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Brico: Cambio de baterías lipos por baterías de iones de litio

3 participantes

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Javierus

Javierus

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Hola de nuevo a todos después de bastante tiempo. 
Llevo unos días haciendo un cambio de baterías lipo  22 v 12 ah. Tenía tres baterías en serie que hacía un total de 72 voltios 12 amperios hora, instalados junto a un controlador phase runner y un BMS bluetooth.
El cambio lo he hecho porque las baterías ya tenían casi diez años y la verdad es que estoy súper contento con ellas porque han dado un resultado fantástico y el montaje es súper sencillo. Quería probar litiolón porque parece ser que equilibran mejor y ya lo comentaré cuando lleve un tiempo rodando.
Estreno soldador de puntos y no tenía ninguna experiencia en soldar tiras de níquel.
Las celdas elegidas son Samsung 21700 inr 48g de 4,8 ah y 9,6 a de descarga.

La configuración es 18s3p por lo cual tengo 72 voltios y 14, 4 ah , con una descarga máxima de 28 a.

Las baterías las he comprado en  nkon muy baratas y las tiras de níquel en aliexpress.

Las fotos del proceso las pongo al principio para hacer más sencillo mi trabajo.

Primero con silicona caliente hago los packs de 3 celdas en paralelo, y luego los organizo tal como se ve en el dibujo con positivos rojo y negativos azul.

Tengo que decir para los que no hayan soldado nunca con níquel baterías de este tipo que no es tan sencillo como parece, he usado níquel de 0,15  y un soldador Dx10 y por lo menos en mi caso en los polos positivo de las baterías a veces no agarra bien. También me ocurrió que cuando estaba todo el montaje hecho con el BMS vi que las celdas en la posición diez no cargaban bien y tuve que desoldar el pack 10 y volverlo a soldar para sustituir alguna batería porque había una que no cogía carga a pesar de que las comprobé todas antes de montar y estaban a 3,55 clavadas. Esto es muy engorroso porque se rompen las tiras de níquel  al soltarlas y hay que quitarlas tanto de estas como de las pilas adyacentes que van en serie. Y volver a soldar en las celdas ya no suelda igual y el calor no es bueno.
He utilizado celdas 21700 en lugar de  18650 porque con esta configuración me ahorro una serie de 18 para poder tener los 14 amperios de capacidad con 3p  y de ancho prácticamente solo hay medio centímetro de diferencia con lo cual se gana bastante espacio.

Cuando haga kms. comentaré el rendimiento de estas baterías... en principio me han parecido baratísimas... ya veremos el resultado.

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Nebulio



Ese soldador no vale ni siquiera para níquel de 0.15. Según se va usando pierde potencia porque se calientan y se oxidan los cables, las puntas, las conexiones, y aumentan las resistencias parásitas.
Una solución es tirar los cables y las puntas y colocar otros cables el doble de gordos y otras puntas más gruesas teniendo cuidado de que hagan buen contacto.

El polo positivo es más difícil de soldar y necesita más energía. Yo colocaría anillos aislantes, para evitar cortos, los venden en Aliexpress.

anillos aislantes

He visto pruebas de este soldador que ha salido hace poco:

https://www.youtube.com/watch?v=U3yFYgnDJR0

que parece prometedor y resulta barato de alrededor de 35 euros, pero necesita una batería de 12 voltios de coche para funcionar bien. Aún así no me fío de ninguno, la batería que esté en buenas condiciones, de lo contrario, estallido de los mosfets.

Suerte con esa superbatería tiene buena pinta.

JanDC



Contento de leeros de nuevo . Ambos posts bien explicados .

Según el video funciona de maravilla . Me choca como en la LiPo pone graphene .
También que en el display pone una descarga de más de 1000 Ah .
Por qué pueden estallar los mofsets si la batería no está en buenas condiciones ?

Gracias , saludos .

Javierus

Javierus

Nebulio escribió:Ese soldador no vale ni siquiera para níquel de 0.15. Según se va usando pierde potencia porque se calientan y se oxidan los cables, las puntas, las conexiones, y aumentan las resistencias parásitas.
Una solución es tirar los cables y las puntas y colocar otros cables el doble de gordos y otras puntas más gruesas teniendo cuidado de que hagan buen contacto.

El polo positivo es más difícil de soldar y necesita más energía. Yo colocaría anillos aislantes, para evitar cortos, los venden en Aliexpress.

anillos aislantes

He visto pruebas de este soldador que ha salido hace poco:

https://www.youtube.com/watch?v=U3yFYgnDJR0

que parece prometedor y resulta barato de alrededor de 35 euros, pero necesita una batería de 12 voltios de coche para funcionar bien. Aún así no me fío de ninguno, la batería que esté en buenas condiciones, de lo contrario, estallido de los mosfets.

Suerte con esa superbatería tiene buena pinta.
Muchas gracias... la verdad es que las pruebas que hice cuando compré el soldador fueron perfectas, pero ha pasado un año ya y no había soldado tantos puntos. Quizá no vuelva a utilizarlo más. Incluso para hacer el puente que pasaba de una fila a la otra en el extremo de la batería, en el que utilicé 3 tiras de níquel, las soldaduras de unas con otras no agarraban bien. Es níquel puro, no sé si será mejor o peor. También estoy observando que no consigo equilibrar las celdas por debajo de 0.007v, y hay uno de los paralelos de 3 que no pasa de 4.191... La única ventaja que le estoy viendo a las celdas respecto a las lipo es el coste, pues han bajado mucho respecto a las lipo

Nebulio



JanDC escribió:Contento de leeros de nuevo . Ambos posts bien explicados .

Según el video funciona de maravilla . Me choca como en la LiPo pone graphene .
También que en el display pone una descarga de más de 1000 Ah .
Por qué pueden estallar los mofsets si la batería no está en buenas condiciones ?

Gracias , saludos .

Mira esta curva típica de un Mosfet de 300 amperios nominales y 1000 en picos cortos:
Brico: Cambio de baterías lipos por baterías de iones de litio Untitl45
La resistencia Drenador-Surtidor, en la línea vertical. que en este tipo de Mosfet es de menos de 1 miliohmio, depende de la tensión GS, Gate-Surtidor. Los puristas aconsejan que se les de 15 voltios para saturación completa, lo máximo que aguanta son mas-menos 20v. Pues bien, según estas curvas, a 5 voltios de excitación es incapaz de dar los 300 amperios con poca resistencia, sube de forma alarmante, si se sacan 300 amperios el Mosfet estalla porque la resistencia es muy alta, aquí se sale del cuadro.
A 10 voltios de excitación se ve ya una línea horizontal, la resistencia de DS es la nominal de menos de 1 miiohmio.
Como ves, si la tensión de la batería baja mucho y no se ponen precauciones para mantener la tensión de excitación de por lo menos 10 voltios. la resistencia interna del Mosfet es tan alta que no aguanta la potencia disipada y estalla en microsegundos.
Parece mentira, pero una gran batería que arranca un coche, puede ser insuficiente para dar los 300-1000 amperios que necesita una buena soldadura.



Última edición por Nebulio el Miér Nov 22, 2023 1:34 pm, editado 1 vez

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Nebulio



Javierus:

Ese soldador funciona con una batería que se va degenerando con el tiempo, pero aún así puede durar algunos años. Suelen tener una descarga de 70C o más, así que si tiene 5000 mAH pues puede dar 350 Amperios.
Pero eso es el máximo en teoría, como la tensión es baja, máximo cargada 4,2 voltios, si hay resistencias parásitas de contactos, cables finos, puntas finas, oxidaciones y puntas oxidadas, pues se quedan en menos de 100 amperios y eso no suelda ni el 0.15. El níquel puro necesita casi el doble, así que si pones níquel puro te va a soldar peor.
Se nota que haciendo varias soldaduras se calientan los cables y las puntas, eso es mala señal, indica que gran parte de la potencia se queda en cables y puntas.

De los varios soldadores que he probado y construido, creo que el mejor es el que lleva dos transformadores de microondas con los secundarios en serie dando 6 voltios. No hay que cargar nada y funcionamiento inmediato. La única pega, el peso y que depende de un enchufe. pero es capaz de soldar hasta el 0.50 por lo menos.

En el enlace que te he puesto, este hombre aconseja utilizar un buen BMS, usa sólo una marca, que dice que es la mejor y no se fía de ninguna otra. Creo que es el DALY o algo así. Tiene vídeos de prueba de casi todo, se puede aprender mucho en su canal.

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