LiFePO4 uppgraderingar, lite frågor kring DC/DC-laddare

[anuba 490]

Nu har jag kört Victron Orion XS i båten med motorn, på riktigt. Batteriet var på 80% och kunde ta emot max ström.

Jag körde några minuter på tomgång på lägsta vartalet, 800rpm. Sedan varvade jag upp till 1000rpm. Testa upp till 1500rpm men det gjorde ingen skillnad. Den laddade då med 50A och spänningen låg kvar på 14V.

 

Det uppförde sig inte riktigt som jag hade tänkt mig. Generatorn lastade ner mer än vad trodde men Orion tog ändå emot 46A vid 13.5V vilket det inte gjorde med nätaggregatet. 

Den fungerade ungefär som jag har sett tidigare när man försökte ladda blysyrabatterierna vid tomgång. Det gav inte heller maxström förrän man varvade upp lite.

 

Jag vet inte hur varm generatorn blev. Får testa det en annan gång. 

 

 

[raol 2 486]

Olika generatorer beter sig förmodligen lite olika, men så här levererar den generator vi har, enligt manualen. Maxström för olika varvtal, motorvarvtal här.

[ChristerN 2 702]

10 timmar sedan skrev anuba:

Det uppförde sig inte riktigt som jag hade tänkt mig.

Förstår inte riktigt vad som var annorlunda än du tänkt dig?

Förstår inte heller nedanstående.

 

10 timmar sedan skrev anuba:

Generatorn lastade ner mer än vad trodde men Orion tog ändå emot 46A vid 13.5V

Orion tar inte emot något. Den omvandlar och skickar till batteriet - och litium-batterier slukar ju i princip vad de kan få. Klart att generatorn blir belastad.

Jag kanske missar något här men tycker detta är precis vad jag hade förväntat mig.

[anuba 490]

2 timmar sedan skrev ChristerN:

Förstår inte riktigt vad som var annorlunda än du tänkt dig?

Förstår inte heller nedanstående.

 

Orion tar inte emot något. Den omvandlar och skickar till batteriet - och litium-batterier slukar ju i princip vad de kan få. Klart att generatorn blir belastad.

Jag kanske missar något här men tycker detta är precis vad jag hade förväntat mig.

Om du läste mitt tidigare inlägg så kunde jag få för mig Orion laddar med en ström som är proportionell mot differensen mellan Vstart och Vshutdown och att strömmen blir max när Vstart blir lika 14V. Min förväntan var att Vstart skulle hamnat någonstans mellan 13.5V och 14V. Det är inte omöjligt att inkopplingen av startbatteriet komplicerar det hela. Det är trots att lite olika förutsättning mot när jag bara körde labbaggregatet som källa. 

 

2 timmar sedan skrev ChristerN:

Orion tar inte emot något. Den omvandlar och skickar till batteriet - och litium-batterier slukar ju i princip vad de kan få. Klart att

Du tror inte att en apparat måste ta emot något innan den omvandlar och skickar vidare? Menar du att den är icke-kausal? 😉

[IngemarE 3 834]

1 timme sedan skrev anuba:

Du tror inte att en apparat måste ta emot något innan den omvandlar och skickar vidare? Menar du att den är icke-kausal?

@ChristerN har en poäng här. Den tar emot en spänning. Ström kan däremot inte tvingas att ta emot, det är något som den (den förbrukande enheten) drar från källan, genom att belasta den. Ström är alltså något som levereras efter behov.

 

Kanske lättare att förstå skillnaden om man ser det som att "kravet" kommer nerifrån och upp Inte ett "erbjudande" uppifrån och ner: DC/DC-omvandlaren drar i sig en ström som funktion av vad dess förbrukare (utgången) i sin tur drar, så den kan leverera vidare den energi som behövs. Drar dessa ingenting så drar ju DC/DC:n heller (i princip) ingenting - även om strömmen finns tillgänglig.

 

Tänk Ohms lag och att strömmen (I) är en funktion av belastningen (R) vid en given spänning - I = U/R. Och belastningen står Li-batterierna (via DC/DC:n) för, i det här fallet.

 

Kanske kan verka som hårklyveri och ingen skillnad, men en principiell skillnad är det.

Redigerad 6 Maj , 2024 av IngemarE

[anuba 490]

53 minuter sedan skrev IngemarE:

@ChristerN

Kanske kan verka som hårklyveri och ingen skillnad, men en principiell skillnad är det.

@IngemarE Ni är ännu roliga pajsare. Ni tappar verkliga tråden. Det är inte direkt en formell doktorsavhandling jag har skrivit. Det fanns ju trots allt en graf där det tydligt står "Output current". Om man besitter någon typ av intuitiv förmåga och begreppet ström nämns i texten med med samma belopp som står i grafen borde väl en intelligent  gissning var att jag avser laddströmmen? Med tanke på att verkningsgraden är 98% så borde jag väl inte syfta till DCDC-omvandlare förbrukar 46A. 
Jag blir mer förvånat att ni förstått något över huvudlaget  utan att jag ritat ett korrekt kretsschema. Det visat att ni ändå hänger med trots dessa beskrivningmissar.

 

Jag tror bara ni är avundsjuka för att ni inte gjort samma mätning själva. 🙂

[ChristerN 2 702]

Det är ju alltid svårt att uttrycka sig i text utan att man ser mottagaren av budskapet framför sig och kan tolka hur denne uppfattar vad man säger.
Min poäng, utan att gräva tillbaka i tidigare inlägg, är att det du visar i din graf är något som jag helt förväntat mig. Det som är LFPs särskilda fördel, förutom den lägre vikten, som ju också kan vara en nackdel, är att de tar så oerhört mycket mer laddning än vanliga bly/syra. Nackdelen är att detta då anstränger generatorn som lätt blir överhettad. Allt det där vet du säkert mer än väl.

När jag skrev att jag inte förstod vad du menade med 

18 timmar sedan skrev anuba:

Generatorn lastade ner mer än vad trodde men Orion tog ändå emot 46A vid 13.5V

så betyder det just att jag inte förstod och öppnade för dig att ge en förklaring på vad du menade. Du valde att inte förklara utan ägnade dig åt påhopp istället.

 

Låt mig då förklara mig.

Jag tänker så här.
Orion ger max 50A. Oklart om det är den effekt den drar eller laddeffekt dock. (Kan jag säkert läsa mig till men jag har inte det behovet och det är nog oväsentligt i sammanhanget.) Om den ger 46A laddeffekt redan vid 13,5V betyder det ju att batteriet vill ha den laddningen redan vid dessa 13,5V. Det är ju i båten den kommer tjänstgöra så det är ju det viktiga. Om din generator klarar att leverera detta någon längre stund utan att bli överhettad får du ju ta reda på.

Och, som sagt, förvånad över resultatet är jag inte.

[KaptenMogge 0]

Koppla aldrig in LIFEPO4 batterier med skiljerelä till blybatteri! Anslut dem med DC/DC-laddare. 

Du kommer att koka blybatteriet efter en stund då det är en spänningsdkillnad mellan de två typerna av batterier. LIFEPO4 kommer med sin högre strömkapacitet att koka blybatteriet.

Hände för mig och fick slänga startbatteriet efter en säsong. Bytte då ut skiljereläet mot CTEC 250SE.

[Lintott 2 093]

4 minuter sedan skrev KaptenMogge:

Koppla aldrig in LIFEPO4 batterier med skiljerelä till blybatteri! Anslut dem med DC/DC-laddare. 

Du kommer att koka blybatteriet efter en stund då det är en spänningsdkillnad mellan de två typerna av batterier. LIFEPO4 kommer med sin högre strömkapacitet att koka blybatteriet.

Hände för mig och fick slänga startbatteriet efter en säsong. Bytte då ut skiljereläet mot CTEC 250SE.

Hade du valt Victron Orion XS 12/12-50A, DC-DC-laddare istället så hade du kunnat styra både spänning och laddeffekt exakt till vad ditt LFP är specat för och vad din generator klarar av.

[IngemarE 3 834]

1 timme sedan skrev KaptenMogge:

Koppla aldrig in LIFEPO4 batterier med skiljerelä till blybatteri! Anslut dem med DC/DC-laddare. 

Du kommer att koka blybatteriet efter en stund då det är en spänningsdkillnad mellan de två typerna av batterier. LIFEPO4 kommer med sin högre strömkapacitet att koka blybatteriet.

Hände för mig och fick slänga startbatteriet efter en säsong. Bytte då ut skiljereläet mot CTEC 250SE.

Nja....

Ett bly/syrabatteri kokar inte bara för att det sätts parallellt med ett LiFePO4.

För att koka ett blybatteri krävs att cellerna blir utsatta för minst omkring 2,4V, vilket ger en totalspänning (x6) på 14,4V - förutsatt att alla celler är exakt lika och batteriet i övrigt friskt.

Det är först då gasutvecklingen sätter verklig fart, men vill man vara helt säker på att inte gasa batteriet bör man (enligt mig i alla fall) hålla sig minst några tiondelar lägre.

Det är f.ö. spänningen som gör kokningen, inte en "högre strömkapacitet".

 

Ett LiFePO4-batteri har med sina 12,8V nominellt visserligen lite högre grundspänning (EMK) än ett bly/syra, men inte ens fulladdat och olastat är det i närheten av den spänning som krävs för att ett (friskt) bly/syrabatteri kommer börja koka - om de läggs parallellt. Blybatteriet kommer dock hålla sig fulladdat på LiFePO4-batteriets bekostnad, men spänningen är inte högre än vad som just är lämpligt som kontinuerlig underhållsladdning. Så det mår inte alls illa av det.

 

Att koppla via ett av t ex laddlampeutgången styrt skiljerelä för sammankoppling och laddning vid motorgång kan faktiskt fungera rätt ok - ur batteriernas synpunkt. Men generatorn kan komma att få det tufft då LiFePO4 lastar generatorn på ett sätt den inte riktigt är gjord för.

 

Att koppla dem via ett skiljerelä som är spänningsavkännande kommer dock inte bli bra, oavsett. Eftersom spänningen från LiFePO4 oftast är över reläets släppspänning så kommer batteribankerna förbli ihopkopplade även efter motoravstängning och troligen under mycket lång tid. Det spelar ingen roll att avkänningen ligger på motorsidan, för så länge reläet är draget kommer ju den sidan ha samma potential som förbrukarsidan (dvs som LiFePO4).

 

Är allt friskt och ok kommer LiFePO4 ändå att vara de som lämnar energi vid förbrukning (p.g.a. sin högre spänning) och motorbatteriet sparas tills de är nästan slut.

Men är motorbatteriet inte riktigt friskt och t ex har en dålig eller t.o.m. kortsluten cell, så kommer LiFePO4-batteriet mycket riktigt att koka det eftersom totalspänningen delas av färre celler som då får för hög spänning var och en. Men kokningen sker alltså främst för att blybatteriet redan var något defekt, även motorgång och generatorn skulle koka ett sådant batteri om man körde tillräckligt länge.

 

Däremot håller jag med om en DC/DC som bra alternativ och ersättare för sammankopllingsreläet för att ladda och separera LiFePO4. Men för 4000:- hade jag nog inte valt CTEK 😉

 

 

 

Redigerad 2 timmar sedan av IngemarE