evaluare celule Li-Ion 18650

[vera]

Doresc sa sortez cam 100 celule. M-am uitat la aparatele destinate acestui scop. Ma deranjeaza ca majoritatea fac cicluri incarcare-descarcare, deci dureaza mult timp. In plus, unele descarca baterii cu tensiunea de pana la 16V, alt dezavantaj.

M-am gandit sa masor rezistenta interna a celulei si functie de valoarea obtinuta sa le sortez . Nu am idee cum pot estima capacitatea functie de Ri. 

Am facut cateva masuratori si am obtinut Ri/element de la 0,09375 la 0,7334 ohmi. 

Din cate imi aduc aminte, la baterie, transferul max. de energie are loc cand Ri=Rs (sarcina). Din ac pct de vedere, cu cat Ri este mai mic, cu atat mai bine. Mai ramane  de estimat capacitatea.

Orice idee este binevenita.

Va multumesc.

[antonvasileeee]

Nu se poate estima capacitatea dupa Ri.

Pentru o celula buna Ri este intre 75 si 110 mohm.

Trebuie facut un ciclu de incarcare-descarcare complet pentru aflarea capacitatii .

Daca nu au fost utilizate mult timp sunt necesare 3-4 sesiuni de incarcare descarcare cu un curent in jurul valorii 1C.Evident 1C se raporteaza la capacitatea declarata a celulei .

Editat Iunie 22, 2024 de antonvasileeee

[vera]

M-am hotarat. Cumpar un aparat pt masurarea capacitatii si fac incercari pe celule (de acelasi tip) cu Ri cel mai mic si cel mai mare. Vreau sa vad daca se poate trage o concluzie.

[validae]

Ri poate fi de doar 10-20miliOhmi la elemenți buni Li-Ion noi. Sunt specificații date de producători, dar și tabele orientative la aparatele ce măsoară rezistența internă.Dacă vrei să grupezi multe celule, trebuie să le sortezi atât după capacitate, dar și după rezistența internă.

E clar de ce, doi elemenți cu capacități diferite, dar cu aceeași rezistență internă se vor descărca diferit, cel cu capacitatea mai mică se duce primul, iar celălalt se va descărca prin primul, supunându-l la încărcare inversă....distructivă.

Dacă au aceeași capacitate dar rezistențe interne diferite, cel cu rezistența internă mai mare va limita curentul maxim livrat sarcinii, ducând de asemenea la blocarea BMS-ului care va depista scăderea tensiunii totale din cauza elementului mai slab.

Rezistența internă o determini repede, dar pentru capacitate trebuie răbdare și cel puțin un ciclu încărcare-descărcare cu un aparat dedicat.Altfel mergi la ghici, cu riscurile de rigoare, nu există o metodă rapidă de determinare a capacității fără descărcare....

Am cumpărat pentru grupări de celule atât un dispozitiv de determinare a capacității, cât și un dispozitiv de determinat rezistența internă prin metoda punții Kelvin în curent alternativ.

Există și dispozitive de determinare a capacității prin încărcare/descărcare ce măsoară și rezistența internă, dar n-o fac de obicei prin metoda punții Kelvin în alternativ, deci precizia lor nu e decât orientativă, de aceea am evitat metoda asta...

De verificat de asemenea și ce rată de descărcare au diferitele celule grupate, aceasta e marcată cu o cifră și litera C. Pentru unelte și aplicații ce au curenți mari instantanei, se preferă celule cu rata de descărcare de peste 3C.

 

Testerul de capacitate nu e chiar ,,the best,, din ce puteam găsi, dar e foarte util.

Testerul de rezistență însă e de bună calitate.Există diverse versiuni asemănătoare...

https://vi.aliexpress.com/item/33003455582.html?spm=a2g0o.order_list.order_list_main.

185.6bea1802qb1aGa&gatewayAdapt=glo2vnm

 

https://vi.aliexpress.com/item/1005004708714202.html?spm=a2g0o.order_list.order_list_main.95.6bea1802qb1aGa&gatewayAdapt=glo2vnm

[eos]

La 22.06.2024 la 0:06, vera a spus:

Doresc sa sortez cam 100 celule. M-am uitat la aparatele destinate acestui scop. Ma deranjeaza ca majoritatea fac cicluri incarcare-descarcare, deci dureaza mult timp. In plus, unele descarca baterii cu tensiunea de pana la 16V, alt dezavantaj.

M-am gandit sa masor rezistenta interna a celulei si functie de valoarea obtinuta sa le sortez . Nu am idee cum pot estima capacitatea functie de Ri. 

Am facut cateva masuratori si am obtinut Ri/element de la 0,09375 la 0,7334 ohmi. 

Din cate imi aduc aminte, la baterie, transferul max. de energie are loc cand Ri=Rs (sarcina). Din ac pct de vedere, cu cat Ri este mai mic, cu atat mai bine. Mai ramane  de estimat capacitatea.

Orice idee este binevenita.

Va multumesc.

 

Cu aparatu asta poti masura rezistenta interna la baterii https://vi.aliexpress.com/item/1005006585292725.html?gatewayAdapt=glo2vnm

Din masuratori bateriile care au de la 75 si peste 100 miliohmi sunt obosite si merg la chestii care nu au nevoie de forta.In schimb am luat niste celule din pachete de baterii mari de scutere si biciclete nefolosite fara cicluri de incarcare descarcare si alea aveau 18-20 miliohmi

[digitalelectron]

Salut, inainte de a face bancuri de baterii (indiferent de model) trebuie sa faci urmatoarele lucruri, in fiecare etapa de lucru indirect se face si o sortare naturala datorita procesului de testare.

 

Trebuie tinut cont ca acesti acumulator 18650 sint de mai multe tipuri, viata lunga dar rata de descarcare mica (laptop) viata scurta curent mare (trotineta), e foarte important sa ti cont de acest aspect, nu ii poti amesteca cand faci o baterie.

 

Daca celule sint noi, nu trebuie sa citesti povestea de mai jos.

 

Cum procedez eu cu acumulatori SH:

- separ acumulatorii dupa model (laptop / trotineta)

- verific vizual sa nu fie loviti, scurgeri de electrolit, rugina

- recomand tester OPUS cu 1A test ("litokola" face test pe incarcare, nu e bun). Pentru viteza mai mare de testare in prima etapa se face un mic banc de sloturi de 18650 fiecare cu un TP4056, si se incarca. Apoi dupa incarcare se pune in OPUS si se face test de capacitate (stie si test de ESR nu e nevoie sa cumperi decat daca vrei neaparat) notezi pe acumulator cu marker capacitatea in mA si ESR in miliohmi.

 

Foarte important in timpul incarcarii separate (poti si cu OPUS, dar vorbim de viteza mai mare te testare) sa monitorizezi temperatura, daca temperatura celulei a depasit 35-40C deja e grav (eu ma opresc la 35C altii la 40C), de ce, pentru ca atunci cand e deja in banc inghesuita va depasi sigur 50-60C

 

Dupa ce in timpul acestor teste, s-a eliminat celule cu probleme: mecanice, lovite, indoite, temperatura ridicata, poti face un criteriu de eliminare dupa ESR, capacitate, model (laptop / trotineta).

 

Legat de criteriu sortare dupa capacitate, in industria auto se considera daca capacitatea se situeaza la 70-80%, bateria e la sfarsitul vietii, dar nimeni nu spune ca de fapt in realitate capacitatea bateriei este la 40-50%. De ce ? Pentru ca toti producatorii provizioneaza capacitatea reala a bateriei, de aceea pot merge si 5 ani si pe ecran masina spune, degradare, 1% ... 3% dar in realitate se scade din privizionare care poate fi si 150% (sint date publice pe internet despre tesla)

 

Deci daca o baterie de laptop e sub 50% capacitate (de obicei sub 1.2Ah) o poti considera EOL. Dupa acest prag, se accelereaza degradarea capacitatii exponential, nu te va mai tine decat 100-200 de cicluri

 

Legat de criteriu sortare ESR, trebuie sa alegi in ordinea celor mai bune cu ESR cat mai mic, daca ESR se apropie de 100mohmi si peste, sa te astepti atunci cand tragi curent mare, ca aceasta celula sa se incalzeasca excesiv.

 

Acum un ultim criteriu, autodescarcarea, dupa ce s-a testat capacitatea cu OPUS (ele sint goale) se reincarca (cu OPUS sau TP4056) si apoi le pui sa stea efectiv in cutie pe un raft 30 zile. Dupa 30 zile verifici care s-au autodescarcat. Fiecare utilizator are propriul lui criteriu, eu verific si daca sint sub 4.10V inseamna ca aceasta rata nu e buna (rezistenta interna mare si / sau dendrite, viata bateriei e pe terminate) sint oameni care accepta minim 4.00V, e treaba lor (recunosc au fost cazuri cand am acceptat si la 4.05V rata de acceptare dar nicioadata sub aceasta valoare)

 

Acum daca vrei sa construiesti bancul, cu celule in care capacitatile difera, nu recomand acest lucru (era un calculator online care ti le aranja perfect) pentru ca daca nu le echilibrezi bine in configurarea S si P in timp bateria ta o va lua razna si va fi tot timpul dezechilibrata si nu e bine. BMS intra mai repede in protectie, risti curent dezechilibrati pe platbanda de sudura, risti incalzire excesiva si tot asa.

 

Daca nu ai afinitati cu aceste teste, mai bine cumpara acumulatori noii si nu ai treaba

 

Acum trebuie sa-l citez pe @sesebe ca el lucreaza mai in detaliu cu acumulatorii, acum are ocazia mai adauge ceva sau sa ma corecteze daca am omis ceva, de abia asteapta asta 

 

 

 

 

Editat Iunie 23, 2024 de digitalelectron

[AdR!@N]

@digitalelectron Bravo pentru explicatia detaliata si pe intelesul tuturor  

[Dxxx]

Sa fim seriosi, daca cineva are o postare lunga nu trebuie sa fie si buna...

 

Liitokala POATE sa faca test si de incarcare / dar si de descarcare - am asa ceva ... - desigur trebuie sa stii sa-l programezi, adica foarte dificil - sa alegi unul din 4 moduri... dar pentru unii este greu...

 

In plus orice incarcator care "masoara" rezistenta interna o face haotic... si nerelevant.

Ca sa poti sa masori corect trebuie neaparat conexiune Kelvin si incarcatoarele nu au asa-ceva.

Un aparat bun este in linkul lui @eos de mai sus, poate citi zecimi de miliohm - cam asta trebuie.

Elementele 18650 noi+bune tind sa aibe Ri mult mai mica decat ce se mentioneaza pe aici, 10 miliohmi este normal, vedeti tot ce a scris @validae

Petru a citi asa-ceva este imposibil cu conectarea in testerul de capacitate, pentru ca numai rezistenta de contact acolo poate fi bine peste 10mO, ceea ce mascheaza tragic valoarea reala.

 

 

[digitalelectron]

@Dxxx legat de "liitokala" am avut si nu merge testat, dar fiecare face ce vrea, legat de postarea lunga spune te rog la fiecare ideea ce am spus acolo ce nu e bine, te rog sa intervii si sa spui: "nu e bine asta ce ai spus aici" si de ce, sa invat si eu de la tine 

 

Acum cu OPUS - ESR da face test, da nu e precis, dar face. Precizia lui la ESR e undeva la 80% ceea ce e destul pentru unii.

 

Asta e aparatul meu l-am luat nu numai pentru baterii ESR dar mai masor si rezistente cu el

 

Aici in video am facut upgrade la li-ion (mai tot ce am prin casa le-am pus baterii de 18650)

 

 

[modoran]

E vreo moda acum cu AliExpress in limba vietnameza ? Că numai linkuri din astea vad pe aici. Ăla .com in engleza nu mai e bun ?

[validae]

Depinde ce setare de limbă avea pe pagina site-ului cel ce a pus link-ul...

[eos]

1 oră în urmă, digitalelectron a spus:

 

 

Aici in video am facut upgrade la li-ion (mai tot ce am prin casa le-am pus baterii de 18650)

 

 

 

Am inteles ca nu prea e recomandat cu asa ceva ca baga zgomot urat convertoarele alea si influenteaza masuratorile. Am mai vazut pe la chinezi si baterii de 9v cu litiu in ele si convertor sa o pui direct in locul bateriei clasice

[digitalelectron]

@eos am testat diverse rezistente inainte si dupa, nu am avut probleme. Acum vrei zgomot super mic, un filtru si gata 

[vera]

Toate bateriile pe care le-am desfacut aveau intre 1 si 4 elementi defecti care au fost indepartati.

Am o baterie (ce a mai ramas din ele) de moped (16S) si 2 de bicicleta (10S). Din acestea doresc sa fac 1 baterie de bicicleta.

Restul sunt de calculator. Pe acestea doresc sa le utilizez la iluminat (se intrerupe cam des curentul pe la mine).

Stiu ca sunt tipuri diferite, deci nu le schimb regimul de functionare. De asemeni stiu ca trebuie sa aiba ac. Ri si capacitate. Ce nu stiu este gradul de uzura. De pomana pun in paralel 2 celule de ac. capacitate dar uzate diferit (sa zicem una 20% si alta 70%). este ca si cum as pune in paralel una de 2Ah cu una de 1Ah.

Am masurat ce a mai ramas din bateriile de bicicleta (una 10s1P, cealalta 10S2P) si am constatat ca au Ri diferite de la 0,0665 la 0,1065 ohmi/element. Sa inteleg ca s-au uzat diferit si ca BMS-ul nu prea si-a facut treaba?

Multumesc pt raspunsuri.

[Dxxx]

Nici la loturi noi nu gasesti Ri identica.

Insa la rezistente gen 0,1R deja pierzi 1V la 10A - asa ceva nu merge pentru nici o aplicatie cu motor de fortza (nici bicicleta, nici masina gaurit) pentru ca la ceva gen masina de gaurit ai varfuri de peste 30A, nici nu are rost sa vorbim de biciclete.

Merg insa in radiouri, lanterne, stand-by cu baterie etc.

Nici 4 sau 5 in paralel nu au cum sa mearga in aplicatii cu motor de fortza - iti trebuie elementi noi cu Ri<15 miliohmi.

 

In rest nu prea vad cum doresti tu sa le imperechezi, de ce nu poti pune in paralel capacitati si Ri diferite?

Daca ai loturi mari / originale / noi - atunci da, imperechezi ambii parametri.

 

Insa cu recuperari daca vrei sa pui in paralel doua cu C1 = X si C2 = 0,5X se poate... si daca 2Ri1 = Ri2, atunci chiar vor fi foarte bine imperecheate, se vor descarca in ritm similar atata doar ca prima baterie va duce 66% din munca si cealalta numai 33%.