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Batterie Litio GWL
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AndreaB72 Offline
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Batterie Litio GWL
Per chi vuole una testimonianza diretta di uno dei primi che ha messo LFP in barca. Ovviamente non è statistica, ma intanto si inizia a parlare di uno che fa tests puntuali e non di "mio cugino".



Happy 13th birthday to my LiFePo4 battery bank(5/10/2009)!

Back in 2007 the first lithium iron phosphate battery cells were just beginning to be manufactured and become commercially available. I dove in & began researching everything I could about lithium iron phosphate. Unfortunately back then there was scant white papers and scant research available. Anything that was available was behind a pay-wall at some university. I decided if I wanted to learn about lithium iron phosphate I needed to buy some cells & start experimenting. That was the only way I was going to learn. My first cells were small 100 Ah thundersky cells because they were relatively inexpensive and I didn't really care if I ruined them. being this early into a new technology I knew I was going to get some arrows in my back being a pioneer.This was all before cylindrical LiFepo4 cells even existed.it would've been much easier to destroy a few $10 cylindrical cells than cells the cost me $200 a piece.
I wound up destroying those initial cells pretty quickly experimenting with charge voltages, how deeply you could cycle them & such. I quickly found out that they didn't really care how deeply you discharged them other than going below about 3.00 VPC. I quickly learned that the cells did not need to charge to anywhere near 3.65 V to attain 100% state of charge. I also learned that they did not like to be absorbed for longer than is absolutely necessary. On those early cells these batteries were quickly degraded if you left them on absorb for too long a duration. After all this testing and experimenting I finally decided to order a set of 400 amp hour Winston cells for my own vesel. It may sound hard to believe, that back in 2009 we had a lot more availability in battery management systems. Genasun was actually building a BMS Clean Power Auto had one and there are a number of others mostly designed for EV use but that can be modified for marine use . Other than Genasun the only BMS that was specifically designed for marine application was made by a company called Clean Power Auto. Demetri the owner of that company is now is the engineer at Lithionics.for perhaps 2000 cycles I use this clean power auto BMS. At that point I switched to a REC BMS.
For my own banks charging I decided on 13.8V @ roughly a .4C charge rate with a 30 minute absorption and no float. The primary charge source for this bank has been the alternator and a Balmar MC 614 regulator. While we had plenty of solar solar it remained off most of the time. We used this bank with just 30 minutes of engine runtime a day. This is pretty easy in Maine with the light winds we have in the summer. Doing all the charging from the alternator worked out perfectly. If we needed to stay at anchor for more than three days I would simply flip on the solar array just to slow the discharge. The original charge regime I set up for this bank back in 2009 has worked amazingly well. Today the battery has over 2300 cycles on it with almost every cycle going to at least 80% depth of discharge purposely. As of the last discharge capacity test the bank could still deliver the full 400 amp hours of capacity (Technically a little bit over). So, for those who say LiFePo4 hasn't been around long enough to see how long it actually lasts, I'd say 13 years & 2300+ cycles is pretty good data so I am personally sold.



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La semplicità è la suprema sofististicazione. LdV
11-05-2022 08:50
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unsoldino Offline
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Messaggio: #82
RE: Batterie Litio GWL
grazie mille per l'interessantissima condivisione. 2300 cicli all'80% mi sembrano almeno un'ordine di grandezza meglio di ogni altra tecnologia di mercato. E la barca non è ancora esplosa15
11-05-2022 11:28
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AndreaB72 Offline
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Messaggio: #83
RE: Batterie Litio GWL
Lui ancora tira fuori full capacity quindi le batterie sono ancora al 100%.

Come era già stato detto, scaricando solo l'80% la vita si allunga già abbastanza da rendere la durata un problema solo teorico.
Il dubbio sul LFP era più legato alla vita di calendario: qualsiasi roba chimica ha una vita massima indipendente dall'uso.
Apparente le stime fatte sul LFP che davano una vita superiore ai 15 anni sono corrette.

(11-05-2022 11:28)unsoldino Ha scritto:  grazie mille per l'interessantissima condivisione. 2300 cicli all'80% mi sembrano almeno un'ordine di grandezza meglio di ogni altra tecnologia di mercato. E la barca non è ancora esplosa15

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La semplicità è la suprema sofististicazione. LdV
11-05-2022 11:50
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Brunomarco Offline
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Messaggio: #84
RE: Batterie Litio GWL
Buongiorno a tutti voi esperti,
un quesito : attualmente possiedo tre batterie servizi AGM da 95 Ah + una motore a liquido sigillata da 85 Ah , un sistema di ricarica da alternatore (60 Ah) collegato a un ALTERNATOR TO BATTERY CHARGER STERLING 80 Ampere , due pannelli fotovoltaici da 100 W SOLBIAN singolarmente collegati a un regolatore di carica Victron bluetooth (uno per ciascuno) , un battery monitor Nasa (che pare controlli solamente la batterie al piombo) e un vincolo di spazio per ciascuna batteria legato strettamente a mm 190 di altezza , 175 di larghezza e 353 di lunghezza (potrei accettare solo misure minori).
Essendo arrivato al termine naturale delle mie batterie al piombo (quasi 10 anni) sto valutando di sostituirle con delle batterie al litio per poter aumentare l'autonomia, attualmente al limite per le mie esigenze, e ridurre un poco il peso.
Qualcuno sa come consigliarmi?
24-05-2022 16:47
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maema Offline
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Messaggio: #85
RE: Batterie Litio GWL
(24-05-2022 16:47)Brunomarco Ha scritto:  Buongiorno a tutti voi esperti,
...15...
Qualcuno sa come consigliarmi?

Credo ci vadano 2 o 3 da 100A LiFePo4 Smart, oppure una con BMS interno (pack)forse 20mm più alta, le Smart richiedono un BMS esterno (suggerito), il regolatore della Sterling puoi settarlo per Litio, ma non puoi arrestarlo su richiesta di un BMS e questo va ad inficiare la sicurezza !!! Inoltre non ci dici quale caricabatterie hai, anch'esso deve essere controllato dal BMS, mentre i regolatori solari Victron accettano la connessione VE Direct che gli permette di esser controllati da un sistema come il Cerbo Gx, il Venus Gx, o il Color Control Gx. In sintesi devi aggiungere un pò di apparecchiature se vuoi passare al Litio, ove il BMS dice al sistema: puoi caricare, puoi scaricare ed i caricatori devono ubbidire, mentre in scarica avrai un allarme oltre il quale rischi il distacco automatico delle batterie ! sicuramente troverai chi dice che queste sicurezze non servono, Smiley24 come dice Bullo sono opppinioni... ma però, se con le AGM hai fatto dieci anni ... mumble Smiley33

L'ottimismo è solo carenza di informazioni...
25-05-2022 18:03
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AndreaB72 Offline
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Messaggio: #86
Batterie Litio GWL
Se l'altezza è 190mm penso che sia difficile trovare qualcosa sul litio.
Hai bisogno di qualche cm in più.
In generale le batterie drop-in hanno il BMS a MOSFET che non ha bisogno di altro, quindi se le trovi della dimensione giusta non hai bisogno di fare molto altro che installarle.

Non ti consiglio le batterie Victron perché sono molto particolari per il discorso BMS (oltre a costare un botto). A seconda di che modello scegli rischi di dover mettere tutta una serie di altri accessori (costosi) per avere quello che ti danno altre batterie senza fare niente.

Il caricabatterie sterling non è il massimo per il litio. Anche se supporta il litio sulla carta non ha le caratteristiche giuste. In particolare non supporto il fine carica sulla tail current.
Al contrario del pb, il litio può andare in overcharge anche a basse tensioni per cui gli algoritmi dei cb tradizionali non sono buoni. Un Victron è la cosa migliore.

Oltre a quello serve un Battery Monitor che abbia la possibilità di cambiare il coefficiente di Pukert (da mettere a 0) e l'efficienza di carica (da mettere al 95-97%).

Altri ammennicoli non sono necessari per la sicurezza dell'impianto. Sono utili per fare monitoraggio ma i meccanismi di sicurezza sono nel BMS (assumendo che fusibili e cavi siano ok).
Al contrario di quello che si potrebbe pensare il BMS non gestisce le batterie infatti raramente pilota i devices di carica (solo i BMS avanzati con contattori esterni a volte sono configurati così). Quello che fa il BMS è tenere bilanciate le celle all'interno della batteria e staccare tutto in caso di under o over voltage delle celle stesse. Questa eventualità però non si deve verificare perché i dispositivi di carica devono essere configurati in modo da non mandare le celle in over voltage (se lo fanno il balancing non funziona o le celle sono rotte, quindi è giusto che partano le protezioni estreme).
Il lavoro di gestione della carica lo fanno i cb, regolatori etc.

Anche l'under voltage non deve succedere, ma su questo non vedo grossa differenza con il pb. Se scarichi il pb a 10v hai ucciso la batteria quindi conosci già il problema. A quel punto però ti smettono di funzionare anche gli strumenti di bordo quindi è come non avere le batterie per niente.
Con il BMS hai una sicurezza in più perché ti stacca tutto sotto una certa soglia - ma non ci deve arrivare.









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La semplicità è la suprema sofististicazione. LdV
25-05-2022 20:42
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vai0l0 Offline
Nuovo Amico del Forum

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Messaggio: #87
RE: Batterie Litio GWL
Aggiornamento, batterie arrivate .
Qualità top come costruzione e funzionamento del bms.

Bms saltato due volte perché ho tirato 150a da una batteria sola (sto ancora facendo i primi cicli di carica e scarica prima di metterli in parallelo)

Attivato il solare, la batteria ha sentito il 12v e si è riattivata.

Caricate a 30a per 5 o 6 ore la temperatura interna si è alzata di 4 gradi.
Riprogrammato multiplus, bmv712, Orion Smart e mppt.
Tutto sembra lavorare bene.

Per gli scettici… con il piombo quando caricava ad esempio l’alternatore i pannelli solari non sembravano rendere bene, ora qualunque carica arriva alle batterie la batteria si ciuccia tutto
23-07-2022 13:01
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unsoldino Offline
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Messaggio: #88
RE: Batterie Litio GWL
150A da una sola batteria, da quanto è?
23-07-2022 14:31
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vai0l0 Offline
Nuovo Amico del Forum

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Messaggio: #89
RE: Batterie Litio GWL
Aggiornamento dopo almeno tre scariche profonde:

tutto bene, il litio fa davvero la differenza con il solare, dai grafici dell'mppt ora sono a 1.4kwh die praticamente sempre, mentre prima ... lo vedete anche voi
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Le giornate sono ugualmente soleggiate e rispetto a prima il giorno si sta anche accorciando.

In carica e scarica si comportano benissimo.
Dopo 3 ricariche + una decina di giorni di carica solare hanno un efficenza di scarica del 90% ma in realta mi rimangono ancora 100A , credo che con il tempo il valore reale si avvicini al 95%
07-08-2022 12:36
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