Lifepo4 аккумулятор для мотоцикла своими руками
Очередные стартерные аккумуляторы LiFePO4
Сосед уговорил сделать ему стартерные аккумуляторы для 2-х мотоциклов. Ну, и как прикуриватель аварийный, для машин.
Подобрал самые бешенные аккумы, небольшой емкости, но отдают огромные токи. В течении 2…3 секунд могут отдать до 500 ампер. В течении 10 секунд — 260 ампер.
Дополнил платой балансировки\защиты и запхал в коробочку.
Разъемы новые, рассчитаны на 250 ампер долговременной нагрузки.
Сделал ответку для мотоцикла, под болты. Ну, и, переходник для прикуривания.
Масса аккума в сборе — 870 грамм, что в 4 раза легче родного свинцового Ямахи.
Осталось только пленкой по карбон оклеить — и будет шикарный вид. Но это — пусть хозяин аккумов парится, красявости мне не оплатили 😉
23.03.2014: У liyhin на Газ-24 тоже есть счастье:
Чистой воды «подгон», как он мне руль подогнал: вроде и жить можно без этого, а вещица очень приятная и делает жизнь легче)))
24,03,2014: погонял эти аккумы на своей тачке, жутко понравилось — ваще стартера не чуют, вжик — и завелась. Просадка при пиковых токах в 150 ампер — до 12.3 вольт всего. Правда тестил без платы BMS. На листовых 20 амперчасовых, которые второй год стоят в машине, просадка до 9 вольт при пике нагрузке (но на них плата установлена).
20.06.2014: Аккум 8 А\ч. Кожух чисто технический, просто прикрывает элементы, провода и плату. Поскольку провода длиннее обычного, пришлось взять большее сечение. Ну и продумал этикетку)
Сделать своими руками LiFePO4 аккумулятор
Сборка аккумуляторной батареи из ячеек типа LiFePO4 выполняется по тому же принципу, что и создание литий-ионных АКБ других видов. Но есть некоторые отличия, которые стоит учесть при выборе ячеек и их последующем соединении в батарею. В отличие от Li-ion аккумуляторов с номинальными значениями 3,6–3,7 В на ячейку, элементы питания на основе литий-железо-фосфата имеют меньшее напряжение – 3–3,2 В. Поэтому для получения батареи нужного вольтажа последовательно соединяется большее количество «банок» LFP, по сравнению с типичными Li-ion компонентами.
Что касается типоразмеров, LFP аккумуляторы не имеют к ним такой жесткой привязки, как остальные Li-ion элементы. Хотя ячейки категории LiFePO4 также можно купить в цилиндрическом исполнении и привычных форм-факторах 18650, 32650 или 32700, более распространены «банки» призматической формы. Также в продаже встречаются аккумы-пакеты. Собрать LiFePO4 батарею можно из «банок» любой формы и размеров, но наиболее удобными в сборке считаются призматики с резьбовыми клеммами.
Что понадобится?
Для сборки батареи из LiFePO4 аккумуляторов своими руками приготовьте:
Схема сборки
Чтобы собрать батарею из литий-железо-фосфатных аккумуляторов своими руками, нужно изначально продумать схему их сборки. Для наращивания вольтажа ячейки соединяются последовательно (плюсовой контакт предыдущей «банки» соединяется с минусовым контактом последующей), а для набора емкости – параллельно. К примеру, для сборки батареи напряжением 36 В и емкостью 10 Ач из ячеек с характеристиками 3,2 В и 5 Ач используется схема 12S2P.
При расчете необходимый вольтаж батареи нужно разделить на номинальное напряжение 3 В каждого элемента. Для 36-вольтовой батареи получаем 12 последовательно соединяемых ячеек, по 2 в параллели для набора емкости. Аналогично для получения батареи на 48 В последовательно соединяется 16 элементов. Но у заряженных LFP элементов напряжение составляет 3,65 В, поэтому напряжение заряженной батареи будет выше номинального значения: 3,65х12= 43,8 В, 3,65х16=58,4 В.
Последовательность сборки АКБ
Для создания LiFePO4 батареи по заданной схеме нужно:
Далее нужно протестировать батарею, зарядить ее, закрепить в выбранном месте, подключить к контроллеру, нагрузке, бортовому компьютеру или вольтметру.
О безопасности
При сборке аккумуляторной батареи, ее тестировании и дальнейшем использовании нужно соблюдать меры предосторожности. Недопустимо использовать элементы питания сомнительного качества или имеющие очевидные признаки неисправности. Аккумы нельзя ронять, деформировать, нагревать, подвергать перезаряду или глубокому разряду. Недопустимо замыкать плюсовые и минусовые клеммы. В процессе работ желательно использовать защитные очки и диэлектрические перчатки.
В данной статье приведена ознакомительная информация по сборке LFP батарей. В зависимости от подвида используемых аккумуляторов и технологии их сборки алгоритм и последовательность действий могут быть изменены. При отсутствии достаточных знаний, навыков, инструментов, комплектующих или опыта работы по изготовлению аккумуляторной батареи лучше поручить эту работу специалистам. В мастерской VoltBikes производятся АКБ всевозможных размеров и форм, с заданными характеристиками и гарантией качества.
Литиевый аккумулятор для мотоцикла Эндуро
Привет мотоциклисты и все кому интересна данная тема 😎.
Решил выложить свою версию самодельного литевого аккумулятора на мотоцикл.
Такой аккумулятор поменяет под собой несколько мотоциклов, и не откажет даже в лёгкий мороз.
Разделю литиевые на 3 группы :
1.li-on — литий онные, 800 циклов зарядов, боятся холода особенно ниже 0 °.горят. 3.7вольт среднее напряжение.
2.lifepo4- литий железо фосфат, 2000 циклов заряда, работают до — 20°.не горят. 3.2в.
3.lto — литий титанат, 40000 циклов, работают до — 30°.не горят. 2.6в.
ВЫБРАЛ lto литий титанат аккумуляторы. Заказывал на Tao bao б/у аккумуляторы по 3 Ампера.
t-b.ru.com/catalog/produc…046/?cid=all#.XBJD0Sb9U0M
С доставкой вышло примерно 2100₽ на человека. Можно на Алиэкспресс, но там непонятно новые ли они и стоят в два раза дороже 5000₽.
На один аккумулятор нужно 5-6 банок, заказывали по 5 банок 10 человек сразу на несколько мотоциклов. 50 шт.
5*2.6в=13в
Вес около 800грамм готовый аккумулятор.
Лто аккумулятор может отдавать ток 20С, то есть 20 кратный. 3А*20=60Ампер. Заряжать тоже можно быстро до 20С, но лучше 5С, так аккумулятор дольше живёт.
К сожалению банок со шпильками сейчас уже нет в продаже, но можно заказать такой блок из 5 банок, и немного переделав получить отличный литиевый аккумулятор.
Эта ссылка на таобао. Отправляете ссылку посреднику с Китая чтобы выкупил и отправил вам. выходит меньше 2000руб.
Переход на Лифер (LiFePo4 аккумулятор вместо свинца)
Уже года 3 смотрю на лиферные аккумуляторы и давно хочу себе поставить в Раннера, но что-то всё никак. Дорого, непонятно… В итоге приобрёл Optima Yellow Top 75 и был счастлив (пост про Оптиму). Она и стартер крутит бодро, и лебедку хорошо! Но хоть я и поднял напряжение на генераторе до 14.6 Вольт (Как получить 14.6 Вольта с генератора Toyota), зимой Оптима всё равно не успевала зарядиться и иногда подводила меня, разряжаясь до неспособности крутануть стартер на морозе.
В общем пришло время, и по совету уважаемого Алексея avgefke я приобрёл ячейки фирмы CALB LiFePo4 (модель CA100, то есть на 100Ач).
Много полезной информации по Лиферу можно найти на трубе у ЛитийМастера — категорически рекомендую: Lithium Master
В общем решено — ставим Лифер в автомобиль, причем без BMS (так как нужны большие токи для лебедки) и без балансиров (так как они особо и не нужны).
Кстати, предварительные замеры внутреннего сопротивления даже не заряженных ячеек показали вполне хорошие результаты:
1) 3.22 В и 220 мОм
2) 3.26 В и 179 мОм
3) 3.29 В и 345 мОм
4) 3.21 В и 205 мОм
Как предварительно зарядить и сбалансировать ячейки очень хорошо показано в этом видео:
После параллельной зарядки до напряжения 3.6В собираем ячейки последовательно в 13вольтовый аккумулятор с помощью толстых медных шин и болтов из нержавейки:
Между собой ячейки скрепил двусторонним скотчем, который держит высокую температуру (на всякий) и обмотал прочной лентой. После уже завернул в термоусадку, толстую и прочную.
В сравнении с AGM аккумулятором Optima Yellow Top 75, который весит 27.1 Кг, полученная сборка Лифера весит всего 14.1 Кг, то есть практически в 2 раза меньше! Думаю подкрылок Раннера скажет мне спасибо за такое облегчение 🙂
В общем я получил 100 Ач литий-железо-фосфатный аккумулятор с отличными характеристиками, можно ставить в Раннер. Крепёж чуть доработал, подложил проставки, плюс под термоусадкой аккумулятора тоже проставки, чтобы крепёж не давил на медную шину. В общем всё в порядке, аккум закреплен хорошо.
Езжу с ним уже неделю и радуюсь. Напряжение после 3х суток простоя 13.2 Вольта, ничего не проседает, заряжается быстро. Лебедку крутит бодро, но с нагрузкой пока не тестировал — всё ещё впереди.
Теперь пора покупать холодильник, который можно будет оставлять работать всю ночь — аккум выдержит легко и после этого заведет двигатель. Я счастлив!
P.S. Диод, повышающий напряжение с генератора, я убрал, так как для Лифера опасен перезаряд (без BMSа).
UPD 27.08.2021 Добавил изоляционную резину сверху аккумулятора, закрыл плюсовой контакт, на крепление надел разрезанный шланг. Теперь можно в ралли 😉
Проверил работу лебедки под нагрузкой — Лифер тащит, напряжение даже на холостых оборотах не проседает ниже 13.0 Вольт! Я доволен.
Запчасти
Toyota 4Runner 2004, двигатель бензиновый 4.0 л., 245 л. с., полный привод, автоматическая коробка передач — тюнинг
Машины в продаже
Комментарии 116
Луженые шины рекомендуют в таком случае. И крепление провода к клемме на болтик М6 в алюминий. кажется слабым звеном.
Медные перемычки с алюминиевыми клеммами это не гальваническая пара?
Не знаю, посмотрим что будет.
нормальная бмс не только балансирует, но следит за температурой, напряжением каждой параллели и даже вырубается при превышении выставленных порогов тока.
Если что, у меня сборка из 8 таких ячеек, правда новых.
Изначально взял доп 4 ячейки про запас, если вдруг будет не хватать. Это у меня салонная сборка + под лебедку на зад, под капотом другой. Но, потом я увидел ток который идет с генератора на доп аккум (есть на фото). Это притом, что до аккума еще 5 метров всяких соедининений, реле и пр. А если посмотреть datasheet, то станет видно, что номинальный ток зарядки для них — 0.25c, т.е. 25 ампер.Можно ознакомится тут —
www.calbusainc.com/additional-information/, параметр standart charge — 4 hours. Потому я решил поставить по 2 ячейки в параллель. Далее, смотрим температуру работы. Заводом прописано charge 0-45 градусов. Опять плохо ему под капотом.
А вот токи и температурный режим у LTO подходит под капот.
В общем на канале разжевано, вот финал теста в 14 месяцев.
А, бмс годные например «daly BMS 4S LiFePo4 300A», на машину common порт нужен, если напрямую заряжать от борт сети.
Только ценник не порадует.
Lifepo4 нельзя заряжать при температуре ниже 0 градусов. В спецификации ясно все производители указывают на это, а если где и написано, что можно, то скромно умалчивается, что мизерными токами и под контолем электроники 1. Деградация ёмкости не восстанавливаемая 2. Образуются дендриты, со временем, что может привести к внутреннему короткому замыканию. При взрыве банки гнет даже 6 мм. железо с приваренным ребром жёсткости.
Я его утеплил, скоро напишу.
Lifepo4 нельзя заряжать при температуре ниже 0 градусов. В спецификации ясно все производители указывают на это, а если где и написано, что можно, то скромно умалчивается, что мизерными токами и под контолем электроники 1. Деградация ёмкости не восстанавливаемая 2. Образуются дендриты, со временем, что может привести к внутреннему короткому замыканию. При взрыве банки гнет даже 6 мм. железо с приваренным ребром жёсткости.
Уже год катаюсь на с lifepo4 в ауди а6 и точно знаю, что без бмс никак нельзя. Все равно банки разбегаются без бмс. Да и за 2500-3000 руб можно купить прекрасную бмс, которая потянет и стартер и лебедку. Я думаю, что автор это уже понял.
БМС только предохраняет от перезаряда и недозаряда, она ничего не балансирует, ты запутался.
У товарища за год банки не разбежались, потому что работают в буферном режиме, а не в режиме полный разряд-полный заряд. Так что пока не найду хорошие пассивные балансиры ничего ставить не буду!
Ну вот когда найду хорошие пассивные балансиры тогда и поставлю.
Уже год катаюсь на с lifepo4 в ауди а6 и точно знаю, что без бмс никак нельзя. Все равно банки разбегаются без бмс. Да и за 2500-3000 руб можно купить прекрасную бмс, которая потянет и стартер и лебедку. Я думаю, что автор это уже понял.
Lifepo4 аккумулятор для мотоцикла своими руками
Мотик Suzuki SV400S ’98 купленный мной прошлой осенью практически сразу захотел новый аккумулятор — тот что был моментально разряжался, не всегда включал 35-ваттную ксенонку, а стартер крутил как-то вяло и нехотя. После очередного позорного старта «с толкача» я полез по сайтам в поисках нового аккумулятора. И практически сразу закручинился — новый аккумулятор для моей Сузы от любого приличного производителя выходил не меньше 3 т.р. И это за доисторические свинцовые аккумуляторы, малоемкие, тяжелые, с низкой токоотдачей! Многим известно что у большинства свинцовых аккумуляторов есть такая малоприятная «фича» — при заявленной емкости в 12 Ач безопасно можно использовать только половину емкости, т.е. около 6 Ач. Дальнейший разряд ведет к ускоренной деградации аккумулятора и скорой его замене. Исключение составляют аккумуляторы серий «Deep Cycle» — но часто ли вы видели такую надпись? )))
Еще немного покопавшись в просторах инета я нашел более интересный вариант — аккумуляторы собранные из элементов LiFePo4.
Осторожно! Много непонятных буковок и картинок
Литий-железная химия вполне безопасна, элементы емкие и легче свинца. Многие производители также говорят про 3-4 кратное увеличение времени жизни таких батарей при условии правильной эксплуатации. И емкость элементов — честная, хорошие элементы можно разряжать почти полностью без ущерба для них и без падения токоотдачи по мере разряда! К тому же еще и более морозоустойчивые чем свинец. Нашел подходяший по размерам и параметрам вариант — Shorai LFX12A1-BS12
Итак, что мы имеем? Емкость проставлена в «свинцовом эквиваленте», т.е. читаем 12 Ач — имеем в наличии все те же 6 Ач! За такие деньги — я не согласен. Быстрый перебор информации от остальных производителей аналогичных аккумуляторов тоже не порадовал — везде небольшая емкость, где честно проставленная, а где и опять располовиненная «PB EQ».
Количество проводов меня тоже пугает, да )
Навыки и информация полученная в процессе очень помогли в сборке новой батареи.
Итак, вводные: Элементы LiFePo4, максимальная емкость в пределах габаритов свинцовой батареи, максимальная токоотдача, система контроля для долгой счастливой жизни, минимальная цена.
Перекопав еще раз дебри сети нашел несколько подходящих вариантов, а финалистами стали два из них:
A123 ANR26650M1A
номинальное напряжение 3,3в
номинальная емкость 2,3 Ач
номинальный разрядный ток 30С (69А с элемента)
максимальный разрядный ток до 60С (до 138А с элемента)
номинальный зарядный ток 10С (до 23А на элемент)
размеры 26мм х 66,5мм
вес 70гр.
и ZIPPY Flightmax 3600mAh 2S2P 30C LiFePo4 Pack
номинальное напряжение 6,6в (3,3в на каждую пару элементов)
номинальная емкость 3,6 Ач (1,8 Ач на каждый элемент)
номинальный разрядный ток 30С (54А с элемента)
максимальный разрядный ток до 40С (до 72А с элемента)
номинальный зарядный ток 2С (до 3,6А на элемент)
размеры 139мм х 21мм х 45мм
вес 262гр.
В доступный нам обьем влезает 24 элемента А123 (схема 4S6P, емкость 13,8 Ач, зарядный ток до 138А, разрядный ток 414А/828А, вес 1680гр) или 8 батарей Zippy (схема 4S8P, емкость 14,4 Ач, зарядный ток до 28,8А, разрядный ток 432А/576А, вес 2100гр).
Все здорово и радостно, но теперь начинает влиять такой важный фактор как стоимость. 24 элемента А123 обойдутся примерно в 6000р., 8 батарей Zippy в 5600р, это все с доставкой. Дофига? Вот и я так подумал.
Поэтому несколько умерил свои аппетиты и заказал 6 батарей Zippy что обошлось мне в 4200р. Параметры конечно получились поскромнее, но все еще радующие глаз — схема 4S6P, емкость 10,8 Ач, зарядный ток до 21,6А, разрядный ток 324А/432А, вес 1570гр.
А в довесок, благо все в одном магазине, взял еще вот такую мелкую шнягу, которая называемся в миру Battery Checker & Balancer
Эта мелкая приблуда будет заниматься здоровьем батарейки, иначе говоря она будет выравнивать напряжение элементов батареи относительно друг друга. Единственное «но» — тестер расчитан в первую очередь для батарей LiPo, а не LiFePo4, поэтому заряд батареи в % показываться будет неверно. Балансировке элементов это не мешает. Поэтому левый уголок экрана с указателем заряда батареи я просто заклеил — нефик сбивать с толку )
Ну и мелочевка — балансировочные кабели для тестера и защитные колпачки. Пригодицца! ©
Затем при помощи Почты России был небольшой перерыв — первая посылка ехала примерно 1,5 месяца, вторая 2,5 месяца.
Наконец все приехало, и я отбалансировал все батареи по отдельности на модельном заряднике. Это чтобы не получить небольшой «бадабум» при соединении батарей между собой. Заодно проверил емкость, стабильность напряжения на элементах при разрядке ну и вообще…
Следующий этап — пайка и сборка:
1) Спаял параллельно 2 группы по 3 батареи в каждой (2S6P + 2S6P)
с другого ракурса
Попутно все зафиксировал армированным скотчем — так надежнее и меньше шансов повредить тонкие полиэтиленовые оболочки элементов.
2) Так выглядит собранная вместе начинка батареи
Два толстых провода с разьемами нужны для последовательного соединения частей батареи между собой. Также видны балансировочные выводы 2S от каждой части.
3) Распиленый на части пластиковый воздуховод послужит жестким корпусом батареи
4) Примерка
5) Стянул все армированным скотчем до полного удовлетворения, и сделал контакты «колечками» из самих выводов (подходящих контактных колечек под рукой не оказалось)
6) Поставил балансироваться, разбег между элементами минимальный
Через пару минут все сводится к общему знаменателю
И засыпает чтобы не жрать зазря мою новую батарейку
Собсно всё, дальше батарейка была установлена в надлежащее место, и работает как ей и полагается.
Т.е. ксенон включается быстро и без противного моргания, стартер крутит как заведенный, а фары можно оставить на час-два без того чтобы они разрядили батарею до нуля. Когда поставлю противоугонку — можно также оставлять ее включенной намного дольше по времени. А еще я люблю хороший свет, поэтому в скором времени буду ставить на место 35вт ксенонки что-то получше — 55/75вт или вообще диоды. Батарея позволяет )
В следующей статье я расскажу как сделал из мощных диодов габарит/стопсигнал заменивший галогеновые лампочки.