même aux 720Wh d'une 48/15....) cela reste raisonnable non?

pasteque a écrit:

si on considère une résistance de 15w , utilisée en 48 v cela donne un courant de 15/48=0.3A
la resistance interne d'une batterie etant de l'ordre de 200mOhm cela donne une chute de tension de 0.0625 v ! pas de quoi s'affoler
et 15wh d'energie prélevée par heure comparés aux 1000wh d'une 48/20(ou même aux 720Wh d'une 48/15....) cela reste raisonnable non?

Il me semble que Vercovelo parlait du gain sur la capacité exploitable, par rapport à la perte consommée.

Si on fait l'hypothèse que la resistance interne double (j'imagine que c'est surestimé) en condition froide, et qu'on consomme en moyenne 10A.
Froid, on a une chute de tension de 4V.
Chaud, on a une chute de tension de 2V.

Sur une batterie de 20Ah, en consommant à 10A (pendant 2h), entre chaud et froid on aurait 2V de différence, soit 40Wh qui ne seront pas utilisables.
En plus de ça, le bms coupera plus tôt, mais je n'ai pas trop d'ordre de grandeur pour savoir combien on va perdre à cause de ça. La tension chutant assez brutalement à la fin, ce n'est que à ce moment là que la coupure interviendra. Mais admettons que la tension soit stable sur les trois quarts de la décharge (15Ah), puis décroisse linéairement ensuite (avec la même pente à froid et à chaud), et qu'on coupe à 45V. A chaud, on chute de 50V à 45V, donc de 5V. A froid on chutera de 3V. Si on est linéaire, on perd donc 40% des 5Ah restants (à chaud), soit environ 100Wh.

J'arrive à 140Wh sur 1000Wh de non utilisable. 15%, c'est significatif, mais pas tant. A comparer aux 30Wh consommés par la résistance chauffante pendant ces deux heures d'usage.
Seb, t'as évalué la perte à froid en hiver?

Plus on demande une puissance importante, plus le temps d'utilisation est court (la resistance consomme moins d'énergie) et plus la chute de tension est importante (on aura encore moins d'energie utilisable) donc plus l'utilisation d'une resistance est rentable.

Bon, là c'est du calcul de coin de table, et la donne doit aussi pas mal changer si on isole bien thermiquement ou pas sa batterie.

Une bonne isolation et une résistance permet de ne chauffer qu'un tout petit coup au début, puis de capitaliser sur cet échauffement sur le moyen terme.
Bonne idée.

on peut imaginer aussi une bonne isolation genre bouteille thermos et uriner dedans au moment de partir (spécial décroissant de la région de Rabou..... )

plus serieux , je pense comme dario que le besoin ne sera que tres ponctuel , la batterie via son BMS chauffe en utilisation......

Ca me rappelle une Harley de type "Rat's" dont le proprio racontait qu'un copain avait gerbé dans ses sacoches pour Noël... Dans un Joe Bar Team peut-être?
Mamma Mia, uriner sur sa propre* batterie, quel scandale...



*en fait non, justement plus...

Je n'ai pas vraiment compris, mais je ne crois pas que le fait de rajouter une résistance externe compense une augmentation d'une résistance interne. Sauf à isoler la batterie. Mais même dans ce cas, la résistance interne va chauffer et baisser. Non?

Vision a écrit:

J'arrive à 140Wh sur 1000Wh de non utilisable. 15%, c'est significatif, mais pas tant. A comparer aux 30Wh consommés par la résistance chauffante pendant ces deux heures d'usage.
Seb, t'as évalué la perte à froid en hiver?

Eh bien justement ce sujet tombe à pic!
Depuis 2 semaines sur mon trajet que je parcours depuis juin, 3 choses nouvelles:
-la batterie s'épuise en fin de trajet, la tension chute fortement (passage sous les 24V sous 1C). Meme symptomes qu'une fin de charge, sauf que cela intervient env. 100Wh avant la fin habituelle.
-ma conso a augmenté de 10%
-mon temps de trajet s'est rallongé de 1-2min, sensation de moins de puissance (alors que je suis toujours à 500-550W lus au watts up).
Pour les points 2 et 3, je dois pédaler de moins en moins, tout simplement...

Sinon les hivers precedents, je n'avais rien relevé comme différences sur ma batterie Yesa, avec plus de 500Wh tirés à 1C.
Ma batterie doit maintenant en etre à env. 120-150 cycles, avec au moins 3/4 où la batterie etait vidée à plus de 80% avant recharge.

très édifiant ton message seb......

alors point par point:

-temps de trajet rallongé: la tension d'utilisation de ta batterie étant plus faible et la V max étant directement indexée sur la tension il est logique que avec le froid ta V max diminue......

-la conso augmenterait (hypothèse) alors car la puissance disponible diminue de l'ordre de 10% sans pour cela que "intuitivement" tu augmentes ton effort(edit je n'avais pas vu que tu l'avais envisagé donc on est ok!! )

-la différence de 100Wh est tout de même importante mais rappelons nous qu'il ne s'agit pas d'une diminution de la capacité "réelle" de la batterie mais de la capacité "exploitable"dû comme expliqué plus haut à l'augmentation de résistance interne

bon , par contre tu comprendra que je sois un peu "piqué "dans ton comparatif avec yesa d'autant plus que possédant une yesa moi aussi (j'ai testé et acquis les batteries de plus de 12 fabricants chinois avant d'en retenir un.....) celle ci a une resistance interne 18% supérieure à celle des valeurs que j'ai gardé sur ma fiche de ta batterie .....as tu encore ta yesa pour la tester dans les mêmes conditions?

thierry se sois pas mechant !! une yesa ca suffit pour un cyclone ...

gui13 a écrit:

thierry se sois pas mechant !! une yesa ca suffit pour un cyclone ...

Un petite décharge effectué par Silicium avec un pack lifepo4 prismatique à -5°C...

On voit bien que lorsque la batterie fournit de l'energie...elle se réchauffe et la résistance interne diminue.


A comparer aux test en condition similaire à température ambiante...

Snickers a écrit:

Un petite décharge effectué par Silicium avec un pack lifepo4 prismatique à -5°C...

Le test est intégralement effectué à -5°C en température ambiante ou c'est juste la température de la batterie au début et le test est fait à température ambiante plus élevée?

Merci pour ces infos.
D'après la courbe à froid, la résistance interne au début est plus élevée de 260mohm que celle après chauffe, c'est bien plus que ce que je pensais. La différence est un encore un peu plus importante si on compare à la résistance interne à chaud.

Vision a écrit:

Le test est intégralement effectué à -5°C en température ambiante ou c'est juste la température de la batterie au début et le test est fait à température ambiante plus élevée?
.

D'aprés Silcium...
"La décharge à démarré avec le pack à -5°C et la température à gagné environ 0,5°C par minute pour terminer à 25°C à la coupure"

Ce n'est pas le contact avec l'air qui à provoqué le réchauffement mais bien le fait de lui tirer dessus ! 13,4A...ce n'est pas rien !

un vieux garagiste disait : "si la batterie est gelée, allume les phares 5 minutes avant de lancer le démarreur"
il était donc pas fou le vieux

Pour en revenir au BMS qui pourrait suffire à réchauffer le pack, il dissipe tant d'énergie pour assumer le de-gel du pack pour en tirer le meilleur.

Faut il en conclure qu'en cas de gel, il faille démarrer lentement pour dégeler la batterie par l'action combiné du BMS et de la résistance interne, puis enfin rouler à tombeau ouvert

exact et efficace , ou alors redonner un petit coup de charge avant de partir , surtout si tu as un chargeur 10A.......

Fait ce matin, petit coup de 8 A dans les dents, 5 minutes, et en effet la regen de la grande descente (290 m de dénivelé avec 180 kg à ralentir, ça cause) s'est bien mieux passée qu'il y a 2 jours. Le pack a mangé plus de 20 A sans soucis, alors qu'il gèle à cause de l'humidité et de la vitesse.

super! ici il fait si chaud chez moi que je compte sur le esquimaux et autres inuits du forum pour tester cette solution !

cavallo pazzo a écrit:

Fait ce matin

kestafé? petit coup de charge pour la réveiller? ou résistance chauffante?

Oui, le coup de 8 A dans les dents, c'est un coup de chargeur 8 Ampères.
En 5 minutes, il ne rentre pas grand-chose, 26 Wh à rendement absolu, mais cela suffit à remuer les éléments et permettre au courant de mieux circuler par la suite.

L'Inuit promet qu'il testera encore, lorsque la froidure arrivera. A plus de -10°C ce n'est pas encore du froid, juste l'automne qui passe...