PowerWall fai da te

[maxlinux2000]

inizio a mettere qui qualche link per raccogliere le idee circa un progetto interessante:

Reutilizzare le batterie li-ion del portatile (ma anche di altri apparati) per costruire un grosso banco batterie per la casa in stile Tesla PowerWall

Per il momento ho trovato un buon caricatore/scaricatore adatto alle li-ion in modo da poterle recuperare dai vari pacchi batterie e individuare gli elementi rotti

Link: iMAX B6

[maxlinux2000]

ora qui un mini dc-dc da mettere in uscita al pacco batterie

2 unids Mini-360 3A DC DC Reducen el Módulo de fuente de Alimentación Ajustable DC-DC STEP-down Converter Board Puerto 4.75 Adaptador de 23 V A 1.0-17 V

la traduzione automatica fa schifo...



Promemoria: è possibile che questo modulo non serva perché i caricabatterie hanno già una uscita separata... bisogna vedere che tensione raggiunge sotto carica....

[maxlinux2000]

modulo caricabatterie da 1A per batterie al litio

Link 2 UNIDS Micro USB de 5 V 1A 18650 TP4056 Módulo de Carga Junta Cargador de Batería de Litio Con la Protección Doble Función




L'idea è quella di usare 4 moduli di questi colelgati alle rispettive 4 pile 18650.
L'ingresso di questi moduli vendono collegati in serie e si alimentano a 20V (5V x 4 = 20V)
siccome che nessun inverter regge a 20V allora metto un dc-dc che porti la tensione in uscita da 10-20V a 14.5V fissi.
(nota forse non serve questo DCDC in quanto il caricabatterie ha una uscita separata, e quindi potrebbe controllare la tensione a 5V 1A già di fabbrica. In tal caso bisogna fare serie da 3 per ottenere 15V )

4 batterie in serie darebbero una volta caricate una uscita di 14.8V 1A max e 2.3Ah
Limito la corrente in uscita a 1A per proteggere la pila e non farla scaldare riducendone la vita.

mettendo 40 batterie in gruppi di 4 con ogni serie 4 caricabatterie + 1 dcdc fisso a 14.5V avrei una batteria con 26Ah 14.5V fissi e 10A max

quindi servono
40 18650
40 caricabatterie da 1A
10 dcdc

Questa batteria avrebbe un ingresso per la carica e una uscita separata per la scarica

Ovviamente questa è tutta teoria, ma penso ri provarla nei prossimi mesi.

L'uso dei caricbatterie è per evitare il BMS che peró da fastidio in un sistema fotovoltaico per via delle tensioni troppo elevate per gli inverter.
Praticamente il caricabatteria fa anche da BMS

Un effetto collaterale è anche che nel caso ci sia una pila 18650 guasta, sarebbe facile individuarla subito, perché o si carica molto piu veleocemente delle altre, e quidni si vedrebbe il led verde mentre tutti gli altri sono rossi oppure al contrario... tutti verdi e uno rosso.

Bisogna anche pensare ad un sistema per proteggere la batteria dal freddo non perché si degrada ma perché sotto i 0 gradi le reazioni chimiche quasi si fermano.

Forse si potrebbe pensare a creare un guscio isolante con dentro anche un termostato e una resistenza che in caso la temperatura sia inferiore ai 10º di giorno, allora scaldi leggermente le batterie per farle portare a 25º in modo da passare bene la notte. L'energia la prenderebbe da quella che viene buttata via tutti i giorni dai pannello solari.

In ogni caso se seerve si aggiungono alcuni pannelli in più (adesso si trovano anche a 60cents/Watt al dettaglio)

Ho pensato di usare dei portapile per 18650 tipo questi

1 unids 18650 Power Storage Battery Case Cuadro Titular Con 1 2 3 4 Slots envío de la gota 0717



cosí è molto più facile la manutenzione

..oppure me le stampo in 3D

qualche cosa tipo Questo ma con il caricabatterie in piedi



oppure una mischia con questo modello e viti nikelate per i contatti


link

[maxlinux2000]

stavo pensando usare 3 pile invece di 4, ma poi quando le batterie coinciano a scaricarsi, la tensione scenderebbe sotto il limite minimo acettabile per l'inverter.

Quindi mi sa che dovró per forza usare un modulo dc-dc per ogni serie di 4 in modo da mantenere la tensione fissa a 14.5V.

infatti una 18650 varia da un minimo di 2.75V a un massimo 4.2V.

Ammesso che l'uscita del modulo caricabatterie sia da 5V avremmo 20V in uscita per ogni serie, ma è troppo alta per qualsiasi inverter da 12V, e quindi ogni serie dovrá a vere un DC-DC che porti i 20V a 14.5V fissi.

Praticamnte avremmo una batteria super tecnologica

[maxlinux2000]

supponiamo di comprare le batterie QUI



facciamo un po' di conti per una batteria da 26Ah - 10A - 14.5V

40 batterie: 67€
40 caricabatterie: 47€
10 DC-DC: 10.3€
10 portapile da 4: 9€
Totale : 133€

sembra cara, ma non lo è comparata per esempio con una LiFePO4

Questa LIFEPO4 per esempio, costa 127€ e ha solo 6Ah, quindi usare le 18650 è un buon sistema per risparmiare. Del resto de Tesla usa queste per le sue auto, un motivo ci sarà.

Non è neppure cara comparata con una normale battteria agm da 55Ah.
Una batteria al piombo non si può scaricare oltre il 50%, e quindi 26Ah x2 fanno 52Ah che arrotondiamo a 55
Attualmente una AGM da 55Ah costa 136€ e per scaricarla senza danneggiala bisogna farlo a 5A mentre la 18650 ne da il doppio.

...interessante

[jpquattro]

A parte la soluzione che ha molte alternative, un occhio particolarmente critico va riservato alle batterie. Quelle senza marchio che arrivano dall'oriente hanno di solito capacità irrealistiche, quando non si tratta di vere truffe... Sarebbe necessario acquistare uno slot e testarlo, per vedere quanto c'è di vero nelle affermazioni del venditore, se per caso acquisti batterie di marchi affermati i costi salgono catastroficamente....
Paolo

[unimatrixzero]

salve a tutti, vagando su youtube ho visionato vari video dove utilizzano pacchi dismessi di auto elettriche, sarebbe un idea abbastanza interessante , credo che però qua (repubblica ormai delle banane) nn si trovi ancora nulla in merito ..

[Ferrobattuto]

@Maxlinux2000:
Ma visto che hai pannelli da 60 celle e ne puoi trovare altri a basso costo, invece dei DC->DC ecc ecc che ti complicano la vita, non ti converrebbe salire a 24V?

[maxlinux2000]

@Maxlinux2000:
Ma visto che hai pannelli da 60 celle e ne puoi trovare altri a basso costo, invece dei DC->DC ecc ecc che ti complicano la vita, non ti converrebbe salire a 24V?

no non è possibile perché le celle al litio vogliono essere ricaricate a 4.2V e l'ultima fase controllata in tensione e basso amperaggio. Qualsiasi variazione le romperebbe. Da li la necessità di un sistema di controllo.

Quindi immaginando un sistema a 24V avrei bisogno di 8 celle che er ricaricarsi hanno bisogno di 40V.
Infatti i caricabatterie sono in realtà dei dc-dc sofisticati che prentono la tensione a 5V e la fanno scendere fino a 4.2V
Inoltre male i caricabatterie digeriscono male gli sbalzi di tensione. Per quello c'e`bisogno di un altro DCDC a monte che stabilizzi la tensione a 20V... il che è facile perché a pieno carico il pannello da 23V.

Capisco che il sistema è macchinoso, ma non mi sembra peggiore che c costruire una radio a galena nel 1940.
Oggi la tecnologia è fantastica, e quindi va utilizzata.

Ovviamente prima faró un esperimento in piccolo con solo 4 celle e se vedo che funziona allora passerò a 40 celle
per elimentare solo le luci della casa (tutte a led). Se poi la cosa si comporta bene allora penseremo a quelche cosa più in grande.

Del resto la tecnología Li-ion è abbastanza buona e affidabile se usata con basse cariche e scariche.
I cellulari e i notebook che hanno preso fuoco è stato per un danno fisico alla batteria, o per un eccessiva carica o scarica.
Nel casi di un fotovoltaico tutto ciò non ci riguarda, perché facciamo tutto a bassi regimi.

Al limite per i picchi si potrebbe pernsare di aggiungere un piccolo supercapacitatore in parallelo al banco (o addirittura dentro) in modo da sopperire per quei brevi istanti.

[maxlinux2000]

A parte la soluzione che ha molte alternative, un occhio particolarmente critico va riservato alle batterie. Quelle senza marchio che arrivano dall'oriente hanno di solito capacità irrealistiche, quando non si tratta di vere truffe... Sarebbe necessario acquistare uno slot e testarlo, per vedere quanto c'è di vero nelle affermazioni del venditore, se per caso acquisti batterie di marchi affermati i costi salgono catastroficamente....
Paolo

si hai ragione, ma sto aspettando le prove che stanno facendo in un altro forum spagnolo mettendole a confronto un samsung con una cinese ma di buona qualità usando un arduino.... CMQ stavo pensando di usare queste Samsung

il costo di 40 batterie passa da 67 a 102€, ma in ogni caso non è una differenza abissale, e credo che samsung sappia costruire batterie

[jpquattro]

Si il venditore che hai linkato è citato anche in altre parti come serio e affidabile che non vende materiale tarocco...

Paolo

[jpquattro]

Ho fatto un piccolo conto: un banco di 4 batterie al piombo da 100 A/h immagazzina circa 5000W/h... sbaglio? dato che scaricarle oltre il 50% è pericoloso calcoliamo la metà, 2500 W/h.
Per immagazzinare la stessa quantità di energia ci vogliono almeno 250 18650 di buona qualità.
Un banco da 2500 W/h non è che sia poi questa gran cosa... Non è che è il caso di cercare litio di taglia superiore? Lo so che le 18650 sono prodotte in grande serie e per questo hanno una convenienza economica intrinseca... Ma....

Paolo

[Ferrobattuto]

.........Ma....

Paolo

Ma metterne tante di piccole in serie parallelo oltre che una grossa complicazione è anche un'incognita per la propria sicurezza......

[jpquattro]

Nota a margine le Litio si possono mettere brutalmente in parallelo senza grossi problemi, ho aperto un paio di pacchi di portatili e li le celle sono 18650 saldate in parallelo, poi connesse in serie...
Come dicevo ci vogliono celle più grosse... Ma si trovano!!!
Ho trovato un sito che vende celle LiFePo4 fino a 1000A/h, il prezzo gira intorno a 1€ /Ah, una cella da 100 A/h costa circa 100 €.
Sembrano tanti, ma un pacco di Li-ion equivalente se non erro costa di più o al massimo pochi spiccioli in meno, poi le LiFePo4 fanno almeno 2000 cicli di ricarica, nel sito dicono che spesso arrivano a 8000...

Meditate gente, meditate...

Paolo

P.S. il link https://www.ev-power.eu/

[unimatrixzero]

P.S. il link https://www.ev-power.eu/

ho buttato un occhio al sito linkato , interessanti queste :
https://www.ev-power.eu/index.php/?cl=d ... &aid1=5164
ma poi nn andrebbero caricate bilanciate ? cioè come si fa a far ciò con un fotovoltaico che ha un'uscita che nn è costante, forse caricandole sfruttando un altro pacco batterie classico già carico e un inverterino abbinato a un caricabatterie dedicato tipo questo :
https://www.ev-power.eu/Chargers-6V-to- ... input.html
o questo
https://www.ev-power.eu/Chargers-6V-to- ... 4V20A.html
(che però nn pare carichi le singole celle)
boh nn so , alla fine mi sembra troppo un bordello..

[unimatrixzero]

PS. come fanno a caricarle in serie senza bilanciamento ?!
https://www.ev-power.eu/Chargers-6V-to- ... t-1-3.html
Note del venditore :
Universal charger for LiFePO4 cells and batteries. Can be used to charge four cells in series (4S) or charge the 12V battery with PCM or LiFeYPO4 12V battery.

[maxlinux2000]

Ho fatto un piccolo conto: un banco di 4 batterie al piombo da 100 A/h immagazzina circa 5000W/h... sbaglio? dato che scaricarle oltre il 50% è pericoloso calcoliamo la metà, 2500 W/h.
Per immagazzinare la stessa quantità di energia ci vogliono almeno 250 18650 di buona qualità.
Un banco da 2500 W/h non è che sia poi questa gran cosa... Non è che è il caso di cercare litio di taglia superiore? Lo so che le 18650 sono prodotte in grande serie e per questo hanno una convenienza economica intrinseca... Ma....

Paolo

ci sono, ma sono + care. le 18650 vengono prodotte in grandissima quantità, mente le altre molto meno. Da li il rapporto prezzo/ah a favore delle 18650.
Inoltre c'è il vantaggio se prendiamo per esempio un banco da 12V formato da 100 pile in serie di 4, se se ne rompe una, al massimo si perdono 2.5A della capacità totale.

[maxlinux2000]

PS. come fanno a caricarle in serie senza bilanciamento ?!
https://www.ev-power.eu/Chargers-6V-to- ... t-1-3.html
Note del venditore :
Universal charger for LiFePO4 cells and batteries. Can be used to charge four cells in series (4S) or charge the 12V battery with PCM or LiFeYPO4 12V battery.

è porprio quello che voglio sperimentare.
L'idea è quella di mettere un piccolo caricabatterie per ogni singola pila. In questo modo mi assicuro di avere il bilanciamento automatico e un controllo visuale sullo stato di salute di ogni cella.
Se una si carica prima delle altre si accende il led verde, mentre tuti gli altri sono rossi. Se la differenza di tempo è minima, allora non c'è problema altrimenti la pila è andata.

Supponendo di avere 4 pile, metterei 4 caricabatterie (pochi cents l'uno) e poi tutto in serie con alimentazione fissa a 20V. Un piccolo dc-dc riporterebbe la tensione a 14.5V per farla digerire all'inverter.
Se funziona allora ho intenzione di provare con 40 pile in serie d 4 e poi tutte in parallelo.

Altro sistema è il BMS, ma non è che sia molto fan di questo metodo, primo perché il modulo é parecchio + caro, soprattutto ad alte potenze, secondo perché poi servirenne in ogni caso un caricabatterie per Li-ion adatto al voltaggio richiesto.... è costano un casino.
Il metodo che ho pensato (se funziona) risolve un sacco di problemi

[Dolomitico]

Allora,io dico la mia...
Ci sto ragionando anch'io,sia dalle nimh che le litio,ovviamente per utilizzi minori.
Ho letto in merito che con le litio è più conveniente arrivare a serie da 7 celle,in modo da poter sfruttare al meglio l'accoppiamento con i pannelli.
Usandone 7 si avrebbero tensioni di fine carica di 4.2v X 7=29.4v che sono più o meno quanto le piombo acido.
Per il bms ho aperto tempo fa un pacco di qualche anno fa di una nota marca linea verde e ho scoperto che non cè nessun bms,solo pile in serie e tensione di fine carica a 4.1v per cella,se si verificavano squilibri c'era un pò di margine prima della rottura delle celle,oltre il fatto che durano di più se non caricate a fondo.
Il discorso di Max di usarne 4 ha una sua logica,però il rischio è di non sfruttarle a fondo,16.8v di fine carica molti inverter non li portano e usarli con tensioni di 15.4v di taglio (dico nel mio caso) si caricherebbero le celle solo fino a 3.85v per cella,ne servirebbero molte di più.sicuramente la durata sarebbe garantita,ma non si avrebbero più le soglie di stacco sull'inverter, a 12v sarebbero scariche.
Usando le lifepo4 come dice Jpquattro le tensioni sono più amiche per i sistemi a 12v,però servono 4 celle invece che 3.

[Dolomitico]

Max,Ho visto questo:
https://it.aliexpress.com/item/DC-DC-5A ... 60c4&tpp=1
Ne ho qualcuno e vanno bene come moduli caricabatterie CC-CV,li puoi settare con un piccolo cacciavite e hanno pure il display per monitorare la situazione.