Сортировка элементов перед сборкой батареи с параллелями

[Barban]

Подскажите ветку, не нашел.

Речь о lifepo4 но, полагаю правила общи для всей литиевой линии ( да и не только)
Как правильно отсортировать массив из элементов примерно одинаковой емкости, если надо собрать батарею скажем формулы 16s4p (по 4 элемента в параллель)?
Т.е. каковы правила для параллельного  объединения ячеек, чтобы получить максимально консистентную батарею.

Пишут, что надо параллелить так, чтобы равны были не емкости ячеек, а произведение емкости ячейки на ее внутреннее сопротивление? Верно?

[Barban]

Вот тут у Андрея Ващенко  видно, как сортировать. Уже вначале ролика. У него есть дорогой прибор для тестирования, и поскольку он сразу паяет их, то ему важно сортировать наперед.

Принцип понятен, и тут и думать особо нечего.
Надо чтобы в каждой параллели было условно говоря "всякой твари по паре". Весь спектр сортовой радуги. Тогда и будет консистентность.
Но получим ли мы стабильность  такой сборки?
Может как раз разумнее выделять стабильно здоровую часть батареи. Из ровных и красивых ячеек. И сомнительно-хромую. Отросток. Чтобы хромую сначала пускать в дело, а потом, вырубив ее, расположенную скраю, из цепи, когда выдохнется, доезжать (пусть медленнее, но вернее), на стабильно-здоровой.

[Barban]

Этот весьма ценный форум страдает от грязной неряшливой неупорядоченности.
Народ в любой из веток начинает обсуждать все сразу..
Ищу специальную  ветку "как правильно параллелить элементы" и ее нет! Хотя тема должна быть давно обсосана, закрыта и прилеплена на видном месте сверху.

[user]TRO[/user], по сопротивлению подобраны неправильно. От одинакового общего сопротивления в параллелях толку мало. Нужно, чтобы внутри одной параллели удельные сопротивления по отношению к ёмкости были максимально одинаковые для всех банок. А сейчас получается у вас в 11й параллели банки 25 и 125 (так как ёмкость у всех банок почти одинаковая, то можно на неё и не смотреть), в итоге первая банка будет отдуваться за остальных, а при снятии нагрузки будет заряжаться обратно, тем самым лишний раз выкидывая энергию в воздух и изнашиваясь сильнее, чем надо.

Вот по этой причине я думаю, параллелить слишком  много пальцев становится опасно из-за растущей  вместе с числом  пальцев вероятности того, что ток заряда не поделится между ними поровну, и одному из пальчиков, у которого  сопротивление меньше остальных, достанется ток " за себя и за соседей", котороый может оказаться  больше того, что положено одному пальцу максимально.  Например,  в параллель 10 пальцев (по 2ампер-часа каждый) и им дают ток заряда  20 ампер, предполагая, что через каждый пойдёт 2 ампера.  А на деле через какой-то палец может и больше пойти.  Я предполагаю, что это тоже один из факторов риска возгорания при зарядке, поэтому заряжаю током  меньше, чем  можно было бы заряжать, хоть  так и дольше  будет, но зато и при несовсем равенстве токов  больше вероятность, что ни одному пальчику не достанется больше, чем  он может выдержать.

Вот поэтому сборка батареи под готовые БМС-ки с подогнанными под уравнение по емкости параллелями - порочна.
Надо БМС-ки делать под реальные (а не идеальные) сборки в которых батарея разлена на два отсека: сильный (основной) и слабый (жертвенный) 

[Pau62]

Надо БМС-ки делать под реальные (а не идеальные) сборки в которых батарея разлена на два отсека: сильный (основной) и слабый (жертвенный) 

Не, не правильно.
Надо как минимум четыре отсека:
1. Божественный
2. Праведный
3. грешной
4. дьявольский.

[Barban]

Нормальному христианину хватит с головой и трех

Суперский (малоемкий). Правда, в чем его суперовость, если он малоемкий, надо еще подумать...
Каличный (малоемкий)
Тяговый (основной).

Тогда можно начинать ездить на 3-й повышенной скорости (все три отсека), а когда надоест и два маленьких отсека выдохнутся, отсекать их, выбрасывая из цепи, и ехать спокойно на основном, контролируя все это хозяйство, вместо ВМС за 100 баксов хоть бы и тремя вольтметриками на ячейке каждого из отсеков... Батарея-то у нас хорошо уложена, и нервно ерзать в параллелях емкостями не будет.

[Pau62]

Не, нормальному христианину надо не меньше 7-ми,
а это так, абсолютный минимум.

[Barban]

Суперский (малоемкий). Правда, в чем его суперовость, если он малоемкий, надо еще подумать...

Я кажется, понял. В суперском отсеке собираются малоемкие ячейки с низким внутренним сопротивлением. И этот отсек мы подключаем в параллель к двум последовательно соединенным отсекам (основная батарея) на подъемах, на резких разгонах и т.д., когда нужен турбо режим по току.

[tmiaer]

Вот поэтому сборка батареи под готовые БМС-ки с подогнанными под уравнение по емкости параллелями - порочна.
Надо БМС-ки делать под реальные (а не идеальные) сборки в которых батарея разлена на два отсека: сильный (основной) и слабый (жертвенный) 

Порочна сборка батареи из некачественных или бэушных элементов, которые требуют их сортировки и подбора перед сборкой батареи.
Всё остальное - следствие.

Нормальные элементы перед сборкой требуют по две секунды на тычок тестером. Все те, у которых измеренные параметры совпадают с точностью до 3-4 знака, идут в батарею, остальные в фонарики/повербанки (если таковые вообще будут обнаружены )

[Barban]

Ну, это так на фабрике. В реальности же мы покупаем вроде бы одинаковые и новые элементы у одного продавца, но несколькими партиями и они дают некоторый разброс по емкости и сопротивлению. И этот разброс пойдет по любому в минус батарее, если его не отсортировать по отсекам. Параллелить к общему уравнению - это в любом случае плохо, ибо идут внутренние токи и потери внутри параллелей.  Это я вас же цитирую.

[Barban]

Нормальные элементы перед сборкой требуют по две секунды на тычок тестером. Все те, у которых измеренные параметры совпадают с точностью до 3-4 знака, идут в батарею, остальные в фонарики/повербанки (если таковые вообще будут обнаружены )

И что, правда, можно проверить емкость элемента, замеряв напряжение на нем до 4-го знака? Или что за тестер такой?

[tmiaer]

И что, правда, можно проверить емкость элемента, замеряв напряжение на нем до 4-го знака? Или что за тестер такой?

Ёмкость проверить нельзя, можно проверить идентичность всех элементов в партии. А потом, убедившись в этой идентичности, можно замерить ёмкость одного из них, если очень хочется. Ёмкость остальных будет гарантированно такая же.
В простейшем случае - вольтметр с тремя знаками после запятой на пределе 4В. Но лучше спец.тестер для батареек, который умеет ещё и внутреннее сопротивление замерять, типа YR-чототам.
Но это всё относится к новым элементам от нормальных производителей вроде самсунга/панасоника и купленных одной коробкой.

Да даже если и разные партии, ёмкость и сопротивление скорее всего будут отличаться на незначительную на практике величину, которой можно пренебречь. Речь, как правило, о разбросе в 1-2%, он ни на что не повлияет, как ни собирай.

[yurgen]

Вопрос к знатокам ,
многие говорят " от партии к партии" ,
а что это значит в конкретном случае ?
Вот допустим для доменной печи партия выплавленного чугуна  это именно партия
( плавка), зависит от того сколько и чего именно бросил литейщик в нее.
А Конвейер батареек  работает непрерывно , посути это робот автомат,
какие там партии ?

[Alar2]

А Конвейер батареек  работает непрерывно , посути это робот автомат,
какие там партии ?

Ни что не работает непрерывно. Существуют  как технические заплнанированные  или технологические паузы ,так и форс-мажорные . Кроме того возможны разделения партий аккумуляторов по временным интервалам поставок и хранения .  Разница в воздействии на них ( температура ,давление ) при перевозке и хранении и как следствие изменение параметров партии.

[kommunist]

Вот по этой причине я думаю, параллелить слишком  много пальцев становится опасно из-за растущей  вместе с числом  пальцев вероятности того, что ток заряда не поделится между ними поровну, и одному из пальчиков, у которого  сопротивление меньше остальных, достанется ток " за себя и за соседей", котороый может оказаться  больше того, что положено одному пальцу максимально.  Например,  в параллель 10 пальцев (по 2ампер-часа каждый) и им дают ток заряда  20 ампер, предполагая, что через каждый пойдёт 2 ампера.  А на деле через какой-то палец может и больше пойти.

Не претендуя, на истину в последней инстанции, чисто логически предположу, что не стоит бояться что в одной параллели токи между элементами будут делиться не поровну. И вот почему. Допустим, внутреннее сопротивление элементов отличается от даташитного на 10% в  большую или меньшую сторону. При предельном токе на всю параллель, ток в элементе с более высоким сопр. будет меньше на 10%, а с более низким - соответственно ток больше на 10% от даташитного. НО, нагрев то элементов при этом, будет одинаковым! Производитель в даташите указывает стандартное значение сопротивления и предельного тока, так же? Но именно от того что элементы всегда немного отличаются, на более качественные ОТ СТАНДАРТА  (в плане сопротивления) и нагрузка будет повыше. То самое "От каждого по способностям..."   Любой иной вариант приведёт к перегреву ячеек с высоким вн.сопр. и более быстрой их деградации. То есть, к скорому разбалансу. Ну а по ёмкости тут да, полностью согласен, что параллели должны быть строго равными. И чем больше элементов в параллели, чем лучше итоговая сбалансированность. Думаю, не зря Тесла аж 74 элемента в параллель делает, предпочитая мелкие элементы вместо крупных пакетов монстров, хотя это было бы и дешевле и лучше по ёмкости. Потому как надёжность и долговечность, а значит и безопасность.

[Андрей3]

Допустим, внутреннее сопротивление элементов отличается от даташитного на 10% в  большую или меньшую сторону. При предельном токе на всю параллель, ток в элементе с более высоким сопр. будет меньше на 10%, а с более низким - соответственно ток больше на 10% от даташитного.

Так как кривая разряда имеет место быть, то описанное возможно ровно до того момента пока на элементе имеющем меньшее внутреннее сопротивление напряжение "не начнет падать" ниже чем на других имеющих большее сопротивление.

  То самое "От каждого по способностям..."  

Это допустимо в параллельной цепи и недопустимо в последовательной цепи - там у каждого способности должны быть одинаковы, т.к. прочность цепи определяется самым слабым ее звеном.
Сопротивления собранных параллелей должны быть максимально близкими, чтобы падения напряжения на каждой из них были одинаковыми, но и емкости должны быть близкими, т.к. кривая разряда по прежнему имеет место быть.

[kommunist]

Это допустимо в параллельной цепи и недопустимо в последовательной цепи - там у каждого способности должны быть одинаковы, т.к. прочность цепи определяется самым слабым ее звеном.
Сопротивления собранных параллелей должны быть максимально близкими, чтобы падения напряжения на каждой из них были одинаковыми, но и емкости должны быть близкими, т.к. кривая разряда по прежнему имеет место быть.

Так речь и велась об одной параллели. Понятно что сами параллели чем более одинаковы, тем лучше. Потому то и чем больше в параллели ячеек, тем проще прийти к такой одинаковости.
Добавлено 01 Дек. 2019 в 19:44

Так как кривая разряда имеет место быть, то описанное возможно ровно до того момента пока на элементе имеющем меньшее внутреннее сопротивление напряжение "не начнет падать" ниже чем на других имеющих большее сопротивление.

То есть, другими словами, речь о перетоках от одного элемента к другому в одной параллели. А кому они мешают? В любом случае, сила перетока во много раз (если не десятков раз) меньше чем рабочие токи.

[tmiaer]

В параллели процесс самобалансирующийся.

• Есть банка с маленьким сопротивлением - она работает с большим током.
• Больше ток - сильнее греется, больше изнашивается.
• Сильнее изнашивается - выше сопротивление.
• Выше сопротивление - меньше ток.
• PROFIT 

[nitro263]

Ставь активный балансир и можешь не париться по поводу сортировки.