Использование литий-титаната в гибридах в качестве тяговой батарейки (ВВБ)

[DGN]

контактами вверх.

А почему? Боком (стопочкой) чем плохо?

[alex.net]

А почему? Боком (стопочкой) чем плохо?

ездило два цивика с титанатом один из элементов собран на боку в второй контактам вверх из сборок. через год у первого банки вскрывались по одной штуки, причин видимых не было. фото тут выкладывали. у второго сивика все норм. пришлось первому менять батарею полностью как итог.

[Romka-ork]

Всем привет, оживлю тему.
установил в prius-30 90шт toshiba scib 2.9Ач. На время тестов подключил их в параллель к основной ВВБ. Диапазон напряжений вписывается в штатный режим работы ВВБ, пока результаты только положительные, расход упал на 1 литр (родная ВВБ полуживая), температура LTO батареи за 100км поездку в жару поднялась всего на 4 градуса, основная ВВБ не нагревалась выше 35 градусов.
90 шт тошиб выбрано не спроста - заряженная на 50% дополнительная ВВБ имеет напряжение 220в, так же как и родная. Максимально заряженная 243в, Разряженная - 200в.
Оказывается компьютер управления ВВБ считает процент заряда не по напряжению на ней, а вычисляет сколько залито и сколько слито ампер-часов. Т.к. в норме ВВБ работает в диапазоне 40%...75%, рабочая емкость около 2А*ч, что вполне укладывается в дополнительную ВВБ. За счет меньшего внутреннего сопротивления (~100мОм, против 350мОм у родной)
большую часть токов на себя берет титанат.
Фото ниже

[911]

Километраж увеличился или слишком мала ёмкость добавленная?

[Romka-ork]

Заряженной на 60% ВВБ хватает на 3...4 км пробки, думаю новой основной ВВБ хватало бы на столько же...
Да и судя по тому что мозги приуса считают ампер-часы, даже если поставить очень большую батарею, пробег на ней не изменится, т.к. при любом раскладе будет использоваться не более 2 А*ч емкости. На priuschat.com эту тему подробно изучили - что бы израсходовать более 2 А*ч нужно обманывать мозги приуса.
Сейчас оставшаяся емкость родной ВВБ менее 1А*ч.

[911]

И ещё вопрос:
Как реализована балансировка доболнительной батареи?
Видно, что платы прикручены, но они не на каждой сборке ?

[Romka-ork]

Балансировка активным индуктивным балансиром, но толку от него думаю не много, ставил его больше как индикатор разбалансировки, при разнице 0,1в между соседними ячейками загорается светодиод. Подключение видно на фото

[rusmax]

установил в prius-30 90шт toshiba scib 2.9Ач.

Привет!
Поздравляю с успешным внедрением.  Не пропадай.  Делись опытом периодически.  А то пара гибридов, которые переделывались куда-то пропали.

[Lomic2005]

Привет!
Поздравляю с успешным внедрением.  Не пропадай.  Делись опытом периодически.  А то пара гибридов, которые переделывались куда-то пропали.

забыл отписать, у второго тоже начали вскрываться, как итог сняли тоже, в обоих случаях вскрытие банок при разряде/на разгоне

[911]

забыл отписать, у второго тоже начали вскрываться, как итог сняли тоже, в обоих случаях вскрытие банок при разряде/на разгоне

Стояли тошиба на 2.9ач?
И стояли вертикально или горизонтально?

[Lomic2005]

Стояли тошиба на 2.9ач?
И стояли вертикально или горизонтально?

стояли на одной машине горизонтально, на второй в сборках вертикально, клеммами к верху, в обоих случаях где-то через год в кз начали уходить при разрядке

[Romka-ork]

как итог сняли тоже, в обоих случаях вскрытие банок при разряде/на разгоне

Печаль... а балансировка была какая-нибудь?
Возможно банки вскрылись из-за выхода напряжения за допустимые пределы. У меня банки начинают разбегаться только при почти полном разряде или заряде. На приусе пока не наблюдал что бы напряжение выходило за пределы 200...245в
Если решусь отключить родную ввб, думаю оставить контроль ячеек мозгами ввб, т.к. количество ячеек не кратно 14 (именно столько пар контролирует приус), придется ставить резисторный делитель.

[VladNSK]

забыл отписать, у второго тоже начали вскрываться, как итог сняли тоже, в обоих случаях вскрытие банок при разряде/на разгоне

Подозреваю переполюсовку отстающих по напряжению элементов, когда  к одному элементу через сопротивление нагрузки прикладывается напряжение почти всей батареи в обратной полярности.

[alex.net]

Подозреваю переполюсовку отстающих по напряжению элементов, когда  к одному элементу через сопротивление нагрузки прикладывается напряжение почти всей батареи в обратной полярности.

это как могло произойти!? если  банка просто в 0 вольт(или близко к нулю) должна уйти, нажали газ и в нее пошел обратный ток, так что ли?

[Lomic2005]

Возможно банки вскрылись из-за выхода напряжения за допустимые пределы.

нет, выхода там не было за допустимые пределы,
мне больше кажется, что 2,9ач стартер кратковременно большими токами дёргать они норм, а вот продолжительно большими токами их туда-сюда не выдерживают они, год и привет...

[Romka-ork]

это как могло произойти!?

Очень просто, допустим есть 4 банки Toshiba 2.9, заряженные на 100% и одна на 50%, соединенные последовательно, разряжаем током например в 10А. Через 10 мин на половину заряженная банка просядет практически до нуля, далее напряжение на ней начнет еще падать, и в какой-то момент перейдет через ноль и станет отрицательным. Т.е. к ней будет приложено обратное напряжение с током в 10А. Теоретически в приусе это может произойти в момент резкого разгона при заряде батарее (SOC) менее чем рассчитали мозги ВВБ. Но если контролировать группы ячеек хотя бы по 6...7шт, мозги ВВБ отключат заряд/разряд при разнице в 1в, и загорится ошибка.
На счет разбалансировки, произвел расчеты, но не уверен в их правильности)
Допустим есть две банки, у одной внутреннее сопротивление 1 мОм, у второй 1,1 мОм. Емкость одной банки 2,4в*2,9Ач=7Вт/ч. При заряде/разряде током 20А (именно таким током приус заряжает разряженную ВВБ), на одной из банок выделяется в тепло 400 мВт, а на другой 440 мВт, это следует из закона Ома P = I^2 * R. За 1 час наберется разница в 40 мВт, а за 1 полный цикл заряда (примерно 10 мин) будет 40/6=6.6 мВт. Т.е. разбег на 50% случится через 7/0.0066=1060 циклов. Пока у меня выходило примерное среднее потребление от ВВБ 2.7 кВт на 100км, ячеек у меня 90, получается 2700/90/7=4,2 цикла на 100км. Выходит что ячейки разбалансируются на 50% через 1060*100/4,2=25000км... но это очень приблизительно, т.к. токи бывают разные, при 100А разница будет уже в 1 Вт, но такие токи очень кратковременные, и бывают редко, а стоя в пробке без движения, ток всего 1...2 А, а это всего 1...4 мВт. А разница всего 0,1...0,4 мВт.
В идеале бы ставить банки такой же емкости как родная ВВБ (6,5 Ач), но это будет очень дорого. Кстати, на сайте toshiba.com появились новые ячейки - Toshiba Scib 4.8Ач, позиционируются как замена для 2,9, в продаже их пока не найти...

[alex.net]

Очень просто, допустим есть 4 банки Toshiba 2.9, заряженные на 100% и одна на 50%, соединенные последовательно, разряжаем током например в 10А. Через 10 мин на половину заряженная банка просядет практически до нуля, далее напряжение на ней начнет еще падать, и в какой-то момент перейдет через ноль и станет отрицательным. Т.е. к ней будет приложено обратное напряжение с током в 10А. Теоретически в приусе это может произойти в момент резкого разгона при заряде батарее (SOC) менее чем рассчитали мозги ВВБ. Но если контролировать группы ячеек хотя бы по 6...7шт, мозги ВВБ отключат заряд/разряд при разнице в 1в, и загорится ошибка.
На счет разбалансировки, произвел расчеты, но не уверен в их правильности)
Допустим есть две банки, у одной внутреннее сопротивление 1 мОм, у второй 1,1 мОм. Емкость одной банки 2,4в*2,9Ач=7Вт/ч. При заряде/разряде током 20А (именно таким током приус заряжает разряженную ВВБ), на одной из банок выделяется в тепло 400 мВт, а на другой 440 мВт, это следует из закона Ома P = I^2 * R. За 1 час наберется разница в 40 мВт, а за 1 полный цикл заряда (примерно 10 мин) будет 40/6=6.6 мВт. Т.е. разбег на 50% случится через 7/0.0066=1060 циклов. Пока у меня выходило примерное среднее потребление от ВВБ 2.7 кВт на 100км, ячеек у меня 90, получается 2700/90/7=4,2 цикла на 100км. Выходит что ячейки разбалансируются на 50% через 1060*100/4,2=25000км... но это очень приблизительно, т.к. токи бывают разные, при 100А разница будет уже в 1 Вт, но такие токи очень кратковременные, и бывают редко, а стоя в пробке без движения, ток всего 1...2 А, а это всего 1...4 мВт. А разница всего 0,1...0,4 мВт.
В идеале бы ставить банки такой же емкости как родная ВВБ (6,5 Ач), но это будет очень дорого. Кстати, на сайте toshiba.com появились новые ячейки - Toshiba Scib 4.8Ач, позиционируются как замена для 2,9, в продаже их пока не найти...

хорошо. проверю на практике. одну банку разряжу почти в ноль из 3 элементов и потом подключу нагрузку в 50 ампер примерно. и посмотрим правы ваши расчёты или нет. фугасы вскрывались при -2 вольта с чем-то.

[Lomic2005]

Кстати, на сайте toshiba.com появились новые ячейки - Toshiba Scib 4.8Ач, позиционируются как замена для 2,9, в продаже их пока не найти...

вот там приписка про 10сек как раз подтверждает мою теорию...