Optimisation de l'utilisation des batteries LiFePo4

yes , bonne idée , il faudra juste au cas par cas spécifier la distance entre les batteries si vous désirez que ce soit l'assos qui le réalise.......

ce sera un joli "Y " quand même!

Quelques détails...
- Les diodes doivent probablement au niveau des bornes négatives (les + chargeurs et controleur sont généralement commun). Les bornes négatives de charge et de sortie (controleur) sont normalement séparée et relier au mosfet coupure charge ou coupure de sortie controleur.
- Le controleur en mode régénération ne doit pas envoyer une tension trop élevé en cas de coupure de charge…sinon on risque de le claquer le BMS !
- L'entrée BMS de charge doit supporter l'intensité envoyé lors de la régénération.

Il faut juste 2 diodes par batterie assez refroidie….compter 0,5xintensité moyenne en pertes. Cela fait quand même 10 watts si on tire 20A en continue…
Les diodes 90v 30A sont bien des schottky ?

bon , aprés pas mal de packs de differents types passés entre mes mains voilà en exclusivité planétaire révélées les deux causes majeures de rupture des packs lifepo4:
-les chocs sur les elements , petits chocs ou gros chocs , vibration même mal amorties.....en fait puisque tout le monde veut le plack le plus compact et le plus eger possible , les constructeurs ne placent aucune mousse entre les cellules prismatiques et celles ci sont tres ensibles
solution? bichonnez la protection mecanique de vos batteries
les boitiers alu que nous avons maintenant sur toutes les batteries me sembnlent une bonne solution a condition exclusive qu'ils soient généreusement garnis de mousse
sinon une boite maison capitonnée avec soin est au moins aussi bien!

-la surchauffe des elements plus particulierement au centre du pack , et là il n(y a pas grand chose a faire surtout que le refroidissement est souvent contradictoire avec la bonne protection du pack (je teste une boite modifiee maison avec ventilo d'ordinateur intégrée , encore des mises au point à faire...)

le probleme de la sensibilité aux chocs n'a^pparaitrait pas avec des cellules rigides comme les thundersky ou les fameuses headway cylindriques....mais leur probleme est alors leur poids
j'ai une excellente headway actuellement en test , la 48v20ah pese 14 kg...etes vous pret a ce sacrifice (+5kg!) pour une fiabilité accrue nettement? je pose la question........

quand aux packs lipo , ils ont generalement une duree de vie bien moindre (selon mon experience et ce que je peux lire sur les forums US) et surtout sont piegeux et ne pardonnent pas en cas de faiblesse du systeme de protection , surcharge=barbecue!!

vu que le moteur declic-eco n'en est pas à 5Kg près, et ce qui compte pour moi est la fiabilité, je dirai pourquoi pas... mais 5Kg de plus sur le porte-bagage... là je me tâte.

c'est une question ouverte en effet......j'aimerais bien connaitre votre avis
je pense que le plus simple va etre de proposer quelques temps la possibilité d'acquérir ce type de batteries a elements rigides par le biais de l'association et voir a quel point cela correspond a un besoin.......

Ne serait il pas intéressant de considérer la proposition faite par Hysope, de fournir le pack dans deux boites reliées entre elles pour pouvoir fixer les batteries de manière équilibrée sous le siège?
En même temps ça attenue le problème du refroidissement des éléments centraux.

le probleme c'est que reliant les deux packs il y aura les deux fils de puissance mais aussi les 8 fils (dans le cas d'un 16S ) reliant le BMS aux differents elements
deuxiemement , pas possible d'obtenir ça d'origine constructeur , ça veut dire que j'assemble , pas de probleme , mais c'est du temps , pas mal de temps et je pourrais difficilement le faire en benevole!

solution : deux 48/10 a la place d'une 48/20 , a condition qu'on charge et decharge systematiquement ensemble les deux packs pour eviter de relier ensemble deux packs inegalement chargés (risque de courants de decharge tres fort entre les deux comme discuté plus avant)

Après avoir fraîchement perdu un max de fric sur une LiPo morte en peu de cycles, ça comence à me chauffer les oreilles et le poids passe de plus en plus après la fiabilité.
Des éléments cylindriques rigides vont être testés façon bourrin cet été, des 15 Ah en plus avec 130 Wh/kg, on verra ce que cela donne.
Pour le refroidissement, au final le cylindrique n'est pas si mal.

130wh/kg en cyclindrique et rigide? je vois pas......ça fait 7.5 kg pour une 48v20ah c'est ultra leger pour cette categorie!

Normal, j'ai accès à une évolution de la version à 90 Wh/kg, techno certifiée MIL pour l'instant... Content, je suis.

Après, la durée de vie, le prix et la facilité d'implémentation risquent bien de décevoir, mais c'est une voie qu'il serait bête d'ignorer puisque c'est gentiment proposé...

cavallo pazzo a écrit:

Des éléments cylindriques rigides vont être testés façon bourrin cet été, des 15 Ah en plus avec 130 Wh/kg, on verra ce que cela donne.
Pour le refroidissement, au final le cylindrique n'est pas si mal.

Ah, des éléments robuste cyclindrique de 15Ah...c'est très interressant ça !
Il faudrait pouvoir se passer de mise en parallèles d'éléments lors des assemblages de batterie.

je suis d'accord sur ce point et c'est ce qui m'a toujours freiné sur les cyclindriques.....en elements rigides cylindriques forte capa je ne connaissais que les headway qui etaient a 70 wh/kg, 130 wh:kg c'est presque deux fois plus , c'est assez prometteur ;, tiens nous au courant

J'y serai du 4 au 10 Mai, et je reviens avec des éléments pour moi donc c'est tout bientôt... 95 Wh/kg pour les "anciens" de l'an passé et 130 Wh/kg pour les nouveaux, c'est dans tous les cas devant les headway. Les prix serait dans les 2 €/Wh pour les éléments bruts, je viens de demander. Pas de miracle de ce côté...
Autre point: c'est censé bosser sans équilibrage, le BMS devrait uniquement gérer le pack pour sur- et sous- tension... Là, je demande à voir, mais un torture test avec 120 éléments en série sans BMS est en route, résultats cet automne au plus tôt, voir durant l'hiver si c'est réellement aussi bon qu'annoncé.

cavallo pazzo a écrit:

J'y serai du 4 au 10 Mai, et je reviens avec des éléments pour moi donc c'est tout bientôt... 95 Wh/kg pour les "anciens" de l'an passé et 130 Wh/kg pour les nouveaux, c'est dans tous les cas devant les headway. Les prix serait dans les 2 €/Wh pour les éléments bruts, je viens de demander. Pas de miracle de ce côté...
Autre point: c'est censé bosser sans équilibrage, le BMS devrait uniquement gérer le pack pour sur- et sous- tension... Là, je demande à voir, mais un torture test avec 120 éléments en série sans BMS est en route, résultats cet automne au plus tôt, voir durant l'hiver si c'est réellement aussi bon qu'annoncé.

C'est juste 2x plus chère que ce qu'on couté mes A123...les élements font théoriquement 108Wh/kg 3,3V 2,3Ah 70 gr !
En pratique dans un assemblage, j'ai obtenu plutôt 3,2V et 2,2Ah 70 gr/élements soit 100 Wh/Kg
Sans BMS d'équilibrage...ce n'est théoriquement pas possible de concervé la capacité à chaque cycles ! Il faudrait des élements parfaitement identique…ce qui n'est jamais le cas. Ne pouvant pas faire de surcharge sur du lithium. L'assembage pert progressivement de la capacité. Par quel miracle cela s'équilibrerai tout seul ?
Il faudra probablement faire de l'équilibrage manuel de temps en temps…
Enfin, a mon sens, il y a une grosse prise de risque, non ?
Certains font des assemblage de A123 sans BMS équilibreur, ca marche…mais ils ne font souvent pas beaucoup de cycles avec leur baterrie en évaluant de facon fiable la capacité. Je vois bien le travail d'équilibrage de mon BMS grace au 15 leds de visualisation…et c'est loin d'être du négligeable.

120 élements en série ? cela fait 380V…?

Oui, en nominal. Plus encore en crête. C'est du torture test, et les éléments sont censés être assez identiques pour ne pas avoir besoin de BMS.
J'ai de très gros doutes, mais le test ne se fait pas avec mon argent, alors je suis content qu'il puisse avoir lieu.
Qui vivra verra.
Et comme ce n'est pas du LiPo, le testeur a une chance d'y survivre, justement...

Pour le prix, ce qui est certifié MIL est souvent hors de prix, je n'ai pas prévu de payer au quotidien ce prix-là, et peu de monde le ferait.
Je vois cela comme une recherche prospective, pas comme une solution à court terme; dans ce contexte, c'est très intéressant.

Je fais une utilisation très sévère de ma batterie en utlisant plus de 1 fois sa capacité presque tous les jours (2 recharges de plus de 50%).
Environ 660 recharges à mon actifs

En évaluant de temps en temps la capacité j'ai observé un phénomène qui semble assez prépondérant dans la durée de vie.
C'est l'influence l'état de charge lors du stockage ou entre deux recharges.
Je stocke ma batterie en rechargeant ma batterie le soir en rentrant du travail depuis septembre.
Avant je rechargeais partiellement le soir et finalisais le matin ( sur programmateur)
Ce changement de stratégie de charge semble avoir doubler les pertes de capacité au fil des cycles par rapport au période précedente
Je vais revenir à la précedentes stratégie qui consiste à minimisé au maximum le temps ou la batterie est chargé à bloc. ..résultat dans 6 mois !

En attendant, je ne peux que recommender de stocker les batteries pas trop recharger 50-70% et les recharger à bloc peu avant leur utilisation. Le veillissement induit lorque la batterie est stocké/laissé chargé pleine semble plus que significatif et divisé par 2 leur durée de vie potentiel.

intéressant , très intéressant , penses tu que ce que tu as remarqué sur tes A123 est extrapolable aux autres LiFePo4? je lance dès aujourd'hui une série test!

Effectivement très intéressant.
Peut on en conclure qu'il vaut mieux faire plusieurs sorties de 20km disons avec la même charge (qui baisse à chaque fois) que recharger entre chaque sortie?

pasteque a écrit:

intéressant , très intéressant , penses tu que ce que tu as remarqué sur tes A123 est extrapolable aux autres LiFePo4? je lance dès aujourd'hui une série test!

Ce que je sais, c'est que plus la tension est élevé et plus le vieillissement est conséquent, d'où ma stratégie de charge initial et la coupure totale de charge de mon BMS après la charge pour ne pas maintenir 3,6V tant qu'il reste branché. Les cellules redescendent naturellement à environ 3,45V par coupure du BMS une minuite après la fin d'équilibrage.

Avec un BMS chinois qui maintienne 3,6V voir plus...le phénomène doit être pire si on le laisse branché...

J'ai vue des graphiques A123 montrant que le vieillement augmentait avec la tension. Il expliquait que le vieillissement était plus faible sur les Lifepo4 car la tension était plus faible.

Ce que j'ai constaté aussi. c'est qu'il semble que le vieillissement chimique soit en grande partie responsable de la perte de capacité sur les A123.
Bien plus important que le nombre de cycle effectué.

Si le fait de revenir au mode de recharge d'origine provoque un retour à un vieillissement et une perte de capacité 2 fois moindre alors ce phénomène sera confirmé.

Tu peux lancer des essais...mais caractériser ce genre d'impact au niveau des cellules prends un temps fou. Des mois pour dégager une tendance !

yvesg83 a écrit:

Effectivement très intéressant.
Peut on en conclure qu'il vaut mieux faire plusieurs sorties de 20km disons avec la même charge (qui baisse à chaque fois) que recharger entre chaque sortie?

Oui si la capacité le permet sans toutefois descendre trop bas. 40-50% restant.
Si par exemple la capcité totale est d'une semaine, je rechargerai tous les 3 jours et à chaque fois le matin.
La recharge sera faite elle aussi en fin de week-end si non utilisé pendant le week-end.
Enfin c'est comme cela que je procédais avant que j'observe cette accélération du vieillissement.

Ok, mais alors il faut un BMS à égalisation continue si l'on a une grosse batterie que l'on peut recharger tout les 4-5 jours, ou un minuteur comme toi.

Selon ce que j'en sais, les technologies Lithium ont cette particularité: elles sont neutres chimiquement à mi-charge, 3.6-3.7 V pour les Li-Ion et LiPo, 3.2 V pour les LiFePO4. Dans ce état, la durée de vie serait de 10 ans, en gros, tandis qu'à pleine charge ce serait dans les 3 ans et à décharge complète de l'ordre de quelques heures ou jours.

J'ai vu des chargeurs (techno non dispo en grand public) qui semblaient égaliser à une tension médiane et avaient un bouton "Boost" probablement pour faire une charge à fond. L'utilisateur pressait ce bouton une heure avant d'avoir besoin de la batterie...
Une voie à suivre?
Le solaire va en tout cas dans cette voie s'il est bien dimensionné puisqu'il permet de minimiser les risques de décharge profonde et recharge en douceur avec une puissance limitée qui va minimiser le temps passé à pleine charge.

yvesg83 a écrit:

Effectivement très intéressant.
Peut on en conclure qu'il vaut mieux faire plusieurs sorties de 20km disons avec la même charge (qui baisse à chaque fois) que recharger entre chaque sortie?

hola , minute , jusqu'a maintenant mes tests avaient prouvé le contrraire , tu fais ce que tu veux pourtant.......
il y a une difference entre ne pas stocker une batterie full charge ce que suggereraient les tests de snickers (sur des A123 qui ne sont pas des LifePo classiques....) et descendre bas en tension en enchainant plusieurs decharges sur le même pack
je reste perso , pour l'association , et ce jusqu'a preuve du contraire sur la même "ligne editoriale" : recharger le pack a fond avant chaque sortie
le seul bemol , tres pertinent , qu'amene bertrand serait de differencier full charge a l'avance ou full charge juste avant de la re utiliser.....

de toute maniere , et appuyant en cela les propos de Dario , je me suis amusé cette nuitn a monitorer la tension des elements LiFePo juste apres une pleine charge...
ça donne : a 21h30 fin de la charge a 3.66 v par element , une heure et demi plus tard , stabilisation et egalisation rigoureuse des elements a la tension de 3.31 v (soit environ 53v pour un 16S...)
au matin stabilisation a 3.28v par element..... on est loin du 3.67 v et a ces tensions là le vieillissement chimique est particulierement limité....
peut on en conclure que ce phenomene serait propre aux A123? test en cours , mais ce sera long......

Citation :

hola , minute , jusqu'a maintenant mes tests avaient prouvé le contrraire , tu fais ce que tu veux pourtant.......
je reste perso , pour l'association , et ce jusqu'a preuve du contraire sur la même "ligne editoriale" : recharger le pack a fond avant chaque sortie

C'est ce que je fais jusqu'à maintenant, t'inquiète.

Citation :

il y a une difference entre ne pas stocker une batterie full charge ce que suggereraient les tests de snickers (sur des A123 qui ne sont pas des LifePo classiques....) et descendre bas en tension en enchainant plusieurs decharges sur le même pack

Je parlais pas de descendre bas en tension.
Des sorties de 20km je peux en faire 6 ou 7 avec une charge complète.
Je demandais juste si recharger 1 fois sur 2 ou 1 fois sur 3 était préférable à recharger à chaque fois.
Dans le dernier cas pour un usage quotidien vaut il mieux charger le soir à fond en rentrant ou le matin avant de partir de façon incomplète?

Le mieux serait, si cela se confirme, de rester le plus longtemps possible à 3.2 v par élément.
Donc pour ma part j'ai choisi de faire une pleine charge un soir, puis de faire autant de km qu'il faut pour passer en-dessous de 3.2 V au repos; c'est vers 8-10 Ah sur 15 de batterie pour le Sun que cela arrive, et 11-12 Ah sur la 48/20 du 700. A ce moment, je ne recharge pas: je laisse la batterie jusqu'à la prochaine utilisation, et alors je recharge juste avant d'en avoir besoin, maxi 4-5 heures avant le roulage.

J'aurais une nette préférence pour un chargeur à 2 niveaux, ainsi pas de risques d'avoir une décharge profonde, mais il faudrait vérifier cette histoire de stabilité chimique.

pasteque a écrit:

de toute maniere , et appuyant en cela les propos de Dario , je me suis amusé cette nuitn a monitorer la tension des elements LiFePo juste apres une pleine charge...
ça donne : a 21h30 fin de la charge a 3.66 v par element , une heure et demi plus tard , stabilisation et egalisation rigoureuse des elements a la tension de 3.31 v (soit environ 53v pour un 16S...)
au matin stabilisation a 3.28v par element..... on est loin du 3.67 v et a ces tensions là le vieillissement chimique est particulierement limité....
peut on en conclure que ce phenomene serait propre aux A123? test en cours , mais ce sera long......

Dans mon cas, au cours de la charge (équilibrage, la tension monte chez moi à 3,6..3,63 V en fonction de la tolerance des branches.
Puis l'équilibrage terminé j'ai une coupure totale de la charge.
La tension de stabilisation est plus élevé que ce que Thierry obtient puisque qu'avec une 15S, je suis à 52,xV le lendemain matin (12h au repos). C'est à dire une tension au environ de 3,45-3,5V par élement. (A comparer au 3,28V obtenue par Thierry)
Mon mode de charge peut aussi y être pour quelques chose...J'ai un BMS qui charge vraiment à fond, aec un équilibrage parfait et finalise la charge à 100mA ! (C/40)
Comment à tu finalisé la charge sur la cellule que tu as testé ?

Evidemment, si le niveaud e charge est plus faible, la tension final après repos est plus faible...

charge séparée element par element au final , et equilibrage manuel avec un equilibreur cellule par cellule de chez hobbicity