Elförsörjning - 12V Litiumbatteri, EBL och DC-DC

[HåkanR]

Vi vill installera ett 165 Ah Litium-batteri (LIFEPO4) i vår husbil från 2018, och har googlat massor, men får inte riktigt koll på hur vi ska koppla in det. Kanske någon som gjort en liknande installation och/eller någon teknik-expert kan ge lite vägledning? Kan vi bara koppla in det, eller bör/måste vi komplettera med en DC-DC?
* Alternativ 1: enklast möjliga, dvs bara ersätta vårt befintliga AGM-batteri med det nya Litium-batteriet (med värme och BMS), och låta befintlig EBL och solregulator styra både generatorladdning och 230-laddning? Blir det en rimlig bra lösning? Eller finns det risk för brand eller att batteriet försämras? Vad bör jag kolla (förutom kabeldimensioner)? Jag gissar att vi ska köra inställning Gel (14,4V, 13,7 underhållsladdning) och inte AGM (14,7/13,7)?
* Alternativ 2: att även skaffa en DC-DC, t ex Victron Orion-Tr Smart 12/12-30A. Hur ska den i så fall kopplas in i förhållande till EBL-en solpanels-styrenheten? Är det någon som vet, eller som redan gjort en lyckad installation, som har någon skiss?
Vi har idag: Fiat Ducato från 2018 (med förstärkt generator 200A). Ett elektronikblock Schaudt EBL 30 (laddar 18A) med endast inställning AGM eller GEL. Vi har dessutom en 120W solcellspanel med Schaudt LR 1218 styrenhet.
Som sagt, vi har försökt läsa på, men blir alldeles snurriga av alla avancerade resonemang, trots lite el-utbildning och trots att jag kopplat en del el (bil- och hus) genom åren. Kan någon ge oss lite enkla tips, så blir vi glada.

 

[HåkanR]

Hej igen,
Nu har jag installerat batterierna och lite till, här kommer mina erfarenheter från det, för den som är intresserad:
- Det tog en liten stund att få loss passagerarstolen på vår Ducato 2018, det var fem st torx T40, en "stopper" som jag fick loss med en tillslipad 20 mm hylsnyckel med stolen vänd 90 grader, samt två st 13 mm muttrar som satt undertill.
- Jag bytte regulatorn till vår 1200 W solpanel till en MPPT-laddare - som kan ladda både bodel och startbatteri. Vår tidigare var PVM, dvs inget Litium-läge.
- Jag ställde om vår EBL 30 till Gel eftersom den använder max 14,4 V, och det andra alternativet AGM använder 14,7 V. Batteriet behöver 14,6 V. Jag tror att det inte spelar någon stor roll, dock. 230 laddar nu 18 A.
- Jag installerade ingen DC/DC. När jag testar (endast en kort stund ännu så länge), så laddar generatorn med 25 A. Jag får kolla mer och fundera på om jag ska ha en laddbooster. Men jag förstod att det då också krävs noggrannhet vid installationen för att hantera höga strömmar, bra kablar, ändhylsor etc etc, och det har jag personligen ingen vana av.
- Jag installerade ingen annan övervakningsmöjlighet än mobil-appen som kopplas till batteriet via Bluetooth. Jag tror att den ger tillräcklig information för mina behov (laddning %, spänning, nuvarande laddning A etc).

Lite summering av vad jag kommit till insikt med gällande inkoppling av LiFePO4 - tack vare alla goda tips och råd från er alla, och genom lite frågor till leverantören:
- Sol-, 230- respektive generator-laddning är 3 helt olika saker, styrs helt separat, även om de alla kan vara kopplade via EBL.
- Solpanelsregulatorn ska vara MPPT, inte PVM. PVM kan skada batteriet, och dessutom ger MPPT upp till 30% bättre laddning.
- Inställningen AGM/Gel i EBL-en gäller bara vid 230-laddning. Gel är nog bäst, åtminstone den försiktiges/osäkres val.
- Man kan koppla en ladd-booster / DC/DC seriellt före EBL (med en risk att EBL begränsar eller havererar vid höga strömmar), eller bättre: parallellt med EBL och då styra den med D+. Men eftersom det är höga strömmar, så kräver det bra kunskaper och verktyg.
- Den befintliga styrningen av bilens generator kan passa ditt batteri, eller inte. Kolla spänning och laddström för att se om det fungerar bra. Det kanske inte behövs DC/DC/laddbooster, om du nöjer dig med hur det fungerar utan.
- BMS-en i batteriet kan hantera vissa avvikelser, t ex lite för hög spänning eller fel laddkurva, men jag gissar att det beror på vilket batteri det är.
- En App kopplad via Bluetooth till batteriet kan ge en hel del intressant information.
Hoppas att det blev rätt - rätta mig gärna om jag har fel.

 

[Knut]

En PWM solar regulator er direkte skadelig for LFP batterier da den kun hakker opp strømmen fra panelene. Spenningen fra panelene er normalt over 17 volt, og puls ladning med en slik spenning er godt over grensen for hva batteriet tåler.

 

[HåkanR]

Tack, Knut! Jag ändrade och förtydligade mitt inlägg (kursiv text om PVM).

 

[bengtic]

Jag googlade lite om faran med PWM laddning av batterier och där tar man upp ett annat problem.

Do not use PWM solar charge controller to your Lithium Battery

Do not use PWM solar charge controller to your Lithium Battery www.popsail.com

www.popsail.com

Jag har ju en 50w solpanel och en 20ah lifepo4, tänkte först köra utan regulator men det var dumt eftersom jag ska ladda elcykeln med en laddare 12-42v.
Batteriet har en bms som slår ifrån när det är fulladdat och var tar dom 18v vägen då jo rakt in i elcykelladdaren om den inte orkar lasta ner solpanelen kanske har slutat ladda då går det nog sönder en del.
Har en liten pwm från husbilen och det är väl det man brukar skicka med ofta, så jag sätter den imellan, frågan är om den verkligen pulsar 18v direkt till batteriet? Har man inte en relativt hög switch frekvens och lagrar upp och jämnar ut spänningen innan man skickar ut den? Pwm- tekniken används ju i många sorters laddare t.ex. 12-5v till mobilerna.
Ett problem man tar upp i artikeln är att när bms stänger av laddningen vid fulladdat så kan regulatorn hissa upp spänningen på utgången då belastningen försvinner och slå sönder någon känslig utrustning. Det borde ju vara så att laddningen stängs av vid en lägre spänning än den där BMS slår ifrån även på en PWM laddare att MPPT gör det utgår jag ifrån.
Nu är ju artikeln på engelska vilket kan vara jobbigt för gemene man eftersom det är tekniska termer en övervintrad pensionär har också sina problem. Jag gör ju en serie antaganden här som kanske inte stämmer och då får jag bannor av någon.
Tänkte att någon kan kasta lite ljus över det hela Knut är väl bl.a. den man tänker på.

 

[Knut]

Ja Bengt det er en mulighet ved bruk av motstand og kondensator på utgangen av PWM trinnet slik at pulsene blir mindre synlig. Det neste er hvor tilbakekoblingen for spenningsreguleringen skjer før eller etter et slik glattings trinn. For ladning av blybatteri trenger en ikke glattingen da batteriet i seg selv har en høy nok motstand og fungerer som en kondensator.

En kan teste en PWM solar regulator ved å la den stå med åpen utgang og måle spenningen. Noen har en pen ladespenning andre fyker opp til spenningen fra panelet. Tredje mulighet er at den stenger utgangen og en får 0 volt ut. Denne siste varianten kan en teste med en 12 volt lampe og måle spenningen over lampen, men resultatet er mer usikkert.

Det finnes og batteriladere for lading fra 230V som har PWM utgang, har en slik og på den står det skrevet at den ikke kan benyttes for LFP batteri.

 

[Snorre99]

Laddar EBL:en start batteriet när man står på 220v med den kopplingen?

 

[Snorre99]

Så här gjorde jag. Vet ju inte om du har någon nytta av detta men det kanske kan vara till någon hjälp i tankeprocessen.

I mitt fall så har jag Schaudt EBL 101 och en Votronic 1212-30 dvs en Dc/Dc på 30A samt 3x98Ah Skanbatt lithiumbatterier med BT och värme.

Laddare mindre än 50A som kopplas in på EBL

Detta gjorde jag

1. Flyttar röd kabel från ”Rot” på EBL till laddarens ingång ”+” längst till vänster
2. Ny svart kabel, 16m2, från minuspolen på bodelsbatteriet till laddarens ingång ”-” till höger. Obs om det finns en shunt monterad skall kabeln monteras på shuntens utsida i stället för batteriets ”-”
3. Ny röd kabel, 16m2, från laddarens ”+” längst höger till ”Rot” på EBL
4. Sätter en ”tjuv” på D+ledningen som går in i EBL’s block 2, på min EBL den lila ledningen i mitten på blocket och ansluter till laddarens ”D+” med en säkring på 1A. D+ skickar en signal till laddaren från generatorn och talar om för laddaren när den skall vara av eller på.
5. Ställer ”switcharna” på batteritypen ”Lead Acid/AGM1” så att switcharna står nedåt enligt följande

Här sitter min lila D+ ledning i EBL som jag tjuvade ifrån

Visa bilaga 23110

och så här ställde jag switcharna på laddaren



Denna inkoppling kräver några kommentarer

• Den här inkopplingen kan användas för laddare upp till 45-50A. Vid större laddare behövs inkoppling med ett ”växlande relä”.
• Har valt kabeldimension för att gardera mot lite längre kabeldragning i olika bilar och framtida byten till starkare laddare
• För att kunna ladda batteriet även i minusgrader ställs switchen på EBL i läge för Bly-Syra batterier. Dessutom monteras ingen tempsensor som skulle förhindra laddning i minusgrader. Dessa inställningar har jag fått i samråd med batterileverantören Skanbatt med skriftlig försäkran om att garantin, på 8år, gäller till 100%.
• Säkringen på tjyven kan vara större men väljer en på 1A så att inget annat störs ut vid eventuella fel på laddarens inkoppling.
• Observera att D+ kan sitta på olika ställen och måste kollas upp på varje bil.
• Om man inte har behov av att ladda batteriet vid minusgrader så kan man naturligtvis ställa switcharna på laddaren i läge för ”LiFePO4”, med bägge switcharna uppåt, och ansluta en temperatursensor mellan batteriets minuspol och laddaren.

Har även satt in en display vid förarplatsen så att jag kan se laddningen från Dc/Dc under körning

Visa bilaga 23116

Om man som i mitt fall har flera batterier så kan man följa när laddningen avtar och på så sätt se att batterierna ligger i fas. Det brukar bara skilja någon minut mellan att laddaren trappar ner från 30- 20- 10- 3 A.

Laddar EBL:en start batteriet när man står på 220v med den kopplingen?

 

[Kjell]

Ja, det gör den.