Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

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jymlab
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par jymlab » mar. 05 01 , 2021 18:54

BMS ou Pas... vous savez maintenant que le boitier sagem peut tout à fait gérer avec Checkelec, c'est surtout cela l'objet de mon post ! Rien n'empêche d'ajouter le BMS....

Y'en a d'autres qui ont des choses à dire sur EvTv ? c'est intéressant tout ça.... cela dit, BMS ou pas, si la tension programmée du chargeur n'est pas bonne, je doute que le BMS puisse faire grand chose. De toute façon ça ne doit pas vraiment bien se passer !

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vehiculeselectriques
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par vehiculeselectriques » mar. 05 01 , 2021 19:37

Il y aura très peu de dérive lié à la température/connectique (si bien serrée)
car Jymlab a entouré ses cellules de polystyrène ? (du liège aurait été préférable pour tes prochains pack, c'est isolant, amortissant ET non inflammable :wink: )

Le lifepo4 est très stable et tolérant aux surcharges.
Pour avoir lu le tuto de jymlab, il a parfaitement adapté la tension batterie à la tension maxi du chargeur PSA, aucun soucis de ce coté donc.
Seul un court-circuit pourrait entraîner des dégâts et ça ne se conclue pas forcément par des flammes, ça dépend des conditions, accus à 0V très vite et rien, dégazage très chaud (pour ça qu'il ne faut rien de facilement combustible à coté) ...
bref il ne faut pas non plus exagérer les risques, c'est du lifepo4 2020 pas du Li-ion cobalt avec électrolyte ultra-inflammable des années 2000 :wink:

Le dés-équilibrage que je constate sur la lifepo4 de la Saxo est majoritairement lié à la résistance interne, avec les années elle augmente énormément, après 9 ans c'est significatif mais elle roule encore 60-75km (hiver-été) c'était 120km l'été il y a 4ans

L'avantage d'avoir installé des fils de mesure c'est que tu pourras installer
ce que tu veux comme système de surveillance :wink:
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par didiertdra » mar. 05 01 , 2021 19:49

Le document EVTV est intéressant.
Je ne suis pas fan des BMS qui font de l'équilibrage par délestage.
C'est du gaspillage d'énergie, compliqué et sujet à panne ou accident.
Par contre je suis convaincu qu'il est indispensable de surveiller chaque élément individuellement en tension et température.
D'ailleurs dans les débats sur les BMS, on ne parle quasiment que de la surveillance pendant la phase de charge.
Un bon système de surveillance, doit surveiller en permanence et dans toutes les phases, charge, traction, freinage.
C'est vrai que l'application Checkelec permet de configurer le calculateur.
Mais elle ne règle que les paramètres de base.
Elle ne permet pas d'agir sur les paramètres de roulage.
Dans le cas du Lifepo4, notament, il est interdit de surcharger en phase de régénération si la température des batteries est proche ou inférieure à 0°C.
Entre 0°C et 50°C il existe plusieurs paliers de courant admissibles( de 0.1c à 1c).
Cette notion qui n'existait pas pour le Nicd, aucun paramètre ne permet de l'adapter au Lifepo4.
Pour revenir sur la charge, le calculateur d'origine (ou avec paramètres modifiés) n'autorise qu'une charge à courant constant CC, il ne sait pas faire de charge CV. Dans ton application tu charges jusqu'à 3.4V (supposés puisque c'est la somme divisée par N) par éléments et tu arrêtes.
En conclusion, on peut utiliser le calculateur de base modifié, mais il y a certaines limites.
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par jymlab » mar. 05 01 , 2021 21:25

Comme le chargeur charge à toute petite vitesse à 10 ou même 14 A, c'est comme si nous étions déja en phase CV... dans ce cas quand la tension max est atteinte, il faut stopper la charge impérativement. C'est pour cette raison qu'il n'était pas vraiment utile de faire un chargeur CC / CV. Je pense que Sagem à vu juste, même s'il est vrai que c'était pour un autre type de batteries...

Ce que tu dis est tout à fait vrai par contre pour des charges plus rapides... vous me dites si je dis faux là !

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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par didiertdra » mer. 06 01 , 2021 10:37

jymlab a écrit :
mar. 05 01 , 2021 10:33
Merci de prévenir pour les risques. Je ne vais pas complètement à l'aveugle... le "fil-spaghetti" me permet de vérifier ce qui se passe, puis j'ai un onduleur à la maison qui tourne avec le même modèle de batteries... je les suis de très près et leur évolution me donnera de précieux renseignements.
Un onduleur est "statique" dans un environnement à température tempérée. un véhicule est régit et réagit à des lois dynamiques dans des températures pouvant varier de -20°C à +50°C.
Comment se comporte chaque cellule chargée à 3.4v dans une descente à 6% sur 700m par -5°C?
Je vais en rester là, laisser la place aux autres et retourner à la mise au point de mon système de surveillance. :D
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par vehiculeselectriques » mer. 06 01 , 2021 10:55

Un petite chose, la charge d'une lifepo4 devant monter à 3,65V pour approcher les 100% de capacité,
3,4V me parait un peu court :? pourquoi si peu ?

Sans charger de "temps en temps" à 100% il y a un risque de manque d'exercice et puis c'est dommage de perdre autant de capacité pour un gain en cyclage pas si utile avec le lifepo4 qui est déjà très bon sur ce point.
Sauf si il fait très chaud à fortiori avec stockage, les lifepo4 supportent très bien d'être chargée à 100%,
90% serait un bon compris ...
mais 3,4V c'est à peine 80% :? avec une coupure à 3,1V
ça doit faire à peine 50% de capacité utilisable, tu veux battre des records de longévité sur ces accus ? :lol:
où il y a une autre raison ?
tu nous diras comment ça se passe dans le temps :D
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par jymlab » mer. 06 01 , 2021 15:19

Pour comprendre ce qui se passe, il faut regarder la doc technique des LiFePo4.
Parlons de la Charge : voici la courbe de mes batteries :
Charge.jpg
Le fait que ce sont des 200 Ah est important car du coup je charge à un courant de 0,05 C (10A). Ma courbe de charge se situe donc encore en dessous de la courbe bleue (60 A). Cela veut donc dire qu'en fin de charge la verticalité est encore plus vertigineuse.
Dans ce cas, vous comprenez très vite qu'à 3,4 V, il ne reste presque plus rien à rentrer dans la batterie qui est quasi pleine à 100%. Notre banc test a montré qu'on ne rentrait que quelques Ah (moins de 5 Ah) avant que la tension ne grimpe à 3,65 V.

Ensuite, comme j'ai 56 modules en série, je ne souhaite pas prendre le risque d'avoir une ou plusieurs batterie qui "parte en vrille" (tension qui dépasserait les 3,65 V). Je me prends donc une toute petite marge de sécurité (d'où mes 192 V programmés). A cette tension les modules sont déjà à 3,42 V en moyenne... il est temps de stopper.

J'ai essayé de programmer 193 V et j'ai tout de suite vu qu'à cette tension je suis en plein dans la remontée. Cela ne change quasi rien, le chargeur ne tourne que quelques minutes supplémentaires, mais certaines batteries ont déja eu le temps de grimper à 3,6V. C'est donc très précis.

Donc, non, à cette tension de 3,4 V, en chargeant à 0,05C les batteries sont au taquet !
Vous comprenez bien qu'un chargeur CC / CV est tout à fait inutile dans mon cas, vu mon courant de charge...

Pour la décharge : voici la courbe de mes batteries :
Décharge.jpg
En cours de conduite, le courant est plus variable mais malgré tout, pour ces 200Ah, on voit bien qu'à 3,1 V on est au bord du "précipice". J'ai programmé le SAGEM de manière à ce que la tension ne chute pas en dessous de 3,0V... à ce stade, les batteries n'ont plus rien à donner. Notre boitier Sagem est très bien conçu la dessus... il ne laisse en aucun cas la tension chuter en dessous de cette valeur. Il préfèrera vous laisser sur le bord de la route !

Tout ceci se vérifie concrètement... j'ai pu réaliser 220 km, fin septembre dernier (certes en roulant tranquillement)!

En conclusion (et le banc test nous l'a bien montré), avec ces valeurs programmées, je peux utiliser jusqu'à 185 Ah, ce qui ne fait qu'à peine plus de 5 % inutilisés.
J'aurais une capacité de 50Ah les résultats ne seraient pas les mêmes... les batteries seraient beaucoup plus sollicitées. Elles chargeraient un peu moins et la tension chuterait plus rapidement d'où une "charge utile" nettement moins grande.

Tout ceci confirme bien qu'un pack de capacité plus grande peut être mieux exploité, sera bien plus "à l'aise" et vieillira moins vite.
Vous n’avez pas les permissions nécessaires pour voir les fichiers joints à ce message.

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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par vehiculeselectriques » mer. 06 01 , 2021 16:29

Autant pour moi, je vois que tu as très bien creusé la question sur tes accus et c'est encore mieux si tu as testé au banc Image
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par jymlab » mer. 06 01 , 2021 16:39

Merci Philippe... :D :D :D

Reste à voir ce que tout ça va donner avec le temps...
En tout cas avec le froid, la résistance interne augmente pas mal et la chute de tension est bien plus importante en roulage actuellement. J'espère que ça va revenir... :? :roll: :|

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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par vehiculeselectriques » mer. 06 01 , 2021 16:45

oui t'inquiètes, mon pack fait pareil :wink:
si tu veux améliorer ça tu peux toujours mettre une plaque chauffante sous une tôle alu glissée sous les accus,
perso l'autonomie actuelle nous suffit donc pas de chaufferette à batterie :mrgreen:
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par jymlab » mer. 06 01 , 2021 18:27

Ben oui, j'y ai bien pensé, mais c'est encore du temps à trouver pour installer l'ensemble et les câbles qui vont avec... :roll:
Et pour le coup le véhicule aurait été modifié... :lol: :lol: :lol:

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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par Citro » mer. 06 01 , 2021 18:53

Je fais partie de ceux qui préfèrent utiliser un BMS.
l'offre est désormais abordable et l'on trouve des BMS numériques fiables et très performants, entièrement paramétrables en tensions et températures.
Ce sont des produits avec des interfaces Bluetooth et des applications Android ou iPhone. Les plus sophistiqués ont des sorties canbus.
Il en existe qui gèrent des courants de 300A, ce qui est suffisant pour nos PSA NiCd.

Oui, ils dissipent de l'énergie dans des résistances mais c'est très faible comparé à l'équilibrage par surcharge des blocs nicad d'origine... C'était 1000W pendant une heure soit 1kWh.
Sur la 106 LifePo4, l'équilibrage dure moins de 30 minutes et dès que les cellules passent en balancing la puissance descend à 200W pour diminuer jusqu'à moins de 10W en fin de charge. En fait c'est la pompe à eau qui consomme le plus...
Soit environ 100Wh dépensés pour équilibrer un pack de 18kWh et 43 cellules.
L'équilibrage est précis à moins de 20 mV, et même 10 mV sur les BMS les plus récents. 😎

Sur la 106, le passage au lithium à fait chuter la consommation à la prise de plus de 25% (20kWh => 15kWh /100km).
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par hpdp » mer. 06 01 , 2021 20:19

jymlab a écrit :
mer. 06 01 , 2021 15:19
Pour comprendre ce qui se passe, il faut regarder la doc technique des LiFePo4.
Parlons de la Charge : voici la courbe de mes batteries :
très bien pensé et surtout bien mesuré.
il faudra surveiller les tensions les plus hautes, celles qui font couper le chargeur, et peut-être brider les meilleurs accus pour gagner en capacité sur l'ensemble, avec une résistance fixe. c'est plus facile de brider un peu les fortes que de remettre du courant uniquement à celles qui ont besoin de plus. c'est comme un équilibrage mais statique.

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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par Citro » sam. 09 01 , 2021 16:20

Tout se fait, un ami a conçu le BMS actif des MIA qui fonctionne selon ce principe, en déchargeant, dès le début de la phase de charge les cellules les plus hautes dans les cellules les plus basses. Cela permet, en plus d'éviter de gaspiller l'énergie par effet Joule, de raccourcir le temps de charge. L'équilibrage commence dès le début de la charge et les cellules qui auraient fait perdre du temps lors de la phase d'équilibrage à faible puissance se retrouvent chargées en même temps que les autres. Inconvénient, ce type de BMS est une usine car les cellules hautes qui chargent les basses doivent le faire en isolation galvanique... Et la programmation d'un tel BMS représente des milliers de lignes de code...
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Re: Batteries LiFePo4 sur PARTNER sans modification du véhicule

Message par Citro » sam. 09 01 , 2021 16:27

Le problème de la gestion par la tension maxi du chargeur, c'est qu'en cas de déséquilibre important, des cellules hautes peuvent très bien "exploser" le seuil de tension haute si un trop grand nombre de cellules sont trop basses. Le chargeur ne mesure que la tension moyenne...
D'où la nécessité absolue du BMS, ou à minima d'un monitoring... Personnellement, je préfère le BMS, idéalement avec des logs ou un stockage des évènements de charge...
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