Il punto sulle mie batterie al litio dopo più di un anno

[giorgio8596]

Ha, ha! Hai ragione, d’altronde anche noi sui libretti uso e manutenzione delle auto, una volta c’era lo schema elettrico, il gioco valvole, ecc ecc, adesso c’è scritto di non bersi l’acqua del radiatore…
È il progresso!

[Lucignolo77]

Buongiorno a tutti, è da un pò di tempo che studio come rifare il mio impianto con delle LIFEPO4.
Mi è tutto chiaro, ma non mi convince una cosa, forse perchè non l'ho capita immagino.
Il DCDC charger è collegato all'unica batteria al piombo rimasta, ovvero la batteria motore.
Questo per tutte le cose che sappiamo, la principale è che friggeremmo l'inverter se lo collegassimo direttamente alle LIFEPO.
La mia domanda è, ma se ci fumiamo la batteria motore, che di fatto è la batteria che fà da tampone dal dcdc charger alle lifepo,
non carichiamo più l'impianto con l'alternatore giusto?
A me sembra un grosso single point of failures.
Grazie per l'eventuale spiegazione.
Michele

[rob]

(24-04-2023 22:40)AndreaB72 Ha scritto:  . Vedo subito quanta carica ho e decido se buttare dentro un po' di A o no. Immagina un cambio di paradigma, le batterie ora sono tipo serbatoi - in base a cosa devi fare decidi se mettere gasolio o no e la stessa cosa è per la corrente.

Ecco, personalmente di pesi ingombri o triplicare le capacità utile mi interessa poco, dal mio punto di vista questo sarebbe davvero il vantaggio più interessante.
Resta che ci sarebbe tanto da imparare e ho una lista di cose da studiare già bella piena, magari fra qualche anno.
grazie per la discussione

[giorgio8596]

@Lucignolo
A parte le imprecisioni che rendono il quesito un po' nebuloso (semmai friggeremmo l'alternatore, non l'inverter, che non c'entra col discorso) la tua domanda e' pertinente e coinvolge un concetto piu' generale di fail safe valido per tutto l'impianto elettrico.
Innanzi tutto, se friggi l'alternatore, e il 95% delle barche ne ha uno solo, ti trovi nelle stesse condizioni, cioe' di non poter ricaricare.
Risposta, monta un secondo alternatore o portatene uno di riserva nel gavone.
Se invece friggi la batteria motore e hai il banco servizi fatto di quelle belle e costose batterie AGM-gel-ecc. ecc. che non hanno spunto, come lo metti in moto il motore?
Risposta, portati un avviatore Noco nel gavone e spera di averlo caricato prima di partire o spera che qualche sammaritano di rada te lo possa prestare.
Qualsiasi batteria tu abbia nei servizi, poi, puoi contare su una ricarica, modesta o vigorosa, da parte dei pannelli, che sara' anche piu' efficiente nel caso della LFP. Poi dipende da quanto ingordo di energia sei, cioe' da quanto ben fatto e' il tuo frigo e da quanti ladri (di energia) hai a bordo, pompe pompette, maceratori, phon, bisogni di caffe', acqua e chi piu' ne ha piu' ne metta. Oggi tutto e' stravolto dagli irrinunciabili bisogni.
E se invece della batteria friggi il DC DC? la risposta e' la stessa, o se preferisci, montane due in parallelo.
E se invece ti bruci il motorino di avviamento? Qua ti voglio.
Personalmente seguo una strada un po' diversa. Il mio impianto e' tutto fail safe, i banchi batteria sono intercambiabili, due alternatori sono anche intercambiabili sui banchi, con la Litio mettero' anche in moto, ladri a bordo nessuno. Il motorino di avviamento non mi ha ancora fregato, lo revisiono ogni tot ore, incrociamo le dita.
L'unica cosa veramente importante e' che tu sappia metterci le mani.

[Lucignolo77]

Si scusa intendevo l'alternatore.
Cmq sei d'accordo che hai introdotto un problema nell'impianto che prima non esisteva?
Poi scusa, ma io ho 300 ampere al piombo AGM e ti assicuro che il motore ce l'ho fatto partire eccome.
Io sono un estimatore delle LIFEPO, ma non sono un integralista.
Hai detto bene, puoi bruciare anche il DCDC charger, altra cosa che al momento non ho.
Quindi nella sostanza, se fumi la batteria motore non carichi più quelle servizi e non metti in moto il motore.
Se fumi il DCDC charger non carichi più la batteria servizi.
Hai aggiunto 2 vulnerabilità a tutte quelle che già esistevano in un impianto tradizionale.
Sbaglio?

[giorgio8596]

Si, abbiamo gia' detto, se fumi la batteria motore, ti restano solo i pannelli per ricaricare la LFP. Poi, puoi mettere in moto con la LFP, ma solo se il tuo sistema di chiavi o commutatori te lo consente.
E' chiaro che la batteria motore in questo caso va guardata con maggior cura, ho gia' avuto modo di scrivere che, a mio parere, deve essere bella grossa e coi tappi, e deve poter sopportare tranquillamente il nuovo impegno che le viene assegnato.Poi e' vero, non e' lei che eroga, ma bensi' l'alternatore, la batteria e' solo in tampone, ecc. ecc. ma, alla russa, secondo me grossa e' meglio. Io uso una 140Ah.

[Jagoseth]

Buongiorno
Riporto la mia esperienza di quattro giorni di rada con batterie lifepo 640A: per la prova ho tolto ogni limite di utilizzo corrente alla famiglia.
Quindi: cucina ad induzione, play station 4 (assurdo ma i miei figli mi hanno preso in parola..., consuma più del frigo che ha un compressore bd50), tablet e telefoni ricaricati ad ogni ora, due autoclavi, una dolce e una salata, wc elettrici e quanto altro possa consumare corrente. Per ora nessun dissalatore. Unica fonte di ricarica utilizzata: due pannelli FV per un totale di 200W. Nessuna regola di utilizzo.
Partito al 98%, dopo 4 giorni sono arrivato al 27%. circa 470 amp consumati. Le batterie hanno retto benissimo, Quello di cui mi son reso conto è che di fotovoltaico ce ne vuole almeno il doppio, inoltre l'impianto a 12 volt deve essere ben dimensionato: utilizzando l'inverter con punte di 3000 w per l'induzione, i cavi da 50mmq rimanevano tiepidi, ma i due staccabatteria cinesi salivano parecchio di temperatura, nonostante sulla carta dovessero reggere il doppio di quanto gli chiedevo. (Già ordinati staccabatterie più seri).
Quello di cui non sono rimasto soddisfatto è il sistema di ricarica con il motore, utilizzato durante il rientro che è durato 4 ore. Ho due dcdc da 30 in parallelo, ne ho usato uno solo, ma tra assorbimento strumenti e altro, all'imbrunire , riuscivo al massimo a tirare 15 amp. Praticamente alle lifepo gli facevo il solletico. Diciamo quindi che: bello il sistema litio, ma da curare assolutamente la ricarica in rada. Oppure si vive da cicale per 4 giorni, e poi si torna a fare le formiche ( si può anche fare solo le formiche, ma allora della tanta corrente di scorta delle lifepo, poco ce ne facciamo). Speravo di risolvere con due dcdc, ma sono molto deluso, scaldano molto e riducono la ricarica per protezione, puzzano tanto perchè riscaldano, e tua moglie ti guarda preoccupata che qualcosa stia bruciando.
penso che passerò alla ricarica con alternatore di potenza e regolatore esterno, come suggerito da alcuni membri di questo forum molto più preparati di me.
Aspetto commenti...
Saluti Jagoseth

[maema]

Caro Jagoset posso confermarti che normalmente su impianti con il litio si utilizzano alternatori per i servizi da 175A a 24Volt, e si aggiungono spesso due convertitori Dc/Dc sull'alternatore dedicato alla batteria motore per aumentare la corrente di ricarica, (ovviamente parlo di motori da 180Kw a salire), tieni presente che però gli alternatori devono assolutamente essere protetti in temperatura, cioè raggiunta una temperatura X, il regolatore esterno deve diminuire l'eccitazione fino a trovare il giusto compromesso corrente/temperatura, quindi a febbraio si vedono cariche di 200 A/h a luglio si scende a 110/130A/h. Recentemente ho visto un alternatore raffreddato ad acqua che raggiunge i 300A.
Altrimenti come dici tu si passa da cicale a formiche...bell'esempio !

[AndreaB72]

Per lucignolo e giorgio: in ogni sistema la specializzazione porta a rinunciare ad un certo livello di ridondanza (o meglio, di fungibilità) - è inevitabile.

Il DCDC di per se non è un gran problema perché si può ridondare, basta metterne due più piccoli e siamo a posto. La batteria motore invece è una roba più complessa: a livello di sicurezza non è un problema in quanto per avviare il motore basta una qualsiasi fonte di energia e il banco servizi può sopperire tranquillamente, o meglio un booster così non faccio magheggi con il cablaggio.
A seconda del guasto della batteria motore, il problema viene fuori nel momento in cui il motore è acceso.
Se la batteria motore è esausta, no problem - rimane dove è e fa il suo lavoro di tampone per il ripple dell'alternatore. Business as usual.
Differente situazione se la batteria motore va in corto. In questo caso non posso lasciarla collegata e non riuscirò più a caricare la batteria servizi. In teoria potrei ricablare al volo l'impianto e collassare sulla batteria servizi il circuito motore e il circuito servizi (il famoso "both"), ma mi troverei il DCDC con input e output cortocircuitati (onestamente non so come si comporterebbe). Anche escludendo il DCDC (facile, stacco il famoso terminale H del Victron) mi trovo comunque l'alternatore che spara dritto dentro le LFP, e sappiamo che non è una cosa buona.
La soluzione sarebbe quella di passare ad un regolatore intelligente (o un alternatore talmente grosso da poter fare feed alle LFP senza limitazioni), ma a quel punto mi ritrovo un nuovo single point of failure (il regolatore intelligente appunto) che mi si aggiunge a quello già esistente che è l'alternatore stesso (che a sua volta ha dentro i diodi che sono già loro dei SPoF), che peraltro è molto più probabile che muoia.

Onestamente, mi sembra che il discorso batteria motore come SPoF sia un compromesso accettabile considerata la prestazione eccezionale che posso ottenere con il banchi specializzati. Se ci pensiamo, la batteria motore in corto è un evento estremamente raro ed mitigabile mantenendo la batteria fresca (tipo, cambiarla ogni 5-7 anni). Anche in caso di fallimento, il motore lo accendo lo stesso e il fatto di non essere in grado di caricare la batteria servizi non è grave perché le prestazioni delle LFP mi danno un bel po' di margine (cioè posso non caricare anche per un paio di giorni, finché non arrivo in porto e compro una batteria da elettrauto).
Incrementalmente, si possono introdurre anche altre migliorie per mitigare i problemi secondari, tipo aggiungere un salva-alternatore (sono circuitini con 2 diodi e una resistenza che salvano l'alternatore in caso di perdita di carico), o magari anche pensare a due batterie più piccole in parallelo: in questo momento io ho una batteria da 105Ah per il motore, ma nello stesso spazio potrei metterne due da 45-55Ah che farebbero lo stesso lavoro e riuscirebbero comunque ad avviare individualmente.
In ogni caso, non vedo rischi particolarmente rilevanti rispetto ad un sistema tradizionale.
Se proprio vogliamo andare a gestire i rischi, andrei a guardare bene i circuiti dell'alternatore che sono in larga parte non protetti. Una volta che hai tolto il ripartitore a diodi e magari usi il cavallotto fra motorino di avviamento e alternatore (per riciclare il cavo dell'avviamento per l'alternatore), ti ritrovi in una situazione in cui un corto nell'alternatore si esplode la batteria motore ma tu pensavi di essere a posto perché hai letto che il circuito di avviamento non si protegge (lui no, ma se usi per due scopi cambia completamente il profilo di rischio e non è più vero).

Per Jagoseth: ti consiglio il wakespeed come regolatore intelligente. Costa leggermente si più del Balmar ma si parla si un altro oggetto.
Ti permette di regolare in maniera continua l'output dell'alternatore e supporta la tail current per interrompere la carica, funzioni che al Balmar mancano e che, secondo me, sono importanti.
Per i DCDC: è vero che scaldano, ma è facile metterci una ventola (ora si trovano su ebay fatte apposta per il Victron). Io ho usato un paio di ventole da stampante laser e onestamente non ho più problemi.

[Lucignolo77]

Grazie per la spiegazione.
L'idea delle due batterie in paralelo mi sembra ottima, io attualmente uso una batteria da 60Ah per il motore e non ho mai avuto problemi.
Il mio motore è un volvo penta md40.

Per salvare l'alternatore andrebbe bene anche un SSR a stato solido?
Grazie

[AndreaB72]

Cerca "Alternator Protector" - sono circuiti con due diodi e una resistenza che sfruttano l'alta velocità di commutazione di certi diodi per mandare il carico dell'alternatore su una resistenza nel caso in cui il carico della batteria venga disconnesso (che rischierebbe di fulminare i diodi interni dell'alternatore).
Con questi dispositivi puoi staccare la batteria (anche al volo) senza uccidere l'alternatore.

(16-08-2023 12:31)Lucignolo77 Ha scritto:  Grazie per la spiegazione.
L'idea delle due batterie in paralelo mi sembra ottima, io attualmente uso una batteria da 60Ah per il motore e non ho mai avuto problemi.
Il mio motore è un volvo penta md40.

Per salvare l'alternatore andrebbe bene anche un SSR a stato solido?
Grazie

[Lucignolo77]

trovato, grazie

[Jagoseth]

Grazie del consiglio AndreaB72, ma con che alternatore? Va sempre bene il balmar?

[AndreaB72]

Si, Balmar è un buon prodotto.

(16-08-2023 14:58)Jagoseth Ha scritto:  Grazie del consiglio AndreaB72, ma con che alternatore? Va sempre bene il balmar?

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[Lucignolo77]

Buongiorno a tutti, scusate se vi rompo le scatole nuovamente.
Non riesco a capire a cosa serva il relè hella grigio presente nella foto che vi allego.

Nella foto si può vedere a sinistra il battery splitter della vetus e a destra il relè Hella.
Qualcuno sa spiegarmi come si combinano i due?
Lo splitter indirizza la corrente verso la batteria più scarica, il relè a cosa potrebbe servire?
A mettere le batterie in parallelo?
Vi ringrazio anticipatamente.

[AndreaB72]

Bella domanda! Sicuramente non mette in parallelo le batterie, questo è certo. Non è il tipo di relè giusto per un'applicazione del genere.
Alcune barche francesi hanno un relè che si attiva solo a motore acceso: di solito serve a impedire al windlass di partire senza motore o per azionare il blower. Forse è quello, ma ci vuole lo schema elettrico per dirlo con certezza.

Nota: i partitori a diodi caricano i due banchi insieme, non solo quello più scarico.
Sono alcuni VSR (Voltage Sensitive Relè) che fanno quel servizio.

(23-08-2023 16:56)Lucignolo77 Ha scritto:  Buongiorno a tutti, scusate se vi rompo le scatole nuovamente.
Non riesco a capire a cosa serva il relè hella grigio presente nella foto che vi allego.

Nella foto si può vedere a sinistra il battery splitter della vetus e a destra il relè Hella.
Qualcuno sa spiegarmi come si combinano i due?
Lo splitter indirizza la corrente verso la batteria più scarica, il relè a cosa potrebbe servire?
A mettere le batterie in parallelo?
Vi ringrazio anticipatamente.

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[Lucignolo77]

Ti ringrazio moltissimo, potrebbe essere una delle due cose in effetti.
Verificherò.
Ma se una batteria è già carica il vetus continua a caricarla?
Grazie mille
ciao

[AndreaB72]

Si, ma fortunatamente le batterie al Pb sono resistenti all'overcharge - fino ad un certo, poi schiattano pure loro.
È il problema di quelli che mettono AGM/GEL e gli durano poco. Lunghe smotorate le mandano in overcharge e le rovinano. Quelle ad acido libero sono più resistenti perché riescono a eliminare l'eccesso di energia tramite l'evaporazione.
Per questa ragione si mette il DC/DC, almeno si salvaguarda il banco più delicato (quello servizi), ed è anche la ragione per cui non uso batterie motore AGM ma solo acido libero.

(24-08-2023 17:44)Lucignolo77 Ha scritto:  Ma se una batteria è già carica il vetus continua a caricarla?

[Gabriele]

Andrea, se dopo un anno e mezzo decidessi di espandere la capacità, lo potresti fare?

Qualcuno dice di no. Alcuni produttori di LFP drop-in raccomandano banchi con batterie della stessa capacità (e ovviamente della marca loro); ma non ho visto menzionare il requisito della stessa età.

Altri giurano che, finché sono tutte LFP, si può fare come si vuole (es. Questo contenuto non e' visualizzabile da te Ospite. Se vuoi vederlo, REGISTRATI QUI . , dal minuto 13'35": cita anche la "literature", purtroppo senza i riferimenti degli articoli).

[AndreaB72]

Nessun problema.
Come in tutte le installazioni in parallelo, il problema è il bilanciamento, ma con i BMS indipendenti non è un gran problema. Basta caricarle ogni tanto oltre il 95% (più o meno) e sei a posto.
Anche la corrente che potrebbe passare da un batteria all'altra è minuscola grazie alla curva molto piatta.
Io ho raddoppiato solo di recente- le nuove celle sono anche diverse da quelle vecchie.

(17-09-2023 12:34)Gabriele Ha scritto:  Andrea, se dopo un anno e mezzo decidessi di espandere la capacità, lo potresti fare?

Qualcuno dice di no. Alcuni produttori di LFP drop-in raccomandano banchi con batterie della stessa capacità (e ovviamente della marca loro); ma non ho visto menzionare il requisito della stessa età.

Altri giurano che, finché sono tutte LFP, si può fare come si vuole (es. Questo contenuto non e' visualizzabile da te Ospite. Se vuoi vederlo, REGISTRATI QUI . , dal minuto 13'35": cita anche la "literature", purtroppo senza i riferimenti degli articoli).

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