Конструкции титанатных батарей

[soltpain]

мое лучшее сопротивление для сборки из 4-х секций.

хорош комплексы провоцировать! у меня на перемычке между банками показывает больше )8

[ConstACB]

результата НОЛЬ (замерял сопротивление), вообще никакой разницы, только смазка пачкает шпильку, контактную поверхность и саму банку, приводя ее в не товарный вид 

Да внешний вид не очень...  Если это единственное неприятное последствие применения электротехнической смазки, то буду мазать.

рекомендуется отказываться от смазки в пользу анаэробных гелей-фиксаторов резьбы,

Имею некоторый опыт с применением фиксаторов и герметиков в авто и прочей технике. При всем уважении, применять их на мягких шпильках ЛТО не рискну ни за что... Разве что затянуть гайку, а уже потом обмазать конец шпильки герметиком. Судя по остаткам герметика только на концах шпилек ЛТО, китайцы делали именно так. Но вот смазки на шпильках и контактах ЛТО не наблюдаю. Её отмыли или смазки там не было никогда?

Углеводород пластификатора не в состоянии конкурировать по электропроводности с чистой, тщательно подогнанной поверхностью пары металл-металл в пятне контакта.  ИМХО: если и использовать, то вне пятна для защиты самого пятна от проникновения кислорода, влаги и прочей сторонней химии.

По  чистоте и подгонке контактов – это да, самому пришлось повозиться с рихтовкой кривых перемычек... Но вот по смазке, действительно, ИМХО.  Есть реальные результаты измерений. Также находил в Интернете рекомендации по улучшению контактов от бывалых военных:  ЦИАТИМ с добавлением железных опилок.  Суть в том, что смазка с плавающими   металлическими частицами не проводит электрический ток (на это многие жалуются), но при затягивании контакта смазка выдавливается, а металлические частицы заполняют все микронеровности, «врезаются» в поверхность и, в конечном счете, улучшают контакт. В ГОСТ 10434-82 «Соединения контактные электрические» в п. 2.1.7 есть рекомендация применять электротехнические смазки для стабилизации сопротивления контактов. В этом же пункте есть еще про тарельчатые пружинные шайбы в качестве средства для стабилизации сопротивления контактов. В ГОСТе, правда, нет ни слова о применении  алюминиевых шпилек, только медные, латунные и стальные. Алюминиевые шпильки со временем, действительно, будут давать просадку и затяжка ослабнет. Тарельчатые пружинные шайбы могли бы помочь. Сазу вопрос, кто-то пробовал применять тарельчатые пружинные шайбы на шпильках ЛТО?
Только в ГОСТах нет никаких реальных данных в разрезе нашей темы, поэтому и задаю много вопросов.
В своих опытах  пробовал «Суперконт» и медную пасту из Чипа-Дипа. Затяжку гаек на шпильках делал динамометрическим ключом с усилием 5 Нм.  Кстати,  при накручивании гаек на шпильки  без смазки, у меня их часто прикусывало (становились на упор и пальцами довернуть их уже не получалось, только открутить назад, а потом снова вперед), а  со смазкой закручиваются от руки очень хорошо и  не телепаются на шпильке.   Уж так у меня получается...   После покупки банок  2 шпильки пришлось проходить плашкой, как советовали на форуме.  Пальцами  гайки никак не накручивались до конца.
Медная паста из Чипа-Дипа дала результат хуже Суперконта (не записал сколько), но лучше, чем на сухую. Сразу было видно, что меди  по сравнению с Суперконтом маловато и паста похожа на обычную медную смазку. Звонил производителю Суперконта, на вопрос сколько лет прослужит и как часто надо пересобирать контакты в процессе эксплуатации  не смогли дать конкретных ответов – «мы не делали, пробуйте сами». Будем пробовать...
Есть еще электросмазка с алюминиевой начинкой, может быть попробую ее в ближайшее время. Не думаю, что результат в краткосрочной перспективе будет существенно другим.  Для себя уже  решил, что смазке в моих батареях быть. Главный вопрос – как долго все эти смазки прослужат без техобслуживания? Кто-то знает?
У меня после первоначальной сборки 6S без смазки было 2,55 мОм, после применения суперконта - 1,72 мОм. Голые банки имели сопротивление 0,22...0,26 мОм.  После этого пересобрал сборки заново без добавления смазки.  Сейчас  на сборках 6S намерил:   2,05; 2,14; 2,32 мОм.
Надо только учитывать, что это результат на разряженных банках и при пересборке смазку не добавлял, просто перетасовал банки для других опытов, где сопротивление не имеет значения.




Вот еще результат - 7,46 мОм.



Те же самые разряженные банки, соединены в  сборку 18S (между сборками 6S поставлены 2 перемычки по 2 медных провода с  сопротивлением 1,6 мОм   (медь диаметром 1,7 мм, длина 210 мм, расчетное сопротивление =1,55 мОм). Итого имеем: (7,46-2*1,55/2) =5,92 мОм на 3 сборки 6S. Или так (2,14+2,32+2,05)=6,51.  Результаты, на мой взгляд, близки к правде.
Вместе с этим должен отметить, что измерение сопротивления таких величин таким прибором граничит с шаманством... Для сравнительных оценок сгодится, на отрезках медного провода расчет и измерения практически совпадают.
Первые опыты по внедрению ЛТО в качестве стартерных батарей, как я понял, сделаны в 2017г, если не сложно, кто-то может поделиться результатами наблюдений,  как за это время изменилось сопротивление сборок и отдельных банок? Как изменился вклад  контактного сопротивление? Заранее благодарю за ответы.

[Gagik_Jan]

Немного литола+много серебрянки, получается отличная токопроводая смазка, которая ладно работает, не высыхает, но если все-таки высохнет, всеравно продолжит работать на плоских, прижатых друг к другу, поверхностях.
По моему мнению, при наличии возможности надежно, механический, соединить два контакта, наличие смазки не обязательно.

[Surf_el]

Зачем все эти танцы с сопротивлениями. Я понимаю, если аккум собирался для сварочного аппарата, а для авто то зачем,  он и так будет не хуже свинцового.

[VladNSK]

Зачем все эти танцы с сопротивлениями. Я понимаю, если аккум собирался для сварочного аппарата, а для авто то зачем,  он и так будет не хуже свинцового.

Предлагаю придерживаться темы. Здесь собирается бесценный опыт, из которого многое можно почерпнуть.
Поэтому вопросы "Зачем?"  тут неуместны. Кто будет искать информацию для постройки своей батареи,
тот точно будет знать - зачем.  ОК?

[VladNSK]

Вместе с этим должен отметить, что измерение сопротивления таких величин таким прибором граничит с шаманством... Для сравнительных оценок сгодится, на отрезках медного провода расчет и измерения практически совпадают.

Да, такие измерения уступают по надёжности классическим - по просаду напряжения под нагрузкой. Был случай, когда шайба Гровер, надетая на  изолятор щупа такого прибора, увеличивала показания, чуть не в 1.5 раза.

[ConstACB]

Да, такие измерения уступают по надёжности классическим - по просаду напряжения под нагрузкой. Был случай, когда шайба Гровер, надетая на  изолятор щупа такого прибора, увеличивала показания, чуть не в 1.5 раза.

Получился трансформатор тока с закмнутым витком в виде шайбы?
У меня не получилось существенно сломать показания в самых разных комбинациях. Не так надел шайбу и петлю?

[ConstACB]

Уменьшилось - хорошо, осталось  убедиться в стабильности полученных параметров во времени, в эксплуатационном диапазоне температур и токов.

Зачем все эти танцы с сопротивлениями. Я понимаю, если аккум собирался для сварочного аппарата, а для авто то зачем,  он и так будет не хуже свинцового.

Полностью согласен и подписываюсь. Уменьшение сопротивления можно считать бонусом, как себя поведет контакт в долговременной перспективе - вот  главный вопрос. Без смазки – однозначно будет ухудшаться.  Отсюда вопрос – как противодействовать этому процессу?  Какая информация  накопились с 2017г?

Алюминий - капризный и весьма активный металл, который легко ведется на реакции даже при незначительном изменении среды в кислую или щелочную сторону.  Есть возможность нагрузить и посмотреть? Интересно было бы записать и далее контролировать. Второй нюанс - наблюдаемое падение сопротивления вполне может быть связано с начавшимися химическими реакциями с участием материала контактов.  Если нейтральность смазки в отношении алюминия не заявлена её производителем, то неплохо было бы проверить кислотность\щелочность использованнной смазки хотя бы лакмусом, не дожидаясь последствий (нормативы по Ph можно подсмотреть у производителей антифризов).

Как нагрузить, сколько раз, что смотреть, что записать, как интерпретировать результат? Можно ссылку.
С лакмусом понял.

Немного литола+много серебрянки, получается отличная токопроводая смазка, которая ладно работает, не высыхает, но если все-таки высохнет, всеравно продолжит работать на плоских, прижатых друг к другу, поверхностях.

Третий - соседство алюминия с медным наполнителем смазки - нехорошая пара.

Мне эта парочка тоже не симпатична...    Медь в качестве наполнителя значится во многих электропроводящих смазках. Алюминий – только в noname-смазках или плохо смотрел.  У всех куча сертификатов и протоколов испытаний  по ГОСТ на электроконтакты.  Пошел разбираться со смазками и алюминием...

Про то и упоминал. Не надо мазать что попало и как попало.  И уж тем более не фиксаторами сильной фиксации.  Для алюминия и прочих мягких сплавов существуют специализированные.

Фиксатор предотвратит откручивание гайки, понятно. Как бороться с тепловым расширением и вытяжкой алюминия? Ответов пока нет. Попробую разобраться с тарельчатыми пружинными шайбами. Но опять, хотелось бы знать практические результаты а не теорию.

[VladNSK]

Не так надел шайбу и петлю?

Я сейчас повторил так: взял банку 30Ач и игольчатыми щупами, тыкая в ямки по оси шпилек, измерил 0.2  мОм.
Затем на одну шпильку наживил гайку - получил 0.4 мОм. Открутил гайку и просто надел её на изолятор щупа - 0.4 мОм

[IvanNSK]

Решил посчитать сопротивление батареи, используя график напряжения (V) от времени и закон Ома (U = I*R):


Представил модель батареи в процессе измерения:


Входные данные:
напряжение на момент начала подачи тока: V = Vi = 14.195 [В] (поскольку током потребления вольтметра можно пренебречь)
напряжение на 5 секунде V = 11.634 [В]
напряжение после релаксации Vi = 13.990 [В]
ток 500 [А] (плавный спад тока обусловлен ручным подбором тока (от 0 до 500А) нагрузки по стрелочному прибору тестера АКБ)

Вычисляемые данные:
Падение напряжения между идеальным источником напряжения (R внутреннее = 0) и суммарным сопротивлением батареи:
dV = Vi - V = 14.196 [В] - 11.634 [В] = 2.562 [В]

При токе 500 [А] внутреннее сопротивление батареи по закону Ома (U=I*R) будет:
R = U/I = 2.562 [В] / 500 [А] = 0.005124 [Ом] ~ 5 [мОм] что в 2 раза больше, чем показал прибор для измерения внутреннего сопротивления (2.5-2.6 [мОм]) четырёхзондовым методом.

Тепловая мощность, выделяемая на батарее:
P = U*I = 2.562 [В] * 500 [А] = 1281 [Вт]

В сопротивление шунта, я включил суммарное сопротивление контактов проводов с выводными клеммами АКБ, проводов до шунта и двух ток выводящих шин в моей конструкции АКБ.
Сопротивление шунта:
11.634 [В] / 500 [А] = 0.0233 [Ом]

И выделяемая тепловая мощность на шунте:
P = U*I = 11.634 [В] * 500 [A] = 5817 [Вт]

[ConstACB]

Я сейчас повторил так: взял банку 30Ач и игольчатыми щупами, тыкая в ямки по оси шпилек, измерил 0.2  мОм.
Затем на одну шпильку наживил гайку - получил 0.4 мОм. Открутил гайку и просто надел её на изолятор щупа - 0.4 мОм

Ага!   
Снял одну перемычку, воспроизвел с усилением воздействия.
Две стопки по 5 увеличенных шайб М12 на каждом контакте:

Одна стопка 5 шайб:

Без шайб:

Получается не замкнутый виток, а замкнутый магнитопровод на проводнике с  током? 
Дежавю - ферритовые кольца на интерфейсных кабелях...
Тогда, любые измерения сопротивления такими приборами при накрученных гайках будут всегда завышены.   

[ConstACB]

напряжение на 5 секунде V = 11.634 [В]
напряжение после релаксации Vi = 13.990 [В]
ток 500 [А] (плавный спад тока обусловлен ручным подбором тока (от 0 до 500А) нагрузки по стрелочному прибору тестера АКБ)

Годится. По теории вопроса все ясно, а вот практически... страшновато... 
В молодости    залез с отверткой в электрощит 380 В в цепь до защитного автомата на 100 А... В руках осталась только пластиковая рукоятка, остатков лезвия найти не смогли... оно попросту испарилось...
Какими электротехническими приспособами вы включали и отключали нагрузку с током в 500 А? Не опасно? Что собой представляла нагрузка (я так понял некий реостат)? Почему измеряется напряжение после релаксации а не сразу после снятия нагрузки?
Еще в памяти всплыло нечто похожее гостированное для свинцовых батарей (надо будет освежить), что после 100% нагрузки ток нужно снижать не до нуля, а до уровня 20%.

[IvanNSK]

Какими электротехническими приспособами вы включали и отключали нагрузку с током в 500 А? Не опасно? Что собой представляла нагрузка (я так понял некий реостат)?

Прибор такого типа:

Ничего страшного небыло, только крокодилы подплавили декоративные пластиковые накладки на клеммах "+" и "-" (белая на представленных ранее фото корпуса), а из тестера шёл горячий воздух, который заметно "искажал пространство").

Почему измеряется напряжение после релаксации а не сразу после снятия нагрузки?

В расчётах брал напряжение до подачи нагрузки. Просто привёл значение напряжения после релаксации, вдруг кому полезно будет.
После снятия нагрузки напряжение с шагом в 1 [сек] из файла данных: 13.476 [В]; 13.550 [В]; 13.594 [В]; 13.628 [В]; 13.655 [В].
Даже если взять напряжение после снятия нагрузки, то сопротивление оказывается больше, чем показывает прибор четырёхзондовым методом.
R = (13.476 [В] - 11.634 [В]) / 500 [А] = 0.003684 [Ом] ~ 3.7 [мОм]

[PaWill]

Как вариант можно использовать DIN 6926 / ISO 12125 ГАЙКА ШЕСТИГРАННАЯ С ФЛАНЦЕМ САМОКОНТРЯЩАЯСЯ С РИФЛЕНИЕМ из нержи.
Рассматриваю такой вариант, может кто то использовал, поделитесь мнением

Спойлер

[ConstACB]

Прибор такого типа:

Прибор – зверь! У меня доступа к таким нет...
Я правильно понял – сначала подключаем крокодилы, потом крутим ручку от 0 до 500 А  и не нужны никакие мощные рубильники?

Даже если взять напряжение после снятия нагрузки, то сопротивление оказывается больше, чем показывает прибор четырёхзондовым методом.

Это тоже понятно. Вот эквивалентная схема свинцовой батареи:

==== Ниже меня поправили: R1 и  R2 на схеме надо поменять местами! ================
На переменном токе измеряется только R2, на постоянном - R1+R2. Величины R1 и R2 одного порядка. Типовая емкость С для свинцовой АКБ порядка 15 Фарад, больше емкость в Ач – больше емкость конденсатора С.  Все это было на форуме.
У ЛТО все аналогично, только величину  С я нигде не встречал. Плюс вчера (спасибо  [user]VladNSK[/user]) неожиданно выяснилось, что железные гайки на шпильках ЛТО однозначно завышают величину R2 при измерениях на переменном токе. Кстати:

Сопротивление между шпильками по шине получил 0,3 мОм. По 0,1 мОм на контактное сопротивление. Хотя сопротивление шины показывает 0,0 - 0,1 мОм.

эти расхождения однозначно по причине наличия стальных шин и гаек на шпильках ЛТО (см. посты выше). Как раз одна гайка дает где-то плюс 0,1 мОм.

Как вариант можно использовать DIN 6926 / ISO 12125 ГАЙКА ШЕСТИГРАННАЯ С ФЛАНЦЕМ САМОКОНТРЯЩАЯСЯ С РИФЛЕНИЕМ из нержи.

Такие гайки,  фиксаторы, герметики – это все средства от самотворачивания. На мягких шпильках ЛТО от них, как мне кажется, будет больше проблем, чем пользы.  А нужно средство для компенсации вытяжки алюминиевой шпильки ЛТО в процессе эксплуатации. Сейчас прорабатываю ГОСТ 3057-90  «Пружинны тарельчатые
», по результатам отпишусь.

Не пользовал, но ляпну: бывает настолько жесткий пластик, что не факт, что резьба алюминиевой шпильки нового фугаса скажет спасибо, а уж тем более  восстановленной на репаке. ИМХО: пружинистая шестеренчатая шайба или гровер под гайку просятся, закручивать от руки, а потом  нежно 7Нм протянуть ключиком на прощание.  Резьбу можно смазать нейтральной смазкой со снижением момента например до 5Нм.

Полностью согласен, сам делаю именно так,  кроме шайбы Гровера. Шайбы Гровера закручиватся легко, а вот для откручивания придется приложить момент в несколько раз больше 7 Нм - верный  шанс свернуть башку шпилькам ЛТО...

[IvanNSK]

Я правильно понял – сначала подключаем крокодилы, потом крутим ручку от 0 до 500 А  и не нужны никакие мощные рубильники?

Да.
P.S. Эти приборы могут быть в магазинах, где торгуют АКБ. Я так и проводил нагрузочный тест.

[ConstACB]

ИМХО: преувеличиваете.   Для оригинальной шпильки вообще не проблема,

Да, согласен, с гроверами перестарался, спасибо.
Наверное потому, что недолюбливаю их с советских времен. 

[ConstACB]

Видел на форуме фото общего вида батарейного модуля банках 66160 с китайского автобуса, сейчас не могу найти. Может быть есть более детальные фото или кто-то видел их живьем? Как правильно крепить банки 66160 в батарее?  Как  закреплены банки в этих модуля? Гайки стальные? Крепление за шпильки или за корпус банки?