Zapojení li-ion baterií s BMS na regulátor EPsolar

[nemecla]

Zdravím všechny.
Potřeboval bych poradit, protože přecházím z Ni-Cd baterií na li-ion 18650, se kterými nemám zatím žádné velké zkušenosti.
K Vánocům jsem dostal EPsolar REG-XTRA2210 a řešením nyní zapojení s BMS 7S a bateriemi li-ion 18650.
Jestli jsem na internetu dobře pochopil zapojení:
1) P- na BMS zapojím na Bat- regulátoru?
A pokud ano co se stane, když budou baterie plně nabité? Nespálí se mi regulátor (nebo BMS) když nebudu do baterií nic posílat a na vstup regulátoru mi bude pořád téct šťáv z panelů?


Děkuji moc za osvětu - doposud jsem měl napojené baterie přímo na výstup z regulátoru (Louhovky nepotřebovali balancovat)...
Díky Láďa.

[ResHacker]

Ahoj,je to klasická čína, takže zapojení jak píšeš. Každopádně proti případnýmu přebití některého z článků to neochrání, to hlídá jen regl jako celkové napětí. Při přílišným vybití některého z článků to odpojí zátěž..

[nemecla]

Super, díky za ujištění - je mi jasné, že pokud nebudu mít packy dokonale kapacitně srovnané tak jeden (ten nejslabší) se vybije nejdříve a jak ho BMS odpojí tak celkové napětí půjde dolů tak, že se měnič vypne.
Bohužel jsem na netu hledal a našel, že v tomto případě je i při zahájení dobíjení a třeba i plném nabití baterií výstup stále neaktivní až do doby než ho znovu zapnu ručně - jestli je to tedy pravda?

[ResHacker]

Tak to nemůžu potvrdit, třeba ta moje čínská BMSka, co mám na koloběžce, se po vypnutí na nízkym napětí/zkrat apod. pouští ihned po připojení nabíječky... Upřímně nevim, jestli bych tuhle BMS zvlášť s těmito baterkami použil ..asibych šel spíš cestou Smart BMS, Batrium, Dyi BMS, p. Musil apod. Hlavně nesmí nastat stav, kdy se ti na vstupu reglu objeví napětí a baterka je odpojená, to většinou znamená smrt reglu...

[nemecla]

Aha, počkej, takže když bude na vstupu regulátoru napětí z panelů a nebude připojen výstup(baterie) tak shoří, OK. Ale co se tedy stane když bude na výstup zapojena BMS a baterie budou již plně nabité?

[Lui]

Nestane sa nic,prostě regulátor přestane nabijat a nepotecie žádný prud.
Dolezite je,aby si mal nastavené na BMS vyšší napětí ako na regulátoru,inac ti to vypne ako přepětie,a hned moze regulátor umřít.
A to iste platí při podpětí,tam musíš mat nastavené tak,aby sa BMS odpajalo ako posledné,aby nedošlo k odpojení baterie od regulátora.
A este jedna důležitá věc: rozhodně skontrolovat každý jeden článek na napetie,či sa reálně shoduje s napětím na BMS!!!

PS: též sa hrajem s nastavováním,a je tam Vela věci, které třeba prisposobit ku každej aplikacií zvlášť.

[nemecla]

OK, tak na BMS nastavit koncové napětí nemohu (nebo aspoň nevím jak) podle mě je to dané tím max. nabíjecím napětím článku, které deklarují na 4.28V (pak by měl zafungovat overvoltage). Tím pádem bych při mém zapojení BMS 7S neměl na výstupu regulátoru přelést cca 29.5V? Jestli to dobře chápu a naopak při podpětí (BMS deklaruje vypnutí při 2.8V/článek) se nedostat s měničem pod cca 20V?

[DanoP]

Nie je to take jednoduche, to ze nastavis hranicne napatia na regulatore a menici nezabezpeci vypnutie nabijania/odberu ak dojde k prekroceniu hranicnych hodnot jednym clankom. V sumare za bateriu to nemusi byt poznat. To musi zabezpecit BMS-ka komunikaciou s nabijacom/menicom. Nepoznam konkretnu BMS, ale pokial nema vyvedene nejake kontakty na externe ovladanie alebo komunikaciu stale hrozi ze odpoji bateriu ked netreba.
Dalsia vec, malokto pouziva clanky az po hranicne napatia, jednak pri nich sa skracuje zivotnost, ale co je dolezitejsie viac sa ukazuju rozdiely medzi jednotlivymi clankami. Bezne je ze povedzme v rozmedzi 4,0 - 3,7V (podla odberu) je napatie jednotlivych clankov takmer zhodne, ale ak sa blizi ku kolenu dole alebo hore zacnu sa prejavovat rozdiely v kapacite, vnutornom odpore jednotlivych clankov.

Discharge.PNG

Na fore je o tom dost vela popisane.

[trud]

V žiadnom prípade nenabijaj 7 clankovu lion na 29.5V.. To im pripravis rychly koniec.. Treba ísť na 4-4.05-max 4.1V na článok.. To uz podľa odvahy každého súdruha. Ja som bol na 4V.. Ale uz som sa po skúsenostiach odvážil na 4.05..takže 28.35V na celú batériu...takto bez BMS nie len u mňa, uz tretí rok ok. Keby si všimnem rozchadzanie napätí.. Nasadim BMS. Celkovo Lion idú celkom dobre bez BMS.. U lifepo by som si to netrúfol.

[nemecla]

OK díky i za tip pro nabíjecí rozsah - nastavím tedy pro začátek na výstup regulátoru 28V.
Jedná se o tuto BMS s max. proudovouzátěží až 200A (volil jsem raději větší vzhledem k tomu, že znám číňany vše musí člověk dělit 3). Jestli jsem to dobře pochopil co tam píšou tak by to mělo být určeno právě i pro bateriové systémy/uložiště:
https://www.ebay.com/itm/6S-7S-8S-24V-Lifepo4-li-ion-Lipo-18650-Battery-Protection-Board-BMS-Balance-PCB/113804387193?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2060353.m2749.l2649

Je to 24V/200A/7S verze a chtěl bych od ní alespoň 750W aby zvládla polknout.
Bohužel jak jsem zjistil, měnič mi jede (když ho melu na krev) se vstupním napětím 19.5-30.5V takže jestli jsem vás dobře pochopil, tak bych šel pod hodnotu BMS 19.6V (čímž by zafungovala ochrana podpětí) a mrcha by odpojila baterie a tím bych spálil régl?
Jak z toho ven teda?

[Lui]

Ak sa to BMS nedá nastavovat,tak to bude zlozitejsie
Radsej kup nove BMS,alebo třeba vymysliet,logiku zapínání a aj vypinania.....no neviem ....já by som radsej do nového isiel....
Ak sa tam nedá nic nastavovat,tak to ani fungovat nebude moc dlho

[nemecla]

OK, no doufal jsem, že tu blbinu téměř za litr využiju
A mohl bys pro inspiraci něco doporučit?

[Lui]

ja používam konkrétne tento: https://linksunhk.en.made-in-china.com/ ... d-BMS.html

konkrétne 150A verziu (ked boli objednávané,vtedy ešte tie večšie neboly v ponuke)
velká výhoda je,že dajú sa používať od 8S ažo po 24S -pre mňa dosatčujúce,kedže rieším 14-15S a 17-18S paralelne.
Nevýhoda je,že dá sa nastavovať len cez bluetooth.

Je tu ešte jeden typ,ktorý mnohý chvália (asi viacej ako táto v odkaze,ale neviem ho nájsť teraz v rýchlosti,je to nejaké RJXJS ...alebo proste niečo takéto,no a tento sa dá prepojiť aj s počítačom a aj s bluetooth)

[rasto1]

A co hovorite na tieto prelievace?
#Aliexpress US $95.76 16%OFF | 1A/2A Active Balance Battery Protection Board Smart BMS 14S ~ 24S 100A 150A 200A 300A 400A Phone APP Lifepo4 li-ion LTO 16S 20S
https://a.aliexpress.com/_d6njsGl

[nemecla]

No ty desky sice vypadají chytře, ale podle mě to bude plně stejná kvalita
Co to spíš řešit nějakým napěťovým odpojovačem zátěže(měniče)?
https://www.i4wifi.cz/cs/234224-victron ... gKpRfD_BwE

Pokud bych dokázal při poklesu napětí baterií cca při těch 21V odpojit výstup/měnič, tak by neměla podpěťová ochrana BMS zafungovat, pokud to chápu správně?

[Matess]

Asi bychom měli napsat nějaký manuál, protože těch informací není tolik a stále se nám to tu opakuje.

Liion článek pro plnou kapacitu chodí od 3 do 4,2V, v tomto režimu, ale vydrží baterka jako v telefonu - 500 cyklů max.
Jakékoliv snížení rozsahu napětí jim výrazně pomůže a překvapivě watthodiny moc neovlivní.
3,5V-4,1V je 80% Ah a 90%Wh - životnost tady může být trojnásobná (řekněme 2-4x)
3,6V-4,05V je asi o dalších 5% méně - životnost tady může být pětinásobná (řekněme 3-7x)
Je potřeba baterii správně dimenzovat na odběr proudu - toto má na životnost vliv úplně největší.
Tento proud se udává v C, kdy C je násobek proudu vůči kapacitě. 20C je proud 20x větší než kapacita, C20 je proud 20x menší než kapacita. Troufnu si tady nastřelit životnost.
20C - 50 cyklů (životnost *0,1)
5C - 100 cyklů (životnost *0,2)
1C - 500 cyklů (životnost *1)
C5 - 2000 cyklů (životnost *4)
C20 - 5000 cyklů (životnost *10)

Takže pokud potřebuji 100A do měniče a chci aby baterka vydržela budu ji navrhovat alespoň na C5, tj 500Ah.

Provozní napětí musím nastavit na měniči / solárním regulátoru, Nastavím koncové nabíjení na zvolenou hodnotu (třeba 4,05V*7) tj 28,4V a odpínací napětí na (3,5*7) tj 24,5V. Tím budu mít nastavené provozní věci.

K liion baterii kterou není potřeba moc balancovat mi stačí jednoduchý balancer na malé proudy. V číně se dá koupit přelévací pumpa za pár korun
http://tiny.cc/brxykz
tady ten prelevaci balancer neni uplne dokonaly, ale za ty penize...

No a potom je tu BMS, která slouží jako poslední ochrana v případě nějakýho průseru. BMS nemá v normálním systému nikdy fungovat, BMS má zafungovat, když nastavení selže, něco přestane fungovat, odejde baterka apod...

BMS se dá udělat správně dimenzovaná, tak že bude na výkon baterky a prostě natvrdo odpojí baterku v případě průseru. Pokud se tohle ale stane, tak je zde velké riziko, že to měnič a solární regulátor nedá. To se dá řešit třeba paralelně připojenou olověnou baterkou, protože tehdy pokud se odpojít liion v neznámém stavu, tak měniči nějaká baterka zůstane a neodejde.

Další varianta (o něco horší) je mít BMS nedimenzovanou na daný proud, ale přes ni jen spínat něco co tu baterii odpojí, například vypnutím vypínače přes relé na měniči, odpojení panelů před regulátorem kde jsou menší proudy apod...

Ideální varianta je mít 2 stupně BMS, kdy první reaguje jen tou sw cestou a když se baterie dostane dál mimo limit dojde k tvrdému odpojení.

Jako poslední poznámku bych uvedl že všechno co je připojené k baterii musí mít pojistky dimenzované na cca 150-200% běžných hodnot a to prosím jak dráty výkonové, tak dráty jdoucí do balancerů / BMS. I malý drát se někde může zkratovat a něco začít tavit. Pojistky se umísťují co nejblíže k baterii.

[youda]

Matess,
nechceš si dát tu práci a vložit to do Wiki?

Wiki.PNG

[Matess]

jak budu mít chvilku udělám. Na tobě potom budou komplikovanější

[nemecla]

díky Matess za vyčerpávající výklad - nyní už asi chápu co a jak je potřeba, i když těch hlídačů by bylo třeba asi opravdu hodně. Eště nevím jak to dlouhodobě konkrétně pořeším, ale mám doma nějaký starší régl z číny za pár stovek tak to asi zkusím prozatím s ním. Výstup regulovat na těch 28,4V a zkusím tam přidat napěťové relé, které by mi vypínalo zátěž(měnič) při nějakých těch cca 24V. Packy budu mít kapacitně dokonale srovnané na startu, tak snad se to bude chovat jak má. Do měniče počítám zatím s příkonem do 50A (chtěl bych tahat 400-550W na topný žebřík v koupelně) a uložiště bude mít nyní nějakých 70Ah (samozřejmě už pracuji na rozšíření).