Assemblare una batteria al litio (LiFePO4) al prezzo di una AGM o GEL

[giulianotofani]

Sto seguendo la costruzione di uno yacht con bandiera . Maltese. Dal prossimo anno tutti i giochi a batteria al litio devono stare stivati e caricati all'aperto. Se li vuoi caricare all'interno devi avere una specie di cassaforte antifiamma, con impianto antincendio, allarmi etc etc... In un anno sono andati a fuoco e distrutti completamente3 yacht a causa delle batterie al litio. Litio? No grazie. Finché non ne inventeranno di migliori....

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https://www.superyachttimes.com/yacht-ne...ire-report

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Praticamente sono andate a fuoco senza neanche essere sotto carica....

The subsequent investigation report released by Transport Malta’s Marine Safety Investigation Unit (MSIU) concluded that “in all probability” the fire was started by Li-ion batteries in Kanga’s tender garage, where four electric surfboards with Li-ion battery packs were stored. None of these were being recharged at the time of the incident and the garage extraction fan was running.

[JackAubrey]

Non facciamo però confusione tra i vari tipi di batterie al litio.
Qui stiamo parlando di litio ferro fosfato (LiFePo4).
Quelle che hanno distrutto lo yacht in questione sono state le batterie delle tavole da surf elettriche, una specie di giocattolo per ricchi, tutta un'altra cosa.

[JackAubrey]

Questo è un video dove maltrattano diverse batterie al litio..

https://youtu.be/Qzt9RZ0FQyM

[giulianotofani]

(12-12-2020 15:57)JackAubrey Ha scritto:  Non facciamo però confusione tra i vari tipi di batterie al litio.
Qui stiamo parlando di litio ferro fosfato (LiFePo4).
Quelle che hanno distrutto lo yacht in questione sono state le batterie delle tavole da surf elettriche, una specie di giocattolo per ricchi, tutta un'altra cosa.

Sono proprio quelle.

[JackAubrey]

(12-12-2020 22:16)giulianotofani Ha scritto:  Sono proprio quelle.

Non è vero.

Mi sono letto il report del Malta marine safety investigation unit:

https://www.iims.org.uk/wp-content/uploa...A-Fire.pdf

parla espressamente di batterie lithium-ion.


Se volete approfondire vi allego questo link:

https://blog.epectec.com/lithium-iron-ph...advantages

Il paragrafo interessante è questo:

Safety Advantages Of Lithium Iron Phosphate
Manufacturers across industries turn to lithium iron phosphate for applications where safety is a factor. Lithium iron phosphate has excellent thermal and chemical stability. This battery stays cool in higher temperatures. It is also incombustible when it is mishandled during rapid charges and discharges or when there are short circuit issues. Lithium iron phosphate does not normally experience thermal runaway, as the phosphate cathode will not burn or explode during overcharging or overheating as the battery remains cool.


Io non metterei mai Delle batterie lithium-ion dentro la mia barca, sto per installare 'convintamente' un gruppo lifepo4.

Aggiungo che le "pericolose" lithium-ion sono quelle usate in tutti i cellulari, tablet,portatili,bici elettriche,monopattini.
E anche su tutte le auto elettriche che siano pure, ibride o plug-in.

Non tornerò più sull'argomento,non mi piacciono le polemiche.

[alexflibero]

comunque dal filmato sembrerebbe che le più perocoloe sono le LiPo. Ma anche le LiFePo non mi sembrano tanto sicure perchè , come ben si vede nel filmato, si gonfiano parecchio e anche se non scoppiano, immagino che senza un buon contenitore come quello del video potrebbero fare molti danni

[Gio196666]

Mai messo in corto una batteria al piombo?non fatelo che è meglio .Ho amici che si sono inalati i vapori delle piombo magari solo x il fatto che era andato in corto un elemento e quindi in viaggio,bolliva.Oltre alla chimica sicura,le Lifepo4 anno la BMS di protezione (da non utilizzare come regolare di carica).

[alexflibero]

(15-12-2020 20:05)Gio196666 Ha scritto:  Mai messo in corto una batteria al piombo?non fatelo che è meglio .Ho amici che si sono inalati i vapori delle piombo magari solo x il fatto che era andato in corto un elemento e quindi in viaggio,bolliva.Oltre alla chimica sicura,le Lifepo4 anno la BMS di protezione (da non utilizzare come regolare di carica).

Mi è capitato ma non esplode. la LiFePo presenta quel rigonfiamento che non mi piace per niente. Non vorrei che nel video risulti "sicura" solo grazie alla protezione in gomma pesante che la batteria testata aveva ma che altre possono non avere.

[Gio196666]

Va bè,basterebbe informarsi.....le Lifepo4 non sono esplose nel video e non esplodono e quelle gialle nel video sono le più conosciute e costose in commercio,non sono rivestite di gomma ma di plastica,le mie sono in involucro di alluminio in caso si gonfierebbero e non brucierebbero.Un mio amico meccanico da giovane x rinvenire le batterie al piombo usava appoggiare una chiave inglese sui 2 poli x pochi secondi,un giorno la chiave di e saldata sfiammando e lui si è allontanato prontamente e la batteria dopo poco è proprio esplosa.Le batterie del filmato sono singole x assemblamento,assemblate si monta una Bms che fa da protezione e altro.....le piombo non hanno protezione.Le batterie Lifepo4 plug and play hanno all'interno una Bms,mi piacerebbe vedere un filmato a confronto di queste con una piombo......Comunque su camper e barche di un certo livello ormai le lipefo4 sono di serie,un motivo ci sarà.

[AndreaB72]

Le Lifepo4 non sono per tutti. Hanno dei vantaggi innegabili in termini di peso, spazio (densità di carica), durata etc., ma richiedono un impianto fatto con criterio e sono pochi i professionisti che lo sanno fare.
Anche la gestione è diversa - le batterie al piombe durano di più quando sono mantenute quasi al 100% di carica, le Lifepo4 stanno meglio circa al 50% della carica, il voltaggio è un indicatore della carica sulle batterie al piombo mentre è praticamente costante sulle Lifepo4, il BMS deve essere programmato e ti consente di impiccarti da solo in mille modi... tutte cose che rendono la gestione meno intuitiva per chi è abituato al piombo.
È anche umano stabilire l'equivalenza "non so farle funzionare/non le capisco"="sono pericolose", ed è anche in parte vero, quindi chi non si sente sicuro continui con il piombo.
La tecnologia è così.

[Gio196666]

Bel riassunto.Io ho montato una Bms senza regolazioni ma con caratteristiche adeguate alle Lifepo4 acquistate,la BMS deve proteggere la batteria ed equalizzare i singoli elementi non deve essere utilizzata x regolare i valori di carica e scarica dell'impianto.Condivido che se uno non sa e non vuole sapere è meglio che non istalli neanche una Lifepo4 plug and play perché l'impianto elettrico probabilmente non sarebbe compatibile.

[gianni vecchietti]

ora ci sono i supercapacitori e le batterie al grafene e al carbonio- Le litio hanno vita breve

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ok. vado con pulizia e olio per tek!

[AndreaB72]

definisci meglio "breve"

(25-12-2020 00:48)gianni vecchietti Ha scritto:  ora ci sono i supercapacitori e le batterie al grafene e al carbonio- Le litio hanno vita breve

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ok. vado con pulizia e olio per tek!

[gianni vecchietti]

(26-12-2020 10:18)AndreaB72 Ha scritto:  definisci meglio "breve"

qualche anno

[AndreaB72]

Mmmh, non tratterrei il respiro. Assumendo che sia vero (qualche ~= 10), non cambia niente nel caso in cui qualcuno decida di passare ad una tecnologia diversa.
Quello in cui si deve sperare non è una cella ancora più performante, ma un'elettronica standardizzata che non abbia bisogno di competenze specifiche.
Se esistesse un "pacchetto" standard con alternatore, regolatore, caricabatterie, contattori, BMS, programmazione, etc. le LiFePo4 sarebbero perfette per la nautica perchè sono sicure e hanno una sufficiente densità di carica e potenza. Roba più performante non è particolarmente utile: passare da un banco di 120Kg ad uno di 40Kg ha senso - da uno di 40Kg ad uno di 20Kg ne ha meno.
Quindi rimane il punto - oggi lo fa solo chi capisce cosa sta facendo, altrimenti si rischia solo di buttare soldi. Chi ha questa possibilità si ritroverà fra 10 anni un impianto compatibile con le nuove tecnologie e nel frattempo si sarà goduto le LFP.
Consideriamo che il problema che abbiamo a migrare al litio oggi è derivato dalla ridottissima resistenza interna, che è comune a qualsiasi accumulatore di nuova generazione - risolto quello e avendo identificato celle sufficientemente stabili, siamo a posto per un bel po'.

Comunque, le prime batterie commerciali (che saranno piccole) ci saranno fra diversi anni e saranno Li-ION o LFP ibride (il grafene sarà usato per migliorare le proprietà elettriche e termiche degli elementi della batteria) quindi molto simili alle attuali litio.
Quelle "senza chimica" (supercapacitors) per i nostri scopi sono MOLTO in là da venire.

(26-12-2020 16:16)gianni vecchietti Ha scritto:  qualche anno

[gianni vecchietti]

mah....? I super condensatori al grafene sono già in commercio e hanno caratteristiche impensabili , solo poco tempo fa. Il costo è ancora alto, ma non poi tanto considerando la durata di vita. Non hanno bisogno di BMS, basta non superare una tensione di lavoro. Hanno 20.000 cicli- puoi caricarli e scaricarli a correnti altissime- non hanno problemi al freddo o al caldo....
Ora costano un pò, ma non poi tanto considerato le caratteristiche
Nel frattempo, guardate le batterie al carbonio, mica male!!!

[maema]

Trovo che il bello dei supercondensatori sia il rendimento di carica/scarica, praticamente unitario, soprattutto se si confronta con il piombo (60% / 70%), ed il brutto la tensione che scende proporzionalmente alla scarica, e questo li rende "complicati da utilizzare, e non dimentichiamo in ogni caso che la densità di carica è ancora molto lontana da quanto servirebbe.

[AndreaB72]

Questa è una leggenda. I super condensatori hanno correnti di carica e scarica elevatissime per cui un BMS è ASSOLUTAMENTE necessario. Il BMS protegge tutto l'impianto, non solo le batterie.
Essendo condensatori, c'è anche il problema della tensione che varia linearmente con la carica - problema non da poco in un impianto a tensione fissa. Oltre al BMS servirà anche qualcosa per stabilizzare la tensione, quindi serviranno accumulatori con tensioni più elevate (da portare poi a 12V), altri dispositivi che supportino correnti elevate, quindi BMS smart per proteggerli etc.
Usare cutting-edge tech su un prototipo è una cosa, sulla barca di un tizio X qualsiasi è tutta un'altra storia.

(27-12-2020 01:05)gianni vecchietti Ha scritto:  mah....? I super condensatori al grafene sono già in commercio e hanno caratteristiche impensabili , solo poco tempo fa. Il costo è ancora alto, ma non poi tanto considerando la durata di vita. Non hanno bisogno di BMS, basta non superare una tensione di lavoro. Hanno 20.000 cicli- puoi caricarli e scaricarli a correnti altissime- non hanno problemi al freddo o al caldo....
Ora costano un pò, ma non poi tanto considerato le caratteristiche
Nel frattempo, guardate le batterie al carbonio, mica male!!!

[gianni vecchietti]

guarda le specifiche qui'....
http://www.alibaba.com/product-detail/GT...6a11ZWsagf

[AndreaB72]

Come ho detto, sono accumulatori per generare correnti grosse per poco tempo.

Quello del link tiene 18Wh per un totale di 1.5Ah a 12V.
Il più grande è 235Wh (a 230V) - anche facendo finta di riuscire a riportare tutto a 12V in maniera efficiente, abbiamo un totale di 20Ah.

I servizi (tanta energia accumulata da rilasciare lentamente) non sono l'applicazione ideale per questi oggetti.

(27-12-2020 13:29)gianni vecchietti Ha scritto:  guarda le specifiche qui'...
http://www.alibaba.com/product-detail/GT...6a11ZWsagf