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Batería para moto. con 18650

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1 Batería para moto. con 18650 el Jue Oct 06, 2016 1:53 am

vicens

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Estoy haciendo una bateria para mi moto. una Vectrix VX1 de nikel. La autonomia se queda muy conta, con una capacidad de 2.5kwh.

Cambio la bateria de NI-mh por una de litio, con mas capacidad.

Se puede hacer una bateria con celdas de nissan leaf, pero son dificiles de conseguir.
Tengo una batería de un pequeño scooter que quiero reciclar.
Utilizare un total de 784 células 18.650.
Unas cuantas celdas Samsung inr18650-29E con menos de 50 ciclos.
Y otras celdas Sanyo ncr18650GA nuevas.
La bateria tendra una capacidad de 9,54 kWh. con una descarga a 1C.
Tengo pensado hacer dos o más paquetes. Con 36 células en serie.
Utilizare el BMS de vectrixparts. Otros bms no me gustan, y otros como los chinos no sirven.

Estoy pegando las primeras celdas. Para los primeros paquetes de 22 celdas en paralelo.




Última edición por Sebibike el Jue Oct 06, 2016 1:45 pm, editado 1 vez (Razón : Acentos título)

2 Re: Batería para moto. con 18650 el Jue Oct 06, 2016 2:10 am

jimwebo

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Crees que mezclar celdas a ese nivel de batería será buena idea ¿
29E y GA son demasiado distintas.
Además con la pasta que has tenido que gastar, porqué arriesgar?
No obstante seguiré tu post muy atento.
Un saludo.

3 Re: Batería para moto. con 18650 el Jue Oct 06, 2016 1:22 pm

vicens

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jimwebo escribió:Crees que mezclar celdas a ese nivel de batería será buena idea ¿
29E y GA son demasiado distintas.
Además con  la pasta que has tenido que gastar, porqué arriesgar?
No obstante seguiré tu post muy atento.
Un saludo.

No es bueno meclar diferentes quimicas o diferentes modelos, pero las curvas de descargas son similares y 20 celdas 29E tiene una capcidad similar a 16 celdas GA.

Me gustaria haber vendido el scooter son su bateria y hacer una bateria nueva, pero nadie quiere el scooter si no es casi regalado, prefiero darle una segunda vida a la bateria.

Por cierto, entre diferentes paquetes  y a los lados, tendre que poner plasticos. Tengo estos plasticos de otra bateria:



Seguramente necesite mas, ¿ Planchas de plastico PVC serian adecuadas? seria bueno si son resistentes y antifuego.

4 Re: Batería para moto. con 18650 el Jue Oct 06, 2016 1:33 pm

jimwebo

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Ok.
Supongo que has tenido en cuenta las resistencias internas de cada tipo.
Espero que funcione correctamente,porque lo que vas a hacer es muy valiente,no hablamos de cuatro celdas.
Antifuego no conozco nada que no sea metalico,por lo que lo descarto directamente.
Lamina de epoxy-fibra de vidrio,es lo que se usa en la construcción de baterías.
Lo hay de muchos espesores,hace poco conseguí unos dos metros cuadrados de 1mm.
Si necesitas y no hay por tu zona,hablamos.
Un saludo.

5 Re: Batería para moto. con 18650 el Jue Oct 06, 2016 1:46 pm

meao

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Pues yo opino como Jimwebo, para un proyecto de esta envergadura, jamas mezclaria distintos tipos de celdas, y menos siendo de distintas capacidades.
Estare atento al proyecto para ver los resultados, porque seguro que seran interesantes.

Saludos, Carlos.

6 Re: Batería para moto. con 18650 el Vie Oct 07, 2016 1:44 pm

vicens

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jimwebo escribió:Ok.
Supongo que has tenido en cuenta las resistencias internas de cada tipo.
Espero que funcione correctamente,porque lo que vas a hacer es muy valiente,no hablamos de cuatro celdas.
Antifuego no conozco nada que no sea metalico,por lo que lo descarto directamente.
Lamina de epoxy-fibra de vidrio,es lo que se usa en la construcción de baterías.
Lo hay de muchos espesores,hace poco conseguí unos dos metros cuadrados de 1mm.
Si necesitas y no hay por tu zona,hablamos.
Un saludo.

Por curiosidad.

Las resistencias internas de las celdas son diferentes. 

Para un paralelo de 20 celdas inr18650-29E es: 45/20 = 2.25 miliomios.
Para un paralelo de 16 celdas ncr18650GA es 38/16 = 2.375 miliomios.

La diferencia es de un 5% mas de resistencia el paquete de Ga, si las celdas son nuevas. Es poca diferencia. El paquete de 20 celdas en paralelo se calentara algo menos, por tener mas superficie.

La idea del principio era, 20 celdas 29E mas otras 6 celdas GA en paralelo, que hacian la misma capacidad que 22 celdas GA en paralelo.

Celdas 29E tienen una capacidad de 2.7ah y celdas GA tiene una capacidad de 3.35ah, a 1C de descarga.

Yo tenia entendido que los plasticos como los de la tele, estufas, otros electrodomesticos, interruptores y enchufes eran antifuego. Mirare haber que encuentro.

7 Re: Batería para moto. con 18650 el Vie Oct 07, 2016 1:50 pm

vicens

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He cambiado de idea. voi a hacer la bateria solo con celdas NCR18650GA. En una configuracion 38S22P.

Asi es como quedan las celdas en una caja de baterias lifepo4 de vectrix:




Cabe una configuracion de 10S22P en cada altura.

Caben 4 alturas. para una configuracion de 40S22P. sobra mas espacio por arriba. espacio que podia caber el bms.

Sobra la mitad de espacio de las bateria. La moto lleva dos cajas para baterias. Seria posible montar otro cargador en el espacio libre.

8 Re: Batería para moto. con 18650 el Vie Oct 07, 2016 1:58 pm

meao

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Te queda espacio para almohadillar entre celdas y la caja?.

9 Re: Batería para moto. con 18650 el Vie Oct 07, 2016 2:26 pm

vicens

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meao escribió:Te queda espacio para almohadillar entre celdas y la caja?.

Si, en todas direciones. 

Tenia pensado poner plasticos rigidos, la bateria sera pesada.

10 Re: Batería para moto. con 18650 el Dom Oct 09, 2016 4:48 pm

vicens

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jimwebo escribió:Ok.
Supongo que has tenido en cuenta las resistencias internas de cada tipo.
Espero que funcione correctamente,porque lo que vas a hacer es muy valiente,no hablamos de cuatro celdas.
Antifuego no conozco nada que no sea metalico,por lo que lo descarto directamente.
Lamina de epoxy-fibra de vidrio,es lo que se usa en la construcción de baterías.
Lo hay de muchos espesores,hace poco conseguí unos dos metros cuadrados de 1mm.
Si necesitas y no hay por tu zona,hablamos.
Un saludo.

Buscando por Lamina de epoxy- fibra de vidrio solo aparecen paguinas chinas. ¿lo compraste a china?

Laminas de PVC rigido ¿serian buenas para la bateria?

11 Re: Batería para moto. con 18650 el Dom Oct 09, 2016 4:53 pm

vicens

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He escrito a vectrix parts, preguntando por los valores del bms, voltaje de carga, equilibrado, corte por voltaje bajo, luz de bateria baja, voltaje limitacion de potencia y si tienen cargador de 5kw. No me han respondido.

La configuracion origuinal es de 36S para baterias de nissan leaf o li-ion. ¿seria mejor quedarse en 36S por compativilidad?

12 Re: Batería para moto. con 18650 el Miér Nov 02, 2016 7:01 am

vicens

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Termine de unir las celdas en cola termofusible, blokes de 11p.

Termine la primera soldadura.

Me han llegado celdas de diferente lote, con diferente voltaje, unas a 3.65V y otras a 3.5V.

He hecho una prueba de capacidad de 4 celdas, y todas estan en una capacidad parecida. de 3300 a 3400 mah. carga a 4.21V y descarga a 2.85V.


13 Re: Batería para moto. con 18650 el Lun Ene 30, 2017 4:03 am

vicens

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Sigo con la creacion de la bateria.

Tuve un problema con las tiras de nikel. Hasta ahora no he podido segir.

Estoy uniendo las celdas con cola caliente.

14 Re: Batería para moto. con 18650 el Lun Ene 30, 2017 9:06 am

ilegal

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vicens escribió:
jimwebo escribió:Ok.
Supongo que has tenido en cuenta las resistencias internas de cada tipo.
Espero que funcione correctamente,porque lo que vas a hacer es muy valiente,no hablamos de cuatro celdas.
Antifuego no conozco nada que no sea metalico,por lo que lo descarto directamente.
Lamina de epoxy-fibra de vidrio,es lo que se usa en la construcción de baterías.
Lo hay de muchos espesores,hace poco conseguí unos dos metros cuadrados de 1mm.
Si necesitas y no hay por tu zona,hablamos.
Un saludo.

Buscando por Lamina de epoxy- fibra de vidrio solo aparecen paguinas chinas. ¿lo compraste a china?

Laminas de PVC rigido ¿serian buenas para la bateria?

Pregunta por G11 en el proveedor de plásticos que tengas a mano.

15 Re: Batería para moto. con 18650 el Lun Ene 30, 2017 1:06 pm

fgalve1

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Vicens un proyecto ambicioso y muy interesante que espero que te salga bien.

Has hecho muy bien en descartar diferentes tipos de celda aunque sean muy parecidas, ni las resistencias internas ni sus patrones de carga y descarga a diferentes intensidades van a ser los mismos y ello va en detrimento del resultado, tendrías celdas trabajando de modo diferente. Te hago unas observaciones-comentarios por si te sirven de algo:

Supongo que seguirás todas las medidas de seguridad, incluyendo tener a mano mantas térmicas y extintores (que deberían ser para fuegos de clase D preferiblemente por la presencia de litio en un posible accidente. Aunque el litio no esté en forma de polvo puro ni limaduras, es lo adecuado). También el lugar para llevar a cabo algo así debe ser adecuado, aunque sólo sea por motivos de seguridad.

Aunque en las fotos no se puede ver aún el tipo de uniones que vas a hacer entre celdas en paralelo, te recomendaría hacer un estudio de las intensidades previstas que recorrerán cada conductor, la potencia que disiparán y sobre todo el calor que desprenderá, con el fin de que siempre se trate de cifras admisibles.

Respecto al material del que hablas para rodear la batería, debe ser de alta densidad, flexible, ignífugo y aislante (se me ocurre algo así como lana de roca de alta intensidad del grosor adecuado). Sin embargo estos materiales son también aislantes térmicos, por lo que no deberías rodear la batería al completo, sino elegir porciones a modo de silent-blocks.

Y la última observación que se me ocurre es que es imposible hacer test de carga y descarga a esa batería a diferentes intensidades, con sus gráficas, salvo que se disponga de un cargador que se salga bastante de lo normal-bueno.

En definitiva, seguridad y conductores suficientes para equilibrar bien las intensidades interiores y un aislante ignífugo adecuado son elementos que yo tendría muy en cuenta.

¿Qué soldador estás utilizando?

Saludos y ánimo.

16 Re: Batería para moto. con 18650 el Mar Ene 31, 2017 12:58 am

vicens

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No entiendo lo de las conexiones en paralelo, las conexiones en paralelo no son importantes, donde pasa la electricidad es en las series.

Sobre el material externo de la batería, es para proteger la batería de vibraciones y pequemos golpes, el que sea aislante no me preocupa. La batería no se calentara en un uso nolmal. No se que material usar y donde conseguirlo, tengo que mirarlo. Podéis decirme en que tipo de tienda o almacen se puede buscar?.

No entiendo el test de carga y descarga a diferentes intensidades. Con hacer un test de carga y descarga ya seria suficiente.

Utilizo el soldador jp sproket.

La batería original lleva un conector anderson 120A entre baterías y conectores atados con tornillos entre las celdas. El fabricante recomienda de 16mm, pero haciendo cálculos y por recomendacion de fran es mejor cable de 25 mm.

No se que cables y conectores utilizar. Para el + y - poner un anderson de 120A, luego otro conector entre el anderson y el primer paquete de batería. Otro conector con el primer-segundo paquete, otro para el segundo-tercero, y tercero-cuarto. Y otro conector ente el cuarto paquete y el conector anderson. Para poder conectar mejor los paquetes, entre paquetes de baterías y entre el + y - usare dos cables, mas finos.

Voy a hacer la batería en 4 bloques, y con dos cables para el bms. Se admiten sugerencias de cables y conectores.

Otra cosa que me preocupa, el fusible esta en el controlador. Y desde la batería al controlador podía haber algún cortocircuito. No se si cambiarlo de sitio.

Otra cosa que quiero hacer es poner un cargador externo para viajes, y habría que añadir un conector y un fusible.

17 Re: Batería para moto. con 18650 el Mar Ene 31, 2017 9:01 am

profesorbacterio

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Aquí compro aislantes y plásticos técnicos
http://cir62.com/web/
Y aquí, cualquier cosa de goma
http://www.eguiasl.es/

18 Re: Batería para moto. con 18650 el Mar Ene 31, 2017 11:22 am

fgalve1

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Vicens, mi experiencia práctica llega a baterías 16S con muchos menos Wh que la que tú estás fabricando, por lo que no puedo ayudar todo lo que me gustaría. Por ser un tema que me interesa mucho me he extendido un poco más de la cuenta. He entecomillado tus comentarios anteriores. Si algo te sirve de ayuda, bien:

“No entiendo lo de las conexiones en paralelo, las conexiones en paralelo no son importantes, donde pasa la electricidad es en las series”

-Me refería a las conexiones entre grupos en paralelo, que son muy importantes, tanto como las conexione entre grupos en serie. Cuando se diseña una batería de cierta entidad se intentan simular antes las condiciones en que va a trabajar incluyendo las intensidades interiores y las caídas de tensión; de todos modos viendo tu distribución de celdas es probable que unas cada celda a sus adyacentes y problema resuelto, aunque no son necesarias tantas uniones para garantizar intensidades manejables.

Sobre el material externo de la batería, es para proteger la batería de vibraciones y pequemos golpes, el que sea aislante no me preocupa. La batería no se calentara en un uso nolmal. No se que material usar y donde conseguirlo, tengo que mirarlo. Podéis decirme en que tipo de tienda o Almacen se puede buscar

Sí, te entendí , por eso te recomendé un material ignífugo como la lana de roca de alta densidad que puedes encontrar en almacenes de construcción. No es caro y puedes ver si te sirve.

Y me reitero en la necesidad de que tengas cuidado con su carácter aislante, pues el calor es el primer factor de envejecimiento de cualquier batería y por su composición, el tipo de material que tú necesitas también es aislante térmico.

Y es tal la importancia del calor que por ejemplo en las baterías de plomo (mejor estudiadas) se estima que por cada 7º que se aumente la temperatura de uso, se reduce a la mitad su vida útil, siendo la de Litio más sensible aún, pues para el Litio se considera una temperatura elevada de trabajo algo tan normal como 30ºC. De hecho en unas de las baterías que más tiempo y dinero se ha invertido, las del proyecto Solar Impulse, el único problema serio que ha habido se ha debido a un sobrecaliento de las batería debido a su aislamiento (eso dice el informe) al sobrevolar el Pacífico (una larga e inesperada parada en Hawaii ocurrió por ello).

No entiendo el test de carga y descarga a diferentes intensidades. Con hacer un test de carga y descarga ya seria suficiente

Mejor un test que ninguno y mucho mejor varios que uno, es obvio y por eso se hace así allá donde hay medios y en un proyecto como el tuyo no sólo por ver las capacidades (que casi están aseguradas si las celdas son de calidad) sino lo más importante, las temperaturas en los contactos, las intensidades intermedias, etc. De todas formas es comprensible que en un trabajo hecho por uno con los medios que se tienen, haya limitaciones.

Utilizo el soldador jp sproket

No lo conozco. ¿Puedes darme más detalles?

La batería original lleva un conector anderson 120A entre baterías y conectores atados con tornillos entre las celdas. El fabricante recomienda de 16mm, pero haciendo cálculos y por recomendacion de fran es mejor cable de 25 mm.”

La resistencia de los cables de cobre de 1,5mm para un conductor doble como el de salida de la batería es de unos 6mΩ por metro a 25ºC (y aumentando linealmente con la temperatura –otro efecto adverso del calor-) lo que implica unas pérdidas de unos 67.000J cada hora de uso. Si el cable es de 2,5 mm la resistencia cae a sólo poco más de 2mΩ (un tercio) y el calor perdido a unos 24.000J por hora.

Por ello cables de 1,5mm son desaconsejables y de 2,5mm los considero todavía insuficientes para tu proyecto, pero mejores desde luego.

No se que cables y conectores utilizar. Para el + y - poner un anderson de 120A, luego otro conector entre el anderson y el primer paquete de batería. Otro conector con el primer-segundo paquete, otro para el segundo-tercero, y tercero-cuarto. Y otro conector ente el cuarto paquete y el conector anderson. Para poder conectar mejor los paquetes, entre paquetes de baterías y entre el + y - usare dos cables, mas finos

Voi a hacer la batería en 4 blokes, y con dos cables para el bms. Se admiten sugerencias de cables y conectores


Yo he utilizado en las baterías más grandes XT90. Son conectores muy interesantes. Los tuyo originales, Anderson de 120 A irán mejor. En cualquier caso mira que sean originales.

Otra cosa que me preocupa, el fusible esta en el controlador. Y desde la batería al controlador podía haber algún cortocircuito. No se si cambiarlo de sitio”.

En mi opinión, a la salida de la batería es mejor y para tu proyecto, al ser una asociación de bloques me plantearía uno a la salida de cada bloque, de la mejor calidad posible para reducir la pérdidas.

Saludos y ánimo

19 Re: Batería para moto. con 18650 el Miér Feb 01, 2017 10:24 am

vicens

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Me parece que no entendiste alguna cosa.

La corriente de descarga de pico podría ser de 200A durante 10 segundos como máximo. Esto también depende del firmware.

No se de donde sacas lo de los cables de 1,5 o 2,5 mm. Pero son pequeños para esta batería.

He pensado en los xt90 pero quizás sea poca cosa para picos de 200A. Usando las dos conexiones para un polo de la batería.

¿ como sabes si los conectores son los originales?

Voy a mirar que cables entran el los conectores xt90, pero me parece que son pequeños.

Me equivoque el soldador es el jp spot welder.

https://endless-sphere.com/forums/viewtopic.php?f=31&t=68865

20 Re: Batería para moto. con 18650 el Miér Feb 01, 2017 11:37 am

fgalve1

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vicens escribió:
Me parece que no entendiste alguna cosa.

-Seguramente

La corriente de descarga de pico podría ser de 200A durante 10 segundos como máximo. Esto también depende del firmware.


-Entonces deberías utilizar conectores de potencia. Los Anderson o conectores de simple polo los tienes desde 30A hasta 120A como mínimo y los de polo doble, que son los que deberías utilizar, los tienes de 175A y de 350A.


No se de donde sacas lo de los cables de 1,5 o 2,5 mm. Pero son pequeños para esta batería.

-Creí entender que estabas pensando en utilizar esas secciones.
Respecto a lo que puse, lo he sacado de un programa propio a partir de la resistividad del cobre, temperatura, etc. Aunque no me quedó muy clara la idea ni seguramente las cifras en la entrada anterior, la idea era que necesitas cable como mínimo de 4mm2. De hecho incluso con esa sección las pérdidas y el calor generado son muy importantes: por cada metro de cable doble (+ y -) y por cada hora de funcionamiento que estuviese a 200A (ya sé que esa es una intensidad pico) perderías unos 350Wh que viene a ser la capacidad aproximada de una batería de 36V y 9Ah.


He pensado en los xt90 pero quizás sea poca cosa para picos de 200A. Usando las dos conexiones para un polo de la batería.

-Sí, son poca cosa. Ya lo he dicho antes.

¿ como sabes si los conectores son los originales?

-Los Anderson originales llevan grabada una A. Los XT60 y XT90 originales suelen detectarse entre otras cosas porque el “hembra” es más robusto, aunque hay copias de todos ellos de calidad suficiente.


Vicens con mi comentario he intentado ayudarte, como siempre que he comentado algo en este foro -que no han sido muchas veces- sin más.

Saludos y suerte.

21 Re: Batería para moto. con 18650 el Miér Feb 01, 2017 3:43 pm

vicens

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Gracias
la lana de roca no veo adecuado lo que me an enseñado.

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