Dom na bateryjkach od laptopa 🙂 .
Testy użytkowe ekperymentalno-doświadczalnego magazynu energii 48V na ogniwach 18650 zakończone.
Jako odpowiedź na odwieczne pytanie "co by tu jeszcze zbudować ?", zbudowałem magazyn energii klasy "Paragon" inspirowany przez Leszek Kwitek https://www.youtube.com/watch?v=7a0CGuDVCBo.
Po 3 miesiącach testów z obsadzeniem połowy pojemności (szacowana na tę chwilę rzeczywista pojemność około 12kWh, po zapełnieniu będzie ponad 24kWh), całość pracuje rewelacyjnie 🙂 .
Wszystkie ogniwa 18650 z odzysku. Magazyn po naładowaniu bez problemu utrzymuje dom przez następne 2 pochmurne dni kiedy instalacja nie daje uzysku, jeśli są jasne chmury wtedy dłużej. Przy intensywnym używaniu, jak gotowanie obiadków (kuchnia indukcyjna), herbatki, kawki, odkurzanie, suszarka do włosów, moje prace w warsztacie, etc, czas "trzymania" to około 36 godzin, po czym przełączy się na grid tzn. siec lub wyjdzie słoneczko 🙂.
Nie ukrywam, że jest to robota dla cierpliwych, wytrwałych i mających pojęcie. Czasochłonnym i pracochłonnym wyzwaniem jest sam proces odzysku, selekcji i testowania ogniw 18650, o tym procesie można by napisać oddzielny elaborat.
Ogniwa zgrzewane zgrzewarką DIY poskładaną "po taniości" z transformatora z mikrofali ze sterownikiem uniwersalnym, którego budowę opisałem tutaj https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic4053341.html
Kopytko do zgrzewania i wydrukowania które zaprojektowałem można pobrać tutaj https://www.thingiverse.com/thing:6808297
Magazyn pracuje z inwerterem hybrydowym 5,5kW i panelami 4,7kW zamontowanymi pionowo (pomysł sprawdza się znakomicie), dla najlepszego uzysku w miesiącach jesienno-zimowo-wiosennych, kiedy to zapotrzebowanie na energię jest największe (w tym do dogrzewania domu).
Podsumowując, taka postać magazynu jest bardzo wygodna w celach użytkowych i serwisowych (dokładanie ogniw online, bez wyłączania), kultura temperaturowa pracy znakomita, obciążalność prądowa bezproblemowa, gdzie na ogniwo są to prądy rzędu 250-350mA, co mam nadzieję zapewni wieloletnią żywotność.
Technikalia :
- 14S , 48V , 40 stringów x 6 ogniw (docelowo)
- test ogniw: testowane ładowarkami LiitoKala Lii-500, dobrze się sprawiają w tej kwestii
- BMS: JK BMS 20S balancer 1A, bardzo dobre urządzenie, polecam, 1A daje bez problemu radę z balansowaniem
- akumulatory w stringi dobierane są i łączone razem względem pojemności i rezystancji wewnętrznej
- bezpieczniki: 4A ale teraz bym zastosował 5-6A
- progi pracy ogniw: dolny 3,3V , górny 4,13V, wiec z marginesem (ustawienia uwzględniają offset błędu pomiaru invertera)
- środkowe 8 stringów przy terminalach mają bezpieczniki 8A (2x4A) i są tam najlepsze ogniwa
- cykliczna kontrola termowizją, wszelkie anomalie widziane są od razu, ale nic się nie dzieje
- kosztowo: bezapelacyjnie rewelacja 🙂
- holder do zgrzewania i wydruku który zaprojektowałem jest do pobrania z thingiverse
Dokładam pare fotek z budowy i testów
EDIT
Wrzucam dodatkowe opisy z dyskusji na Facebook'u
Pytanie: Daj znać, w jakim stanie powinny być ogniwa, które jeszcze są Ci potrzebne - mogą być używane, ale jeszcze działać, czy już mogą być stare, słabe, a Ty je jakoś regenerujesz?
Odpowiedź: Ogniwa nie powinne być mocno skorodowane (na lekko skorodowane są sposoby 🙂 ), po za tym, ich stan przed testami jest bez znaczenia, mogą być rozładowane do 0V, stan początkowy kompletnie nie niesie informacji o jakości ogniwa i jego zużyciu - to wyjdzie dopiero po testach. Testy to cała procedura pod kątem sprawdzenia sprawności wewnętrznego bezpiecznika CID, jeśli ogniwo całkowicie rozładowane to "podniesienie" go prądem 50-100mA do katalogowej wartości progowej i po tym doładowanie z kontrolą temperatury, rozładowania z kontrolą temperatury, ładowania prądem 700mA z kontrolą temperatury, pomiar rezystancji wewnętrznej, leżakowanie około miesiąca i ponowny pomiar w celu oceny ewentualnych problemów z samorozładowaniem. Jeśli ogniwo przejdzie pomyślnie całą tę procedurę, to nadaje się do magazynu 🙂 . Jeśli ogniwo ma zniszczoną koszulkę izolacyjną to przepakowanie w nowe "ubranko". A jeśli ma jakieś drobne niedomagania, to nada się do latarek LED 🙂
Doświadczenie pokazuje, że ogniwa z laptopów maja dużo odrzutów i spory rozstrzał parametrów (ale da się coś z nich wycisnąć), a najlepsze do odzysku są uszkodzone pakiety z rowerów elektrycznych, hulajnóg, desek etc.
Pytanie: Masz połączone 5 akumulatorów w jeden pakiet. Moje pytanie jest takie, co się stanie jeżeli jeden akumulator z tych 5 zrobi zwarcie?
Odpowiedź: Ten string z 5'oma ma już dołożone 6'ste ogniwo tak jak reszta stringów, wszędzie jest po 6. Zwarcie nie robi się tak, że nie ma i jest, ale jeśli, to jest to powolny proces i ogniwo będzie powoli robiło się cieplejsze od innych, co od razu widać na kamerze termowizji, co daje masę czasu na wymianę. Ale zakładając, że nagle się zwarcie zrobi, to zadziała bezpiecznik CID który jest w każdym ogniwie. Zakładając, że CID nie zadziała to wyładuje pozostałe ogniwa z pakietu i oczywiście zadziała mój bezpiecznik założony na pakiet. To samo w razie pojawienia się korozji i rozszczelnienia/wycieku elektrolitu. Tyle.
BTW to rozebrałem tysiące ogniw i rozpakietowalem setki pakietów, i widziałem je w różnym stanie, zardzewiałe do cna, powylewane, rozpadające się, z ubitymi bezpiecznikami CID (czasem cały pakiet 50 paru sztuk miał ubite CID'y i szedł na przemiał), rozładowane do 0V etc. ale nigdy, powtarzam NIGDY nie znalazłem ogniwa które było by na zwarciu, czy było zwarte, ani tez żadnego spalonego. To w zasadzie tyle na temat dywagacji a co będzie jak dostanie zwarcia 🙂, w zasadzie z czysto praktycznego punktu widzenia to taki sam dylemat jak - a gdyby babcia miała wąsy to czy by była dziadkiem 🙂, i dlatego uwazam ogniwa 18650 za bardzo bezpieczne.
Komentarz z FB:
Komentarze "łolabogaspalisiejakkamienicawPoznaniu" za 3... 2... 1...
-
Hehe dobre
, wysyp "trolli" "piromanów" "strażaków" bijących pianę i pałujących się bez końca, w takim temacie jest nieunikniony .
Schemat magazynu, połączenie z BMS'em
Aktualizacja 05.2025
Od ponad miesiąca magazyn całkowicie się zwrócił, więc po pełnym "spięciu" finansowym, wszystko teraz idzie na plus. Aktualna pojemność około 20kWh.
Jak na eksperymentalny magazyn przystało - eksperyment dalej trwa - i trwa mać
Następna informacja, jakoś w marcu zauważyłem, ze niektóre gniazda ogniw z jednej partii zaczęły po czasie pękać, wiec w ciągu dwóch tygodni (na szczęście były to tygodnie totalnie bez słońca) magazyn został przebudowany, tak aby mechanicznie uniemożliwić tego rodzaju usterki w przyszłości. Popękane gniazda zostały wymienione. Te gniazda które maja na sobie nadruki są OK i nic się z nimi nie dzieje, ale te od Chińskiego dostawcy, które takich nadruków i numerków nie maja - zaczęły się psuć, wiec UCZULAM na jakość niektórych Chińskich rzeczy.
Poniżej fotki jak się psuja i jak przebudowałem magazyn (rozkręcenie/rozebranie to było jedno popołudnie - sam zdziwiłem się jak szybko można coś rozebrać ).
Przy okazji, wrzucam przykład wyłapanego ogniwa w czasie okresowej kontroli termowizją, punkt wyższej temperatury o 3 stopnie względem tła, ogniwo które dostało lekkiej nieszczelności (po zdjęciu koszulki, stwierdziłem malutki wyciek elektrolitu, kropeleczka). Do zniszczenia takiego ogniwa pozostało jeszcze sporo czasu, może 3-6 miesięcy, ale termowizja już "kolesia" wyłapała odpowiednio wcześnie - ogniwo oczywiście zostało wymienione od razu (bez wyłączania magazynu), serwisowo konstrukcja się sprawdza.
Tutaj rzeczywiście nasuwa się myśl, że gdyby fabryczne pakiety nie były szczelnie zamykane, a ludzie/użytkownicy mieli możliwość kontroli termowizją, to ilość różnych "wypadków" można by znacząco ograniczyć.
Testy użytkowe ekperymentalno-doświadczalnego magazynu energii 48V na ogniwach 18650 zakończone.
Jako odpowiedź na odwieczne pytanie "co by tu jeszcze zbudować ?", zbudowałem magazyn energii klasy "Paragon" inspirowany przez Leszek Kwitek https://www.youtube.com/watch?v=7a0CGuDVCBo.
Po 3 miesiącach testów z obsadzeniem połowy pojemności (szacowana na tę chwilę rzeczywista pojemność około 12kWh, po zapełnieniu będzie ponad 24kWh), całość pracuje rewelacyjnie 🙂 .
Wszystkie ogniwa 18650 z odzysku. Magazyn po naładowaniu bez problemu utrzymuje dom przez następne 2 pochmurne dni kiedy instalacja nie daje uzysku, jeśli są jasne chmury wtedy dłużej. Przy intensywnym używaniu, jak gotowanie obiadków (kuchnia indukcyjna), herbatki, kawki, odkurzanie, suszarka do włosów, moje prace w warsztacie, etc, czas "trzymania" to około 36 godzin, po czym przełączy się na grid tzn. siec lub wyjdzie słoneczko 🙂.
Nie ukrywam, że jest to robota dla cierpliwych, wytrwałych i mających pojęcie. Czasochłonnym i pracochłonnym wyzwaniem jest sam proces odzysku, selekcji i testowania ogniw 18650, o tym procesie można by napisać oddzielny elaborat.
Ogniwa zgrzewane zgrzewarką DIY poskładaną "po taniości" z transformatora z mikrofali ze sterownikiem uniwersalnym, którego budowę opisałem tutaj https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic4053341.html
Kopytko do zgrzewania i wydrukowania które zaprojektowałem można pobrać tutaj https://www.thingiverse.com/thing:6808297
Magazyn pracuje z inwerterem hybrydowym 5,5kW i panelami 4,7kW zamontowanymi pionowo (pomysł sprawdza się znakomicie), dla najlepszego uzysku w miesiącach jesienno-zimowo-wiosennych, kiedy to zapotrzebowanie na energię jest największe (w tym do dogrzewania domu).
Podsumowując, taka postać magazynu jest bardzo wygodna w celach użytkowych i serwisowych (dokładanie ogniw online, bez wyłączania), kultura temperaturowa pracy znakomita, obciążalność prądowa bezproblemowa, gdzie na ogniwo są to prądy rzędu 250-350mA, co mam nadzieję zapewni wieloletnią żywotność.
Technikalia :
- 14S , 48V , 40 stringów x 6 ogniw (docelowo)
- test ogniw: testowane ładowarkami LiitoKala Lii-500, dobrze się sprawiają w tej kwestii
- BMS: JK BMS 20S balancer 1A, bardzo dobre urządzenie, polecam, 1A daje bez problemu radę z balansowaniem
- akumulatory w stringi dobierane są i łączone razem względem pojemności i rezystancji wewnętrznej
- bezpieczniki: 4A ale teraz bym zastosował 5-6A
- progi pracy ogniw: dolny 3,3V , górny 4,13V, wiec z marginesem (ustawienia uwzględniają offset błędu pomiaru invertera)
- środkowe 8 stringów przy terminalach mają bezpieczniki 8A (2x4A) i są tam najlepsze ogniwa
- cykliczna kontrola termowizją, wszelkie anomalie widziane są od razu, ale nic się nie dzieje
- kosztowo: bezapelacyjnie rewelacja 🙂
- holder do zgrzewania i wydruku który zaprojektowałem jest do pobrania z thingiverse
Dokładam pare fotek z budowy i testów
EDIT
Wrzucam dodatkowe opisy z dyskusji na Facebook'u
Pytanie: Daj znać, w jakim stanie powinny być ogniwa, które jeszcze są Ci potrzebne - mogą być używane, ale jeszcze działać, czy już mogą być stare, słabe, a Ty je jakoś regenerujesz?
Odpowiedź: Ogniwa nie powinne być mocno skorodowane (na lekko skorodowane są sposoby 🙂 ), po za tym, ich stan przed testami jest bez znaczenia, mogą być rozładowane do 0V, stan początkowy kompletnie nie niesie informacji o jakości ogniwa i jego zużyciu - to wyjdzie dopiero po testach. Testy to cała procedura pod kątem sprawdzenia sprawności wewnętrznego bezpiecznika CID, jeśli ogniwo całkowicie rozładowane to "podniesienie" go prądem 50-100mA do katalogowej wartości progowej i po tym doładowanie z kontrolą temperatury, rozładowania z kontrolą temperatury, ładowania prądem 700mA z kontrolą temperatury, pomiar rezystancji wewnętrznej, leżakowanie około miesiąca i ponowny pomiar w celu oceny ewentualnych problemów z samorozładowaniem. Jeśli ogniwo przejdzie pomyślnie całą tę procedurę, to nadaje się do magazynu 🙂 . Jeśli ogniwo ma zniszczoną koszulkę izolacyjną to przepakowanie w nowe "ubranko". A jeśli ma jakieś drobne niedomagania, to nada się do latarek LED 🙂
Doświadczenie pokazuje, że ogniwa z laptopów maja dużo odrzutów i spory rozstrzał parametrów (ale da się coś z nich wycisnąć), a najlepsze do odzysku są uszkodzone pakiety z rowerów elektrycznych, hulajnóg, desek etc.
Pytanie: Masz połączone 5 akumulatorów w jeden pakiet. Moje pytanie jest takie, co się stanie jeżeli jeden akumulator z tych 5 zrobi zwarcie?
Odpowiedź: Ten string z 5'oma ma już dołożone 6'ste ogniwo tak jak reszta stringów, wszędzie jest po 6. Zwarcie nie robi się tak, że nie ma i jest, ale jeśli, to jest to powolny proces i ogniwo będzie powoli robiło się cieplejsze od innych, co od razu widać na kamerze termowizji, co daje masę czasu na wymianę. Ale zakładając, że nagle się zwarcie zrobi, to zadziała bezpiecznik CID który jest w każdym ogniwie. Zakładając, że CID nie zadziała to wyładuje pozostałe ogniwa z pakietu i oczywiście zadziała mój bezpiecznik założony na pakiet. To samo w razie pojawienia się korozji i rozszczelnienia/wycieku elektrolitu. Tyle.
BTW to rozebrałem tysiące ogniw i rozpakietowalem setki pakietów, i widziałem je w różnym stanie, zardzewiałe do cna, powylewane, rozpadające się, z ubitymi bezpiecznikami CID (czasem cały pakiet 50 paru sztuk miał ubite CID'y i szedł na przemiał), rozładowane do 0V etc. ale nigdy, powtarzam NIGDY nie znalazłem ogniwa które było by na zwarciu, czy było zwarte, ani tez żadnego spalonego. To w zasadzie tyle na temat dywagacji a co będzie jak dostanie zwarcia 🙂, w zasadzie z czysto praktycznego punktu widzenia to taki sam dylemat jak - a gdyby babcia miała wąsy to czy by była dziadkiem 🙂, i dlatego uwazam ogniwa 18650 za bardzo bezpieczne.
Komentarz z FB:
Komentarze "łolabogaspalisiejakkamienicawPoznaniu" za 3... 2... 1...
-
Hehe dobre
, wysyp "trolli" "piromanów" "strażaków" bijących pianę i pałujących się bez końca, w takim temacie jest nieunikniony .
Schemat magazynu, połączenie z BMS'em
Aktualizacja 05.2025
Od ponad miesiąca magazyn całkowicie się zwrócił, więc po pełnym "spięciu" finansowym, wszystko teraz idzie na plus. Aktualna pojemność około 20kWh.
Jak na eksperymentalny magazyn przystało - eksperyment dalej trwa - i trwa mać
Następna informacja, jakoś w marcu zauważyłem, ze niektóre gniazda ogniw z jednej partii zaczęły po czasie pękać, wiec w ciągu dwóch tygodni (na szczęście były to tygodnie totalnie bez słońca) magazyn został przebudowany, tak aby mechanicznie uniemożliwić tego rodzaju usterki w przyszłości. Popękane gniazda zostały wymienione. Te gniazda które maja na sobie nadruki są OK i nic się z nimi nie dzieje, ale te od Chińskiego dostawcy, które takich nadruków i numerków nie maja - zaczęły się psuć, wiec UCZULAM na jakość niektórych Chińskich rzeczy.
Poniżej fotki jak się psuja i jak przebudowałem magazyn (rozkręcenie/rozebranie to było jedno popołudnie - sam zdziwiłem się jak szybko można coś rozebrać
).
Przy okazji, wrzucam przykład wyłapanego ogniwa w czasie okresowej kontroli termowizją, punkt wyższej temperatury o 3 stopnie względem tła, ogniwo które dostało lekkiej nieszczelności (po zdjęciu koszulki, stwierdziłem malutki wyciek elektrolitu, kropeleczka). Do zniszczenia takiego ogniwa pozostało jeszcze sporo czasu, może 3-6 miesięcy, ale termowizja już "kolesia" wyłapała odpowiednio wcześnie - ogniwo oczywiście zostało wymienione od razu (bez wyłączania magazynu), serwisowo konstrukcja się sprawdza.
Tutaj rzeczywiście nasuwa się myśl, że gdyby fabryczne pakiety nie były szczelnie zamykane, a ludzie/użytkownicy mieli możliwość kontroli termowizją, to ilość różnych "wypadków" można by znacząco ograniczyć.
Fajne? Ranking DIY
Nagle wszystko będzie cacy i czyste.
