solar power – не путать с соляркой.
здесь -минимальная сборка, 2 батареи 100 или 200 .. 230 гелевых, вместе 12 или 24 в. или вообще от велосипеда сборка 36в 18 ач. На крыше Две солнечных батареи монокристалл – чуть под разными углами к Солнцу, по 100 ватт если яркое солнце. Одна направлена на 10 часов, другая точно на юг – в МО это на 14 часов, угол наклона летом 50 град. ,зимой работает слабо, наклон 25-30 град. – просто меняю кронштейн из двух дощечек.
Солярка тоже нужна – заливается в бочку в подвале, от бочки идет снизу привареная трубочка медная, до насоса высокого давления на генераторе.
Генератор несколько переделан. Установленый подшипник на дизеле l100ae (это копия Янмара 1939 года – на китайской фабрике идет по названию 186, km186? 186f? 186fa 188fd ) . Там не сильно устраивал подшипник шариковый возле шатуна, переставляю на обычный моторный со вкладышами, и соответственно, со смазкой. ( не, у меня нет закалки твч, станочек то есть конечно, так что сделали все в Шеньжене, заводчане все там.) По генератору все как обычно. (он с медным проводом в Два проводка 1.6 мм, лак из эпоксидки прочный, 30 ампер может выдавать долго).
Генератор есть еще один – запускается на бензине, переводится потом на газ . Там слегка добавлена комплектуха, зубчатый маховик на 168, стартер с аккумулятором от машины. Зарядка к нему обычная, Регулятор мехпнический – обычный, газовый штуцер к карбюратору, кран для отключения бензина. Редуктор в сборе с краном. Баллон газа 50 л – обычный для кухни, и второй – запаска. Заводится автоматом – только на бензине и с включенным подсосом, через 5 секунд подсос убирается. Отключается бензин – если надо и переходит на газ. (не надо игнорить требования – по безопасности, бетонный потолок в 2м минимум, форточка большая и не закрыта, в помещении подвала ничего горючего, короб для вентиляции есть – приточка, если надо – вентилятор – в трубе , и можно обычный офисный. Газовый баллон должен находиться в сухом помещении – либо в железном шкафу на улице, за бетонной стенкой. С открытым все время окном или форточкой. Температура до 40, если пропан- бутан. Вся система и баллон проверяется давлением 25 атм. Литиевая батарея – с защитой от перегрева, лучше на 45.. 50 градусов, и в ящике с песком – там же в бетонном подвале. )
Аккумулятор – он нужен, конечно, так как вечером солнечная батарея выдает всего процента три от мощности – 100 процентов на ярком солнце. Ночью – если вдруг нужна порядочная мощность, особенно зимой – если аккумулятор недозаряжен – заводится генератор.
Для зарядки служит обычный сварочник, на него домотано проводом от машинного прикуривателя несколько витков. Провод довольно толстый, на ампер 300. При небольшой нагрузке – 100ампер, он должен выдавать 38 – 48 а то и 50 вольт. Средней точки нет, но ее можно сделать, если есть только два диода. (диодов выпрямителя 4, так что не надо. Схема обычная, диодный мост. По – современному можно подобрать Шоттки, например от компьютерных блоков питания, но 4 советских диода на ампер 600 с этим справляются лучше. Они довольно кондовые, с полкило почти каждый. И – не греются.)
- маленькая хитрость . сварочный транс один. Он включается и на зарядку аккумуляторов – и как инвертер, если надо. ( на самом деле их два, один еще советский, на 7 киловатт, а второй из Леруа .. Лемана Про – реклама. Второй для сварки и как понижающий, иногда для стройки надо.)
Что получается. 6 киловатт электрической мощности – с генератора или солнечной батареи – надо где то накопить. Аккумулятор обычный был, свинцово – кислотный, из 4 банок по 230 ач. Сдох, он поработал месяца три. Вариантов есть несколько, самый простой сейчас – это батареи от Велосипедов.
Десяток пока, с выравнивающими диодиками Шоттки. заряжаются через повышающий. Если от солнца 24 вольта. От генератора напрямую, там в каждой блок bms есть. при переборе 42 вольт он отключит аккумулятор. ( делается сначала один, и – перейду может на новый тип, калиевые либо титанат, а эти – подарю соседке.)
Можно и солнечный контроллер приспособить. Только – на 48 вольт они, или на 24. Не разбирал, но надо напряжение поправлять.
схемку нарисую. Основная часть – повышающий модуль на tl494. вход 12 – 56в , выход 40 – 50 в, 15 ампер (максимум и по входу и по выходу.)
или вот такая – классическая . от русского профессора в Польше.
Часть электрики на готовых модулях, например – понижающий 35 на 12 вольт, на lm2596. Только для 24 вольт! – на 48 и на 56 они просто взрываются, максимум 29 вольт! На 36 – самодельный вот по схеме выше, на 3845, и второй – китайский на 200 ватт, тоже 12 вольт 15а только. Для ноутбука – для надежности применен Китайский модуль на плоской катушке – он есть в схемах фонаря, работает от 3 вольт до 24, выход 19 вольт, ток до 8 ампер. Это малюсенькая плата с цифровым вольтметром, размером 5 на 7 см и с маленькими радиаторами, выдает 200 ватт почти и долго, нагревается, конечно, до 70 градусов. Та есть защита от понижения напряжения и по току и по перегреву – если что не так – выключается, без взрыва. Она включается Только после понижайки на 12 – 15 вольт, и там еще Резервный аккум от машины 12в 70 ач, он еще защищает от скачков напряжения и если выше 16 вольт.
Проверяя их характеристики – например –
3 to 40 V
Input Voltage | 3 to 40 V |
---|---|
Output Voltage Range | 1.23 to 37 V |
Max Output Current | 3 A |
Adjustment | 25-Turn Trimpot |
Efficiency | up to ~93% |
Addicore LM2596 Adjustable DC-DC Switching Buck Converter
не надо их заставлять с перегрузкой работать, особенно и по току и по напряжению. При токе в 4 ампера сгорит через 5 минут, при входном напряжении 48 вольт сгорит моментально, даже без тока.
не повторять – только если есть защита от пожара..
На батарейке 36 (42) вольта из 10 последовательно литиевых – этот модуль припаивается сразу к элементам батареи, нагрузка на 12 вольт подключается выключателем. При полном заряде модуль BMS балансир отключит батарею при 42 вольтах. LM-ка скорее всего не сгорит, а вот конденсаторы на модуле на 35 вольт – могут вздуться. (один не выдержал – рванул, это не верно совсем – второй ставлю через Реостат пол ома 200 ватт временно, 5 диодов последовательно КД2997 и таблетку стабистор на 10а 24в) Что бы не было пожара –
1 . Используем более дорогой модуль – на 3845, с дополнительным стабилизатором микросхемы, входное от 90, выход 12 вольт 10 или 12 ампер, в зависимости от ферритового трансформатора или сендастового.
- одна из лучших микросхем – ka3845 (lm3845b uc3845) – работает во многих компьютерных блоках. У нее время импульса может быть в 100 раз короче времени ожидания, заполнение 50 (есть и до 100 это серия с цифрой 2), внутри хоть слабоватый, но естиь транзисторный драйвер для мощного полевика. (не вздумайте поставить irf4404 а вот irf3205 можно попробовать – или КП812А1 – разница в емкости затвора 20 nf или 4000 pf – для более мощного полевика с низким сопротивлением нужен драйвер помощнее, специальная микросхема или 2 средней мощности транзистора, хорошо себя показала пара КТ315 – КТ361 красненькие Фрязинского завода.. сейчас желтенькие, Фрязинский завод сильно пожгли зачем то. )
переделаный источник от ноутбука – к готовой плате припаял катушку на Зеленом кольце (мо пермаллой, проницаемость 10, ток 20 витков до 15а, частота лучше 90 -150 кгц. Диаметр кольца 25 мм примерно, сечение 10 на 8 мм, витки – 20 первичная, 2 по 0.8, 11 – вторичная, 12 вольт в 2 провода 1 мм.)
Без рассчета – взял от похожего блока, для фонарика 30 ватт. Для 90 ватт тянет, на большую мощность – слабая. На 250 ватт Лучше взять готовый транс Hi-Pot от компьютерного БП, обмотку на 12 – сделать на входное 36 -48, а выход 5 вольт – на 12 , пол-обмотки и там и там. Перебросить выход, если не работает. Перематывать и разбирать не надо. Частота. 4k7 R 1200 Pf C – в микросхеме делитель на 2 , это будет 70 килогерц. С зеленой катушкой можно пробовать до 200 кгц , если КП812. По программе рассчета – потери на зеленой катушке 3 ватта, она горячая. На ферритовой от компьютерного блока 0.7 ватта.
Готовый китайский блок есть, он дороже компьютерного. Инвертер 1200 ватт 90 долл. Преобразователь 20 ватт с 48 до 12 около 30 долл, есть и 19.
Питание микросхемы lm3845 это 12 вольт – по 7 лапе. На 5 лапе – земля, общий провод. Если входное напряжение 56 вольт, как на моей сборке – надо дополнительный маленький источник.
Он сделан (схема из интернета) на втором полевике, с переменным и постоянным резистором. Ток потребления микросхемы маленький (с пол ампера будет – там же драйвер) – и мощный полевик не будет сильно нагреваться. Но – надо посмотреть! И настроить его заранее, зашунтировав микросхему по питанию стабилитроном и поставив сгораемый резистор на 1 ом – маленький. ( а в этих схемах – чуть проще – резистор на 50-100к и емкость, а после запуска – с обмотки дополнительной 12 вольт).
Правильная регулировка – по 2 лапе.
последняя схема нарисована по – дурацки, видно – срисовывали с платы. Времязадающая – r24 c20 а 8 вывод это не вход, а выход опорного (как на 494 – только там другой вывод, не помню точно.) Соответственно 3 вывод – напрямую вкл – выкл всей схемы, в зависимости от выходного напряжения. А не только от защиты по току в 5 ампер через полевики (уточнить по заводскому описанию – вроде там полвольта в плюс). вот и не угадал – 1 вольт, соответственно 10 ампер импульс по 310в и блок этот ватт на 150.
рассчет частоты калькулятор uc3842 uc3845 (поиск)
https://tefatronix.g6.cz/work/elecalc/elecalc.html
и посмотрев схему (она из заводского описания ) – видно, что напряжение для регулировки подается на 2 вход, и оно должно соответствовать 2 с половиной вольтам. Feedback подписано, обратная связь в зависимости от напряжения. Значит, если делитель сделать 10к и 2к5, то – на выходе будет 11 с половинкой вольт. А если надо 14 вольт – например, подзаряжать аккумулятор от машины – ставлю 12K и 2K5.
что бы не было эффектов с выгоранием микросхем –
что дает эта таблица. 30 вольт на питание 7 лапу можно. Но – внутри стабилитрон 34v , 31 вольт не надо уже, чип перегорит. Тем более – если серия 3845 а не 3842 – то работает и при 9 вольтах, не при 18.
Драйвер полевиков – слабоват. Можно усилить – парой красненьких советских транзисторов – КТ315 – КТ361 – включив их так – 6 выход – на соединенные базы, эмиттеры – вместе – это на затвор полевика – выход. Коллектор 315 на питание к 7 лапе, коллектор 361 – на землю.
как показала практика – справляются с полевиком емкостью 15 нф, на 120 ампер 60 вольт. Импульс тока при 90 кгц – и там еще импульсы не очень часто , до 9 ампер, 150нс – что очень не плохо. Транзисторы не перегорают, хоть они на столько не рассчитаны (0.3а длительно и 3.. 5а – импульс).
вот – питание микросхемы от вольтодобавки после запуска (так делается на более простом чипе моторола 34063 – только он запускается и от 3 вольт). И на микросхеме стабильное питание 12 вольт. (и не выгорает диодик – на схеме 1n4148s – улучшенная китайская копия – не забыли ограничить ток при запуске резистором в 33 ома)
До вольт 40 -56 можно на питание микросхемы поставить резистор. 2 ватта. Напряжение ограничить дополнительным стабилитроном. (внутри у микросхемы есть стабилитрон на 34 вольта, но – на маленький ток, миллиампер – два) А на схеме ниже – дополнительная обмотка для питания, вольтодобавка. А запуск через резисторы 200к – это от 220в, 305 -310 после выпрямителя.
Решение
Ток, I
I = U/R= 310 В / 200 кОм= 0,002 А
Мощность, P
P = UI= 310 В · 0,002 А= 0,48 Вт (этот резистор при длительной работе перегорит, как показывает практика. Поэтому – дополнительное питание) . И ток потребления микросхемы с драйвером полевиков внутри – около 10 мА , это показывает измерение, при 12 вольтах питания. В описании заводском нет данных. То есть может быть больше 2 мА, этот резистор только для первого запуска.
- а вот от 36 вольт – ставлю стабилитрон на 15 -18 вольт, дополнительный, и резистор 10 Килоом, 2 ватта. Без дополнительной обмотки. (и конденсатор по питанию, 500 мкф, 25 вольт).
- Дано
- Сопротивление, R: 10 кОм
- Напряжение, U: 36 В
- Решение
- Ток, I
- I = U/R= 36 В / 10 кОм= 0,004 А
- Мощность, P
- P = UI= 36 В · 0,004 А= 0,13 Вт
напишу, хватает, или мало. Уменьшив до 5 килоом, надо второй резистор, что бы до 4 ватт был резерв мощности.
Дано
Сопротивление, R: 5 кОм
Напряжение, U: 36 В
Решение
Ток, I
I = U/R= 36 В / 5 кОм= 0,007 А
Мощность, P
P = UI= 36 В · 0,007 А= 0,259 Вт
Допустимо. Но – четверть ватта уходит в тепло. С дополнительной обмоткой, из 6 – 7 витков, конечно, лучше. (12 мА, что близко к реальному, был замер где то на фото , 12В). 0.2 ватта.
это очень распространенный блок от dvd sega sony и многих еще приставок с сетевым питанием. с 2005 – 2007 года еще. Развязка полная – pc817 tl431 оптопара и управляемый стабилитрон. R4= 0.05 ohm
http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps_e/hdw_smps_e.html
рассчет (у 4 лапы rc 28k 330pf – ( не стартует с м-сх ka3845b) или 1n 7k5 ~ 130 KHz – для ферритового сердечника лучше 56k 330pf схема ниже – в микросхеме делитель на 2 , частота не 85 а 42 кгц. Меньше – будет свист и потеря мощности.) резистор запуска (от 36 вольт, от 220 – 305 надо 180К 2w) 18K 2w, стабилитрон zener diode 12v1. Это у питания вывод 7. Обмотка для питания – вольтодобавка выдает примерно 14 вольт, подпитка через диодик и резистор 50 ом.
колечко 39 мм из обычного феррита, или транс 32 на 16, провод не сильно тонкий, в 3 жилки 0.8 нормально, 21 и 16 витков, или 14 на кольце побольше, если дроссель.
Рассчет на 100 ватт, от батарейки велосипедной на 36в 15а.
( нагрузка – пяток лампочек светодиодных, небольшая колонка, ноутбук, зарядки телефонов на 5 вольт по 2а штуки 3).
расчет катушки еще раз ( на другую мощность)
для наглядности, 0,000330 микрофарады = 330 пф
то есть – проверить, стартанет ли, несколько превышение, По частоте. И для Зеленого кольца – молибденовый пермаллой. 26 килоом, 330 пф. Должна получиться частота 104 килогерца, а внутренняя у генератора 209, что несколько превышает заявленую в 160. (для Ферритового транса или кольца – раньше делали до 40 килогерц, сейчас – новые, типа cool mu – можно до 70. В записи про разработку фонаря на 30 ватт есть про проверку сердечника cs400125 ). китай – Тайвань, материал заявлен альсифер – сендаст, но – это, возможно, не так. с таким колечком и проводом 3 по 1 мм 20 и 8 витков мощность будет 300 ватт, от 36 или 48 вольт.
Пробую, как запускается . ( фото в студию, осцилла покажет довольно точно). КП812, 17нФ затвор, время переключения с драйвером 1 ампер примерно 600 нс, ограничительный резистор 10 ом (нужен), входное до 50 вольт, выход 12в делал на 15а, но провод походу тонковат. Галогенка на 60 ватт загорается, но на ней 9 вольт, а не 14. Проверял на 12-вольтовой, от фары дальнего света, она бы на 14 горела бы очень ярко. На маленькой лампе 28 вольт, 5 ватт – все 14 вольт, без нагрузки – там на плате 100 Ом резистор есть – то же 14в.
не запускается .. вместо 100 кгц проскакивают импульсы около 1 мгц на 4 лапе, пила с маленьким напряжением. Меняю. 6k2 – 4n7 проверенный вариант, 3k6 – 4700р – у китайского на 12 вольт 10 ампер с 72в – там колечко из альсифера, не скорее тоже металлопорошок. Зеленое, проводок на 10 ампер тонковат 0.8 мм. Да и кольцо меньше в 2 раза – работать будет до ампер 6, это 50 ватт. 4k7 – 2200pf запускается, пилообразное напряжение есть на 4 выводе, опорное есть 5 вольт. Около 90 кгц.
основной рассчет – без частоты преобразования только. Вычислено – кольцо 4 см , сечение 1 см кв., из Альсифера с проницаемостью 50 ( это как раз примерно cs400125) при 10 равномерных витках допускает ток 114 ампер. Это импульс, то есть если надо и вправду больше, чем 800 ватт – там еще КПД 80 процентов, то надо несколько секций, или – сделать на 50 герц и огромном трансформаторе.
самодельные модули надежнее, вот фото для сравнения.
они в общем то сделаны специально, и все рассчитано. Из готовых – подобрал только те, которые хорошо работают. Основной – это повышающий с 12 на 20 для Ноутбука 6 ампер – он малюсенький на плоской катушечке меньшее 2 см. И повышающий на tl494 – с 12 – 40 до 50 вольт – на зарядку литиевой батареи. Он рассчитан на 15 ампер по входу, это достаточно. (если солнечных батарей всего 8 штук по 100 ватт).
инвертер с 12 вольт на 220 синусоида ( типа – 10000 вольт ампер) – 1500 ватт возможно –
будет отзыв. Он с катушкой на 5 киловатт, до 10 не буду доводить, это не тот, что ниже будет, 42 кило только транс. А эта маленькая легкая коробочка, с полкило. Ватт 900 попробую, холодильник с компрессором маленьким. А это 100 ампер от 12 вольт.
( инвертер включается для работы Холодильника или морозилки – на ночь без солнца, там средняя мощность 80 ватт, при запуске компрессора все 400 – 800. 4 аккума литиевых феррофосфат 320 на 4 по 3.1 – 3.5 вольта. Это сборка из пересобраных на заводе Liitokala, еще хватает на не силовую электронику, ноутбук, лампочки светодиодные, часы, зарядки для телефонов.)
второй инвертер – мощнее, но его аккумы подсаженые, они свинцовые. Хватит на насос станции (200 ватт, и дренажник на 300 – 400, он установлен на чистую воду), поднять воду из колодца и накачать бак титана – это если мыться под душем. Сначала наливается вода , можно отключить на час, пока водогрейка топится, потом включить насосы для душа. Может закипятить чайник, или полчаса гонять микроволновку (800 ватт), только потом надо будет аккумы заряжать.
Стиральная машина (конечно это баловство на даче, тазик с горячей водой на печке, или там две кастрюли на газе, летом можно и из бассейна зачерпнуть. ) может работать от генератора 3200.
маленький аккумулятор – велосипедный, он без инвертера, но с модулями заряда и понижающим. из 36 – 42 вольт делается 12. От него освещение – шина 12 вольт общая, на все блоки и солнечные батареи тоже. И там часы, модем, зарядки для телефонов. Можно и ноутбук, на полчаса, через модуль 12 – 19.
Инвертер более сеьезный на 220 не часто включаю, он напрямую с 48 вольт, схема на китайском модуле здесь есть. (действительно 5 киловатт будет, компрессором проверю, чайник с микроволновкой сразу – только транс Ууу). Как работает трансформатор – профессор спрашивает студента – Уууу. Садись, два. Не.. это ты на практике был ведь – садись, четверку поставлю.
там 8 штук irfp4468. их отличает очень большая емкость затвора – порядка примерно 30000 пФ. И еще цена – за аналог из Шеньженя по – видимому 700р, оригинал около 17 долл. за штуку. Большой радиатор, греются, не перегружал – так что ремонт не требуется. лапки сразу касаются шины из меди, там 900А ток не вызовет расплавления. Через 4 транзистора, конечно, не через один, и еще импульсы. Сварку на 4 киловатта не включал, а чайник кипятит, и при этом свет не становится тусклым. От 48 вольт максимум 90 – 100а, если перевести на 24 – мощность пониже, 3 киловатта, 160а – нагрев сильно больше. (это серьезная машина, один транс сварочник 40 кг). https://forum.arduino.ru/t/modul-egs002-preobrazovatel-chistogo-sinusa/12402 – плата рассчитана на работу с большим и тяжелым трансом низкой частоты. Ток потребления .. автор по ссылке включил от импульсного источника на 12 вольт проводами толщиной 1 мм, хоть из меди.. сначала позвать школьника, учащего физику на четыре хотя бы! Источник это 4 аккума на 180 ампер часов, подсоединены к сборке из двух плечей по 4 транзистора на 190 ампер каждый, с помощью медной шины длиной чуть больше полметра и 60 см второй, сечением 25 на 4 мм примерно, то есть не один мм кв, а больше 100. Ток от 12 вольт 600 ампер предельный, а в среднем – работает один чайник, например, ампер 250. И 10 ампер на выходе, ровно 220 вольт переменного. Размер трансформатора 55 на 45 и 50 см высоту, с 4 ножками и фанеркой сверху – с табуретку как раз, только посередине ручка. Время работы от заряженных аккумуляторов ну часа два с такой нагрузкой, если только холодильник и компьютер, например, и две лампочки светодиодные – 10 часов проработает.
( при токе разряда в половину емкости – то есть 500 ач, а ток 250а, емкость будет меньше, всего 400 ач у 4 аккумуляторов, а не 700. Если ток разряда 1/10 емкости – аккум проработает Намного дольше, не 50 циклов заряд – разряд а 2000, и емкость будет первое время – та, что на нем написана.)
Аккумуляторы свинцовые AGM – только свинцовый может выдать 700 ампер и не придется его выбрасывать. Литий титанат сейчас есть – или из высокотоковых можно сборку сделать (не дешево). Срок службы у свинцовых считается 3 -5 лет, на деле и меньше. Автомобильные совсем не подходят.
У соседа – кстати – МАП Энергия, покупал году в 2010-м, работает как инвертер. 6 аккумуляторов Гелевых свинцовых. Блок следит за их зарядом, не дает сильно разрядить – больше, чем на 50 процентов. Аккумуляторы сильно подсели – за 10 лет то, но еще живые, емкость – конечно не 500 а.ч при соединении 24 вольта, а где- то 100 – 150 осталось, но работают. Насос станция и лампочки, телевизор или компьютер – ноутбук. Если нагрузка большая – водогрейка, чайник, насос – нужен генератор, он через мощный выпрямитель заряжает аккумуляторы и одновременно включает более мощное устройство, можно поставить генератор на 3 часа работы. Очень просто. В бак заливается 4 литра бензина, и пол-мерки примерно 50 грамм масла для двухтактных. Двигатель там четырехтактный, копия хонды, расход чуть больше 1л в час при средней нагрузке. Мощности 4 киловатта хватает, можно кроме зарядки еще – например – косилку погонять, полтора киловатта.
не советую ставить к солнечной батареи обычные аккумуляторы – от машины. Поставил. Их пришлось выкинуть через месяца полтора. Пластины скорее всего тонкие.
Лучше – литиевых купить, даже дешевых, как от велосипедов например. * 5x 3x 3.4 ah x10 последовательно – от велика, = 50ah, 36v, 80 ампер – это аккум из пяти готовых сборок от велосипеда, синих таких, они на 36 вольт. К нему надо приспособить понижайку – схема выше, или переделать немножко покупной блочок – совсем переделать, катушку в 3 раза больше и транзистор с выпрямителем на 100а а не на 10 , можно инвертер в 220, для маленького холодильника, например – на ночь вполне хватит, и не будет севший совсем , инвертер надо заказывать на 36 вольт, 800 ватт , это сложнее, в продаже на 12 обычно;
* 4 x 320 ah = 14v, LiFePO4. = 12v 300a – для большого инвертера, 4 банки вместе 42 кило, их в Китае ремонтируют и продают, известная компания в партнерстве с Samsung, сейчас продают примерно 2000-го года выпуска, по 100 американских за банку.. Не загорятся, если за током зарядки следить (с этим справится ардуинка а ей в помощь шунт ампермета на 100а и еще термопара. Как на батарее вдруг 50 градусов жары – отключить ее на полчаса совсем, включить обдув вентилятором. При 60 -и градусах будет бабах и синий огонь . (ищем видео – как горит электробус). или ( как взорвался ноутбук ) .
большим – 320 – надо стяжки, из резьбовых шпилек. Не сделал пока.
- добавить пружину от переднего колеса, она как раз кило на 300,
что то они вообще не пошли, li-nmc попробую . новые типа купил – вздутые. пока работают.
- про bms несколько устарело – на 100а есть просто на Озоне плата. Там чип – аналог bq от ноутбука, не прочитал, надо посыпать тальком и под микроскоп. Китайцы балуются, стирают название. Чип специальный – это намного надежнее, с дешевого bms толку мало, зимой выкинул половину ячеек. регулировки – там нет, придется резисторами подбирать на плате 4.2в а надо 3.65, низкое 3 вольта а можно 2.5
- блок со всеми подобранными – bms lifepo4 150a стоит 90 в американских, а плата на 100а с чипом bq – не дороже 12. аккумы, если ячейку менять из-за дешевой – не подходящей платы – по 140 каждый.
320Ah LiFePO4 4S battery build with AliExpress cells, Overkill BMS and compression box
- Thread starter T3TRIS
- Start date
T3TRIS
New Member
Joined Feb 22, 2022 Messages 28
Hey everyone,
I’ve learned quite a bit from browsing other people’s posts and builds (especially from Dan-O’s post) so I figured I’d share my own attempt at building a LiFePO4 battery system.
The goal is to add an auxiliary battery to our beloved 4WD 1987 Volkswagen Vanagon, which has no auxiliary battery system built-in as it was not originally a Westfalia camper. Without getting into too many details, I’m trying to design a system with an oversized capacity so that we don’t have to rely on solar panels (though I’ll probably install something at some point), the irony for a DIY Solar Power Forum… In any case, with 320Ah, the idea is that we’d have enough power to enjoy up to a week of camping which would drain the battery about 50%, and with a beefed up charging system (upgraded alternator + 50A DC/DC charger), the battery would recharge within the first few hours of driving. This makes it so that we don’t have to think about solar panel placement when we camp.
Anyhow, so far I’ve built the battery compression box with the Overkill BMS using cutting boards and 1/8″ aluminum pieces and other hardware. I used 5/16 threaded rods and these steel shelving rack brackets from Ace Hardware in which the 5/16 locking nut nests itself (self tightening basically). They also had these springs that are rated for 200lbs. Apparently, we’re all aiming for 12PSI of pressure, which means 168lbs on each rod for a 6″x7″ cell size. The cells sit on a tray that is not connected to the side pieces so that they can move independently when the cells swell and contract a little. The cells are separated by a heavy duty piece of silicone. The threaded rods are sheathed with tubing. The bus bars are flexible bus bars from eBay.
This was the first iteration, since then I’ve made a few changes. I’ve flipped the BMS around to prevent the positive and negative wires from overlapping.
I also tested these compression springs and the first one collapsed with less that 70lbs of weight so I upgrade the hardware to 3/8 and die springs from McMaster Carr (9573K63 Blue Medium Load, 1″ diameter, 1.25″ long, 225lbs max load, 450lb/in spring load). I compressed the springs to around 1″ or about 110/120lbs with the cells depleted.
In the photo, you can also see a couple 12W heating pads though I haven’t quite figured out the details for this yet. I have a small 12V programmable thermostat for this (35mA while at rest) and plan on wiring it to trigger only when the alternator is running.
I also added a 150A block fuse directly on the cell’s positive terminal.
I still have to figure out the heating part, how to secure the battery to the van and making a top for it to prevent shorts.
Here’s the wiring that this battery will power.
Lastly, I’m trying to figure out how to setup the BMS parameters to stay on the conservative side of charging and discharging since this system is oversized. By default, the Overkill BMS stops charging when the battery reaches 14.6V or any one cell reaches 3.65V, and stops the discharge when the battery drops to 10V or any one cell to 2.5V. I’ve definitely noticed that cell #3 drops down much quicker than the others and cell #1 reaches 3.65V first (though less dramatically than cell #3 on discharge). In the middle, they are all within 0.03V though. The cells were top balanced in parallel to 3.65V until the 10A power supply was pushing less than 0.2A.
I wondered if I can set the BMS to stop charging when a cell reaches 3.5V or drops to 2.8V (and 14V/11.2V) or if that was bad idea or unnecessary. I noticed the delta between cell #3 on discharge augments quickly. By the time it reaches 2.5V, the other cells are still around 0.35V higher and within 0.15V of one another.
I’ve read other posts about this but haven’t quite found if a “conservative” approach is beneficial, though I’ve seen people mention “low stress charging” or something like that.
Any input on the BMS settings would be appreciated.
Reactions:Jake59, SajgZi and Bob B
MisterSandals
Participation Medalist
Joined Nov 5, 2019 Messages 10,103 Location Silicon Valley
Any input on the BMS settings would be appreciated.
Cells can handle 2.5-3.65V. Your BMS should handle the safety limits and NOT be used to control charging (guessing that might be your thinking based on these settings).
What are your charge settings? They should work in conjunction with the BMS settings.
I wondered if I can set the BMS to stop charging when a cell reaches 3.5V or drops to 2.8V (and 14V/11.2V) or if that was bad idea or unnecessary.
Bad idea. Set your charging to never trip BMS.
Reactions:T3TRIS
T3TRIS
New Member
Joined Feb 22, 2022 Messages 28
Cells can handle 2.5-3.65V. Your BMS should handle the safety limits and NOT be used to control charging (guessing that might be your thinking based on these settings).
What are your charge settings? They should work in conjunction with the BMS settings.
Bad idea. Set your charging to never trip BMS.
Excellent input. I had no idea that the BMS shouldn’t be used for that purpose. I read the Overkill Solar BMS instructions from cover to cover, and unless I missed that or forgot about it, I don’t think that is mentioned in there. I guess it makes sense now that I think about it, no need to have the safety system (the BMS in this case) do something so “active” so often. That’s probably why they are “protections” settings. I’ll reset the protection settings back to factory.
Charging will be handled by a Redarc DC/DC 50A charger. It has a variety of charging profiles based on battery chemistry. For LiFePO4, the max voltage is 14.5V (under the BMS’s 14.6V max). I guess I’ll have to check and make sure that 14.5V happens before any one cell reaches 3.65V then (which I think would be the case).
As far as discharge though, can we only rely on the human element before the BMS protections kick in? I have a battery monitor that has an alarm feature if the capacity goes under a set value, but it’d be nice to have an automated system (like the 14.5V max of the DC/DC charger) to prevent the BMS to have to do it. Though I guess that wouldn’t happen all that often.
Last edited: Mar 16, 2022
T3TRIS
New Member
Joined Feb 22, 2022 Messages 28
I’ve been trying to figure out the best way to secure the battery pack to our van and it hasn’t been easy. I went through the trouble of making a “compression” box, so I guess I need to make sure that the compression is not inhibited by securing it to the vehicle. This is even more challenging in a tight space of course.
The best solution I’ve come up with so far was to make a lid with 2 panels and use that to hold the battery down.
The top panel protects the battery terminals from shorts while the side panel encloses the self-heating part of the battery. The top panel is sitting on three 1″ tall rubber spacers so that tightening pressure is applied to the top of the cell rather than the terminals. The fuse is visible from the outside. One hook is connected to a rod in the frame of the seat while the other side is connected to a D-ring.
This should allow the walls to move back and forth should the batteries decide to swell a little, while keeping the assembly secured to the van. The rest of the components can be mounted on the triangular open space to the left of the battery pack.
I’m wondering if I should drill holes directly above the battery vent holes. Any input?
MisterSandals
Participation Medalist
Joined Nov 5, 2019 Messages 10,103 Location Silicon Valley
I’m wondering if I should drill holes directly above the battery vent holes.
Over heating is rarely a problem. I really have never gotten any battery warmth thru hundreds of charge cycles. The gaps and cracks around the edges should be more than enough for normal camper use.
Looks very nice and tidy!
Reactions:T3TRIS
T3TRIS
New Member
Joined Feb 22, 2022 Messages 28
Over heating is rarely a problem. I really have never gotten any battery warmth thru hundreds of charge cycles. The gaps and cracks around the edges should be more than enough for normal camper use.
Looks very nice and tidy!
Thanks! It’s been a fun project for sure. My question about drilling holes is more for the safety vent valves on the cells themselves though. I guess people who have had catastrophic failures had their cells vent out through those valves. Should this happen to us (hopefully not obviously), I wonder if there should be an opening above each of those safety valves. I’m probably over-thinking it though as always, it can work its way out the side holes (those cutting board handles).
Bob B
Emperor Of Solar
Joined Sep 21, 2019 Messages 9,791
Or …. go with a 2P4S configuration … using one BMS and keeping the other as a spare.
T3TRIS
New Member
Joined Feb 22, 2022 Messages 28
Or …. go with a 2P4S configuration … using one BMS and keeping the other as a spare.
I’m not entirely sure what you mean with this.
Bob B
Emperor Of Solar
Joined Sep 21, 2019 Messages 9,791
I’m not entirely sure what you mean with this.
This is from a document in resources. I forget who did this document, but I’ll look it up and edit it in.
Edit: I think it’s this one done by @FilterGuy. https://diysolarforum.com/resources/cell-configurations-for-12v-24v-and-48v-lifepo4-batteries.42/
MisterSandals
Participation Medalist
Joined Nov 5, 2019 Messages 10,103 Location Silicon Valley
This is from a document in resources. I forget who did this document, but I’ll look it up and edit it in.
I think you are posting in the wrong thread.
This is a show and tell thread.
Maybe you meant to post here?
Decisions, Decisions.
Okay, I did my duty and tried to seRch this out. I have 8 Eve 304a cells. The would be combined into two twelve volt batteries, then seriesed to make a 24v battery. First question. Would this be 4p2s? Next I can get two JBD 200A bms for 125 each., or two 120a for 149 each. This will go into a…
diysolarforum.com
Reactions:T3TRIS
Bob B
Emperor Of Solar
Joined Sep 21, 2019 Messages 9,791
I think you are posting in the wrong thread.
This is a show and tell thread.
Maybe you meant to post here?Decisions, Decisions.
Okay, I did my duty and tried to seRch this out. I have 8 Eve 304a cells. The would be combined into two twelve volt batteries, then seriesed to make a 24v battery. First question. Would this be 4p2s? Next I can get two JBD 200A bms for 125 each., or two 120a for 149 each. This will go into a…
diysolarforum.com
He asked what I meant by a 2P4S configuration.
jpcjtrtj
New Member
Joined Mar 28, 2021 Messages 114
Pretty amazing build. I’ve used a Dewalt toolbox to house my battery (you can see it below), but sounds like that would not fit in your application. I use simple tie downs and strap to hold it to the floor of the camper. Plenty of room inside the box for the vents to blow if they have to; although I’m hoping never to experience that.
jps
Reactions:T3TRIS
Tball
New Member
Joined Mar 30, 2020 Messages 140
Nice build!
Reactions:T3TRIS
T3TRIS
New Member
Joined Feb 22, 2022 Messages 28
He asked what I meant by a 2P4S configuration.
Actually, I’m familiar with 2P4S configurations and that wasn’t what I was asking. What I meant was that I’m not sure how a 2P4S configuration is relevant to this discussion (I could’ve been more clear in my question I guess).
I built a 4S configuration to have a compact 320Ah 12V battery system. This design only needs 1 BMS. I don’t want 8 cells nor do I want 2 BMS’s… there’s no question about having cells in parallel or series for the setup discussed here. Either there is a misunderstanding or, as MisterSandals mentioned, you might be contributing to the wrong thread.
T3TRIS
New Member
Joined Feb 22, 2022 Messages 28
Nice build!
Thanks!!
Pretty amazing build. I’ve used a Dewalt toolbox to house my battery (you can see it below), but sounds like that would not fit in your application. I use simple tie downs and strap to hold it to the floor of the camper. Plenty of room inside the box for the vents to blow if they have to; although I’m hoping never to experience that.
jps
That’s cool! Yeah the box I have here is workable but not ideal. Securing it to the van has been its own dilemma but it’s been workable so far. The whole solid toolbox approach is nice. I think I’ll definitely end up using some sort of strap to hold it though, rather than this solid bar.
dancri77
New Member
Joined Mar 20, 2021 Messages 2
Great work, congrats!
You must log in or register to reply here.
Similar threads
Removing/replacing cells during maintenance in a compression fixture.
Replies 2 Views 103
4s Compattact LiFePO4 RV battery
Replies 0 Views 149
Another compression using springs question!
Replies 10 Views 460
Voltage drop over night – Lifepo4 battery bank
Replies 6 Views 178
JBD/Overkill BMS cell voltages fluctuating
Replies 1 Views 87
Share:
Facebook LinkedIn Reddit Email Link
Есть свинцовый Курского завода или стационарный или от электрокара. Он стоит.. (не, лучше купить три генератора дизельных и бочку солярки на год работы – солярка это вообще то тоже солнечная энергия, только накоплена несколько миллионов лет назад) .
Pozor na hlava.. Это по – чешски, спускаться в подвал осторожно, не въ… башкой.
Аккумулятор для безопасности внизу, подвал высотой 3м, перекрытие монолит 30 см, ничего горючего нет. Обложен стенкой из кирпичиков, поставлю термопару или датчик температуры – как на ноутбуках в аккумуляторе. Если +60 градусов – заряд прекращается. ( не, сейчас выпустят калиевые вместо литиевых, тогда надо будет взрывозащиту. Из двухдюймовых досок, и пару слоев 6 мм стальных листов. )
Стоимость меньше, чем заявленые электриками 450т за подключение. Как подключат, через год, будет резервная система. Свет за городом часто пропадает.