LiFePO4 Аккумуляторы характеристики, опыт эксплуатации.

[Nektoese]

Контроллер китайский, брался через посредника скорее всего в Хулонге, 48V 1000W, производство Chang Zhou Hua Yu Xin Feng Motor (эти www.ebikemotor.cn скорее всего).

  Проблема №1:
   На наборе из 4-х 12V свинцовых аккумуляторах колесо нормально крутится. Но для дивайса был привезен LiFePo аккумулятор 48V 20Ah. При подключении оного мотор-колесо отказывается крутиться. Батарея выдает 50V.  Путем научных изысканий было установлено, что при включении лампочки в цепь "+" от аккумулятора заводится и от этой батареи. Создается впечатление, что в самом контроллере есть какое-то ограничение по току, которое блокирует его работу.
  Сталкивался ли кто-либо с такой проблемой ? Если да, то как можно решить ? Включать лампу накаливания постоянно как-то не то получается, не для того аккумулятор такой брался.

[nordiver]

Вы лучше сфотографируйте батарею и BMS. Проблема скорее всего не в контроллере, а в BMS, в этой теме https://electrotransport.ru/index.php/topic,1483.msg22116.html#msg22116 уже была подобная проблема - решилась установкой блокирующего кондесатора на BMS.

[Nektoese]

  Спасибо за ссылку, попробую посмотреть в понедельник, как ведет себя батарея по напряжению и току при подключении контроллера.
  Честно говоря прям сразу боюсь батарею вскрывать, она затянута в пластиковую пленку, боюсь, что обратно могу не собрать сам. Больно уж большой крови стоило вытащить их с таможни...

[ZeebaEata]

Есть один положительный момент - т.к эта ячейка работает полный цикл (в отличии от остальных) то в процессе тренировки у неё ёмкость вырастет сильнее и она перестанет быть аутсайдером (сам наблюдал на своей батарее), такая своеобразная автобалансировка ёмкости. 

А разве для литиевых аккумуляторов существует понятие тренировки? Мне казалость что это возможно только для никелевых, причем в основном никель-кадмиевых батарей, где циклы глубокого разряда-заряда "разбивают" "окаменелости".

[nordiver]

Как оказалось имеет, химию процесса объяснить немогу т.к нигде в литературе нет этому объяснения, но как показывает практика (и не только моя) при первичной тренировке ёмкость вырастает на 10-15%.

[nordiver]

  Спасибо за ссылку, попробую посмотреть в понедельник, как ведет себя батарея по напряжению и току при подключении контроллера.
  Честно говоря прям сразу боюсь батарею вскрывать, она затянута в пластиковую пленку, боюсь, что обратно могу не собрать сам. Больно уж большой крови стоило вытащить их с таможни...

Я думаю что для начала вскрывать батарею необязательно, попробуйте поставить кондесатор на разъём питания контроллера, возможно это решит проблему.

[DmitryPopov]

Как оказалось имеет, химию процесса объяснить немогу т.к нигде в литературе нет этому объяснения, но как показывает практика (и не только моя) при первичной тренировке ёмкость вырастает на 10-15%.

Где-й то читал, что при тренировочных циклах из электроролита Li-акков удаляется некий консервант. За что купил - за то продал. Прошу не пинать.

[Alex_Soroka]

Как оказалось имеет, химию процесса объяснить немогу т.к нигде в литературе нет этому объяснения, но как показывает практика (и не только моя) при первичной тренировке ёмкость вырастает на 10-15%.

В литературе все это есть - но в химической и "нано-химической".
Обьяснение простое - как и у свинца, идет "разрыхление" активной массы с нормализацией параметров смеси. Просто "с завода" они все выходят с некоторым разбросом параметров активной смеси и "спрессованными" активными массами. В процессе первых разрядов-зарядом начинаются хим-процессы, которые влияют на консистенцию и равномерность электрохимического распределения материалов в активной массе акка - поэтому в первые циклы и происходит увеличение емкости на 10-15%. Потом процесс сабилизируется (емкость уже не растет) и при соблюдении строгих рамок заряда-разряда, аккум работает до выпадения из реакций критических материалов - у лития это "пассивация лития", а у свинцового это либо окончательная сульфатация либо разрушение пластин.

[nordiver]

Как оказалось имеет, химию процесса объяснить немогу т.к нигде в литературе нет этому объяснения, но как показывает практика (и не только моя) при первичной тренировке ёмкость вырастает на 10-15%.

В литературе все это есть - но в химической и "нано-химической".
Обьяснение простое - как и у свинца, идет "разрыхление" активной массы с нормализацией параметров смеси. Просто "с завода" они все выходят с некоторым разбросом параметров активной смеси и "спрессованными" активными массами. В процессе первых разрядов-зарядом начинаются хим-процессы, которые влияют на консистенцию и равномерность электрохимического распределения материалов в активной массе акка - поэтому в первые циклы и происходит увеличение емкости на 10-15%. Потом процесс сабилизируется (емкость уже не растет) и при соблюдении строгих рамок заряда-разряда, аккум работает до выпадения из реакций критических материалов - у лития это "пассивация лития", а у свинцового это либо окончательная сульфатация либо разрушение пластин.

Ссылки в студию!!!

[Alex_Soroka]

читать вдумчиво:
http://www.nanometer.ru/2008/03/16/litievie_istochniki_toka_nanostrukturirovannie_materiali_6866.html

особенно вот это:
...При использовании частиц гематита, размер которых составлял ~20 нм, наблюдали обратимое интеркалирование 0.6 моль Li на 1 моль Fe2O3 без фазовых переходов, тогда как при использовании крупных частиц гематита (1-2 мкм) происходил необратимый фазовый переход после интеркаляции 0.05 моль Li на 1 моль Fe2O3 (рис. 2). ...
...
в области катодных материалов ведется разработка вторичных наноматериалов. Сохранение крупного объема частиц позволяет предотвратить материал от интенсивного растворения по сравнению с первичными частицами, в то же время сохраняются высокие значения объемных плотностей. Житейская мудрость говорит, что для поддержания быстрых и обратимых электродных процессов в перезаряжаемых литиевых элементах в качестве электродов надо использовать интеркаляционные соединения, и что процесс интеркаляции должен быть "однофазным"...
...
В связи с тем, что [b-b]LiFePO4 является почти диэлектриком[/b-b], на практике не удается реализовать полную (теоретическую) емкость этого материала, т.к. в процессе протекания электрохимической реакции при интеркаляции лития «изолированные» с точки зрения переноса электронов области остаются неактивными во всем объеме материала...
....был предложен способ получения частиц LiFePO4, покрытых углеродной оболочкой. При этом одновременно уменьшаются диффузионные расстояния для транспорта Li+ и увеличивается площадь контакта для переноса электронов между частицами.

[b-b]Мой комент: [/b-b]даже по этой статье видно что обычная "недбалiсть" китайцев при производстве LiFePO4 аккумов приводит к тому что из-за разного размера частиц в смеси, мы можем получать большой разброс емкостей аккумов, НО: при заряде-разряде, мы имеем переход активного вещества из одного состояния в другое(материалы электродов и электролит), что способствует выравниванию размеров активных частиц, особенно в первые циклы. Смотрим "равномерную" картинку:


Ну и еще интересные статьи для подумать и вникнуть "почему так":
http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/NATURE/12_03/IONIC.HTM
...очень интересная статья !

http://www.powerpack.ru/articles2.htm
http://revolution.allbest.ru/chemistry/00064875.html
http://www.nbuv.gov.ua/portal/natural/Ppmmm/2008/26.HTM

[nordiver]

Мой комент: даже по этой статье видно что обычная "недбалiсть" китайцев при производстве LiFePO4 аккумов приводит к тому что из-за разного размера частиц в смеси, мы можем получать большой разброс емкостей аккумов, НО: при заряде-разряде, мы имеем переход активного вещества из одного состояния в другое(материалы электродов и электролит), что способствует выравниванию размеров активных частиц, особенно в первые циклы.

Абсолютно голословно, не выдавайте свои измышления за научные доказательства. Дайте ссылку на конкретную статью описывающую процесс повышения ёмкости при тренировке LiFePO4 аккумуляторов.

особенно вот это:
...При использовании частиц гематита, размер которых составлял ~20 нм, наблюдали обратимое интеркалирование 0.6 моль Li на 1 моль Fe2O3 без фазовых переходов, тогда как при использовании крупных частиц гематита (1-2 мкм) происходил необратимый фазовый переход после интеркаляции 0.05 моль Li на 1 моль Fe2O3 (рис. 2). ...
...

Если Вы не в курсе то Fe2O3 и FePO4 это разные соединения.

[mastercap]

  Проблема №1:
   На наборе из 4-х 12V свинцовых аккумуляторах колесо нормально крутится. Но для дивайса был привезен LiFePo аккумулятор 48V 20Ah. При подключении оного мотор-колесо отказывается крутиться. Батарея выдает 50V.  Путем научных изысканий было установлено, что при включении лампочки в цепь "+" от аккумулятора заводится и от этой батареи. Создается впечатление, что в самом контроллере есть какое-то ограничение по току, которое блокирует его работу.
  Сталкивался ли кто-либо с такой проблемой ? Если да, то как можно решить ? Включать лампу накаливания постоянно как-то не то получается, не для того аккумулятор такой брался.

У меня было похоже. Оказалось, что выгорела ленточная перемычка между линейками элементов внутри батареи . Начало было положено после старого случая КЗ, когда она подгорела и в конце концов она раскрошилась и ее сопротивление повысилось до такой степени, что гасила высокий ток, проходящий через нее. Естественно напряжение показывало нормальное, и соединение тянуло небольшой ток, достаточный для прокручивания МК на ХХ, т.к. падение напряжения было небольшим.
P.S. BMS нету.

[nordiver]

  Проблема №1:
   На наборе из 4-х 12V свинцовых аккумуляторах колесо нормально крутится. Но для дивайса был привезен LiFePo аккумулятор 48V 20Ah. При подключении оного мотор-колесо отказывается крутиться. Батарея выдает 50V.  Путем научных изысканий было установлено, что при включении лампочки в цепь "+" от аккумулятора заводится и от этой батареи. Создается впечатление, что в самом контроллере есть какое-то ограничение по току, которое блокирует его работу.
  Сталкивался ли кто-либо с такой проблемой ? Если да, то как можно решить ? Включать лампу накаливания постоянно как-то не то получается, не для того аккумулятор такой брался.

У меня было похоже. Оказалось, что выгорела ленточная перемычка между линейками элементов внутри батареи . Начало было положено после старого случая КЗ, когда она подгорела и в конце концов она раскрошилась и ее сопротивление повысилось до такой степени, что гасила высокий ток, проходящий через нее. Естественно напряжение показывало нормальное, и соединение тянуло небольшой ток, достаточный для прокручивания МК на ХХ, т.к. падение напряжения было небольшим.
P.S. BMS нету.

Т.е по Вашим рассуждениям получается что когда Nektoese подключает последовательно батарее лампочку плохое (высокое) сопротивление перемычки между ячейками у него улучшается (уменьшается)? 

[Alex_Soroka]

Абсолютно голословно, не выдавайте свои измышления за научные доказательства. Дайте ссылку на конкретную статью описывающую процесс повышения ёмкости при тренировке LiFePO4 аккумуляторов.

Можно сколько угодно говорить о "прямых ссылках", но химическая суть происходящего это выравнивание параметров электродов и электролита.
Есибы вы почитали "труды" тех кто разрабатывает жлектроды для лития - то там проблема "нормализации" как раз одна из главных.

[nordiver]

Абсолютно голословно, не выдавайте свои измышления за научные доказательства. Дайте ссылку на конкретную статью описывающую процесс повышения ёмкости при тренировке LiFePO4 аккумуляторов.

Можно сколько угодно говорить о "прямых ссылках", но химическая суть происходящего это выравнивание параметров электродов и электролита.
Есибы вы почитали "труды" тех кто разрабатывает жлектроды для лития - то там проблема "нормализации" как раз одна из главных.

Короче понятно, сплошные измышлизмы, вопрос отпадает 

[nordiver]

  Проблема №1:
   На наборе из 4-х 12V свинцовых аккумуляторах колесо нормально крутится. Но для дивайса был привезен LiFePo аккумулятор 48V 20Ah. При подключении оного мотор-колесо отказывается крутиться. Батарея выдает 50V.  Путем научных изысканий было установлено, что при включении лампочки в цепь "+" от аккумулятора заводится и от этой батареи. Создается впечатление, что в самом контроллере есть какое-то ограничение по току, которое блокирует его работу.
  Сталкивался ли кто-либо с такой проблемой ? Если да, то как можно решить ? Включать лампу накаливания постоянно как-то не то получается, не для того аккумулятор такой брался.

Предположу что скорее всего механизм этой проблемы лежит в другом - в момент переключения ключей контроллера при индуктивной нагрузке (МК) возникают очень высокие мгновенные токи в цепи батареи, которые приводят к сбоям в работе BMS, а именно срабатывает токовая защита находящаяся в ней, при этом когда Вы ставите последовательно батарее лампу то этим Вы ограничиваете эти токи и срабатывания защиты не происходят.

[LW6600]

Контроллер - точная копия моего.
Тот же производитель, та же мощность.
Нормально езжу на 5 свинцовых АКБ.
Значит, контроллер точно не имеет ограничителя по напряжению.

[Alex_Soroka]

Абсолютно голословно, не выдавайте свои измышления за научные доказательства. Дайте ссылку на конкретную статью описывающую процесс повышения ёмкости при тренировке LiFePO4 аккумуляторов.

Можно сколько угодно говорить о "прямых ссылках", но химическая суть происходящего это выравнивание параметров электродов и электролита.
Есибы вы почитали "труды" тех кто разрабатывает жлектроды для лития - то там проблема "нормализации" как раз одна из главных.

Короче понятно, сплошные измышлизмы, вопрос отпадает 

Ну да - "Принцессы не какают"
У всех ХИТ в литературе отмечается, в первых циклах работы аккумуляторов наблюдается "формовка состава электродов" и "выравнивание состава и плотности электролита" (неважно - органика или нет), при которых как раз и наблюдается некоторый рост емкости. И только Литий-фосфатные прям с конвеера "рождаются идеальными", как Принцессы которым нельзя какать