Li-ion Аккумуляторы характеристики, опыт эксплуатации.

[илс]

и по мере приближения к границам будет увеличиваться "вред" наносимый аккумуляторам.

Насчет вреда, не совсем понятно. Инфа противоречивая.
Если заряжать при нуле, током 0,1 и ниже, думаю, что норм.

Меряйте емкость и импеданс до и после зимы, потом нам расскажите о ... "вреде". 

[Fin4master]

Ну при 0 не буду рисковать, а вот от +2 и выше буду, китайские термоментры врут в пределах 2 градусов.
А еще я думаю, что для облегчения зимовки на балконе, аккумулятор можно слегка подгрузить, мизерным током в десяток мА. Типа чтобы электроны не застаивались, пусть немножко бегают 

[ingener]

Насмотревшись страшилок о возгорании батарей, хочется обезопаситься от ситуации с КЗ в одном из элементов. Можно ли для этого применить такую схему (на примере батареи 4P4S)?  Здесь параллельное соединение производится плавкими предохранителями минимального номинала. В случае нормальной работы батареи ток через них  должен быть очень малым. Если же в одном из элементов случится КЗ, то цепь разомкнется и пожара не будет.
Диоды по выходу нужны для отключения ветки со сгоревшим элементом от общей цепи.

[Fin4master]

[user]ingener[/user], из-за чего в вашем случае может появиться КЗ в одном элементе?
из-за диодов вы свою батарею зарядить не сможете, а при разряде на них будет падать несколько десятков ватт и они будут не слабо греться.

[ingener]

[user]Fin4master[/user],  иногда батареи возгораются не от перезаряда или перегрева, а просто так. Был случай, батарея электросамоката задымилась в гараже. Хозяину позвонили, тот прибежал, но  огонь уже натворил дел.
Т.е. просто нужно исходить из того, что такое возможно. Внутренний дефект или прочее.
Жалко будет повредить всю батарею из-за одного элемента.

[илс]

[user]ingener[/user], решение интересное, но потерь будет слишком много.
4P4S - это для чего?

Даже для самокатных токов, потери на диодах будут заметными. 
Как по мне, так идея Теслы с усиками к каждому цилиндрику 18650 - более удачна.
И потерь меньше, и диоды не нужны.
Ибо, в случае КЗ элемента - усик расплавится и разорвет цепь

[ingener]

идея Теслы с усиками к каждому цилиндрику 18650 - более удачна.

А что за идея, где можно ознакомиться?
Усики в последовательное соединение  толку не дадут же, по ним рабочий ток должен течь, а  если пробъет один элемент, то ток потечет в обратную сторону в эту ветку, не сильно большой, сравнимый с рабочим, но посадит  все здоровые ветки до напряжения поврежденной и перезарядит ее хорошие элементы. Не так?
По диодам - если брать Шоттки на минимальное напряжение - по идее, оно не должно быть выше 4В в случае сгорания одногог элемента - то при токе до 3-4А (а по-хорошему один  18650 не стоит нагружать больше в длительном режиме),  то потери должны быть в районе всего 2-3Вт. Можно запараллелить несколько СМД-шных диодов.
На зарядку - да, нужно будет мудрить с коммутацией. Но если речь о батарее, например, из 40-50 Панасоников, то цена вопроса уже заставляет задуматься о безопасности...

[Fin4master]

Чтобы просто так элемент лежа на полке взял и загорелся сам по себе, что-то очень подозрительно. Может все же другая причина была, например изоляция между элементами повредилась и появилось кз, или слишком жесткие условия эксплуатации были, маленький акум, большая нагрузка, превышено напряжение заряда, перегрет когда-то... Не обязательно аккумулятор сразу может возгореться после получения повреждения, особенно если слабо и длительное время носиловался, вот и понадобилось ему мног очасов или дней чтобы "дозреть". На складах же аккумуляторы не возгораются сами по себе лежа в коробках сотнями штук, а возгораются именно в устройствах, когда работают, по этому и запретили их в самолетах перевозить. Иль нет?

[ingener]

Если в самолетах запретили даже без устройств перевозить, значит, потенциальная опасность есть.  Здесь принцип - цена вопроса. Если даже вероятность близка к нулю, то последствия уж очень серьезны. Исходя из этого и меры.
Ну вопрос-то не о степени вероятности и причинах, а  о способе защиты.  BMS тут не спасет.  А всю батарею потерять жалко.

[илс]

А что за идея, где можно ознакомиться?

На форуме ищите, было много разных вариантов/фоток.
Вот, напр:



На счет последовательного соединения, есть варианты.
Во первых брендовые 18650 имеют свой внутренний клапан безопасности.
Во вторых, элемент в 97% случаев КЗ проявляет по другому, просто превращается в большую круглую перемычку, которая не греется и емкости - не дает.
Вычисляется по разбалансу емкости, что рекомендуется делать на рег. основе. 
Вот так, напр.:

Спойлер

[ingener]

На форуме ищите, было много разных вариантов/фоток.
Вот, напр:

Судя по фото, тонкими перемычками  идет последовательное соединение,  что может спасти от глобального КЗ в нагрузке, но в случае одного элемента ничего не даст.  Ибо в этом случае  вся P-ячейка будет закорочена на поврежденный элемент.  И утолщенные параллельные перемычки (зачем?) как раз этому помогут.

[Fin4master]

[user]ingener[/user], в самолетах боеприпасы, топливо, легковоспламеняющиеся предметы и т.д. тоже не перевозят вместе с людьми, и не потому что они с заводским браком могут быть, а случай может быть любой, нарушение правил хранения и транспортировки, нарушение целостности тары...
Вы вцепились зубами и когтями в самую ничтожно маловероятную ситуацию, чтобы аккумулятор с заводским браком да еще и взорвался сам по себе, если станете свидетелем такого, можете считать себя избранным.  Гораздо вероятнее физическое повреждение батареи, перезаряд, превышение максимального тока разряда, нарушение температурного диапазона, кз из-за перетертой изоляции силовых проводов, кз между ячейками из-за нарушения опять же изоляции и т.д. Раз в год и лапоть стреляет, это понятно, но в то же время на 100% безопасное устройство сделать невозможно! Возможно лишь снизить вероятность отказа до разумного процента, затратив на это разумные средства, и принести ради этого в жертву определенные разумные проценты полезного.
Сам пытался повторить идею теслы, но что-то проволка мне больно толстая попалась под руку, и вот что вышло

Диоды греть, считаю абсолютно не оправданным решением, часть емкости батареи на воздух.
Предохранители на каждой банке, тоже не оправдано по трудоемкости их монтажа, а ведь их возможно понадобится и менять еще, а это нужны держатели предохранителей, а это лишние деньги, лишнее пространство, лишний крепеж... А еще как раз таки предохранители могут перегорать просто так, как заводской брак, в процессе работы или при резком включении, вот они то как раз имеют такое свойство. А еще придется корпус батареи делать легко разборным чтобы предохранитель поменять. Это все лишняя головная боль.
По этому я считаю, что нужно соблюдать режимы эксплуатации, а именно: соблюдать температурный диапазон, не нарушать целостность, не превышать ток и напряжение при зарядке, не допускать глубокого разряда, не превышать токи разряда, заложить нормальную изоляцию и прочность конструкции, и желательно все это делать с разумным запасом, тогда и батарея проживет долго и счастливо.

[Fin4master]

Давайте представим ситуацию, что по какой-то причине один жлемент батареи приобрел внутреннее КЗ, если КЗ пришло плавно и долго, то есть сопротивление батареи от бесконечного плавно приближалось к нулю, так чтобы тепло успевало рассеиваться, то все элементы ячейки разрядятся до абсолютного нуля, и ничего не произойдет, а если КЗ появилось достаточно быстро, то все элементы ячейки будут выдавать свои десятки ампер на пострадавшего, ну перегорит предохранитель, дальше что, пострадавший продолжит разряжаться сам на себя выделяя при этом тепло, далее вентиляция с пламенем и горение лития с еще большим выделением тепла, возможен перегрев соседних ячеек из-за чего те в свою очередь тоже могут начать шипеть, и так по цепной реакции. В итоге пожертвовать придется скорее всего всей батареей.
Спасет от этого разве что экстренное извлечение раскаленного элемента из батареи - что невозможно.

[fondrosel]

В соседней теме про горение лития я писал какая должна быть изоляция проводов. Все же изучая форум и смотря на фотки разных собиральщиков батарей у меня напрашивается общая ошибка, которая может привести к К.З это то что практически у всех отсутствуют холдеры элементов, а они являются основной изоляцией каждого элемента. Без них например если на морозе треснет термоусадка 2 элементов, может получиться К.З и пойдет огонь.

[KossMann]

был такой опыт,в парралельной сборке из 5 18650 на одном из элементов случилось кз,в результате чего сборка нагрелась,сработали клаппана,все эллементы по нулям,кз от вибрации,теперь все элементы заворачиваю в бумажную рубашку,и предусмотрел систему предохранителей никель+ медная шина ,изготовил так уже более 15 батарей,все отлично

[ingener]

то все элементы ячейки разрядятся до абсолютного нуля, и ничего не произойдет,

кроме того, что полный разряд всех элементов ячейки приведет их  в негодность

пострадавший продолжит разряжаться сам на себя

одно дело, когда сам на себя горит 1 элемент,  а другое - когда несколько
Насчет предохранителей - да, согласен, это излишне, достаточно будет проволочки минимального сечения.

[Fin4master]

Холдеры места много сожрут. Я в своей батарее между ячейками заложил 6-8 слоев армированного скотча (а в местах высокого потенциала еще больше) + слой двустороннего скотча, надеюсь этого будет достаточно.

[-STEP-]

и предусмотрел систему предохранителей никель+ медная шина ,изготовил так уже более 15 батарей,все отлично

Можно понагляднее- фото?