Caricare le batterie al litio al 100%

[Canadese]

Avrei una domanda per gli esperti del Litio

Ho appena finito di montare il mio nuovo impianto di batterie al litio.
Ho messo tutto Victron con due batterie con bms integrato da 100 Ah
Mi manca solo l' Orion Xs che mi arriverà a fine mese. Spero.
Comando tutta la carica (pannelli solari, caricabatterie e poi anche l'Orion) con il relè del Battery Monitor Victron.
Una volta fatto tutti i collegamenti, il rivenditore Victron mi ha consigliato di fare la calibrazione del BMV tutto in automatico.
Dice di impostare il caricabatteria su Litio e il BMV capisce quando le batterie sono al 100%
Poi attivo il relè del BMV e regolo il range di carica da tenere (es. 90% apre e 70% chiude).
Dice di settare in automatico su litio anche lo Smart Solar e l' Orion senza tante regolazioni.

Mi ha solo detto di settare il BMV così:
Tensione Caricata 14V
Soglia di scarica 20%
Corrente di coda 4%
Tempo di rilevamento batteria carica 5m
Coefficiente di Peukert 1,05
Fattore efficienza di carica 99%

Mi ha anche raccomandato di non fare mai sul BMV la sincronizzazione e la calibrazione manuali schiacciando i due pulsanti in basso, altrimenti si sballa tutte le impostazioni (forse ritenendo, correttamente, che sono piuttosto inesperto).
Mi dice: "Il battery monitor si sincronizza automaticamente ad ogni carica completa delle batterie"

Leggo invece che molti di voi usano impostazioni più accurate invece di far fare tutto agli algoritmi di Victron.

La domanda è : ritenete sufficientemente corretto far fare tutto in automatico come mi dice il rivenditore o secondo voi gli errori di calibrazione potrebbero così diventare importanti?

Grazie

[Gabriele]

(02-03-2024 15:54)Canadese Ha scritto:  Mi ha anche raccomandato di non fare mai sul BMV la sincronizzazione e la calibrazione manuali schiacciando i due pulsanti in basso, altrimenti si sballa tutte le impostazioni (forse ritenendo, correttamente, che sono piuttosto inesperto).

Credo che il motivo sia un altro, indipendente dall’esperienza. Per il BMV immagino che ti abbia dato impostazioni in grado di approssimare il 100% con qualche minuto di anticipo rispetto alle impostazioni del charger (es. 14.2V al 4%). Con un eventuale reset manuale anticiperesti ancora di più, peggiorando l’approssimazione.

Questo peggioramento della stima SOC sarebbe solo temporaneo, per chi continua a caricare, facendo arrivare la carica al livello già indicato dal BM. Ma non è temporaneo per te, che tagli la carica prima del 100%: quindi l’errore te lo porti.

(02-03-2024 15:54)Canadese Ha scritto:  La domanda è : ritenete sufficientemente corretto far fare tutto in automatico come mi dice il rivenditore o secondo voi gli errori di calibrazione potrebbero così diventare importanti?

Nella tua configurazione, non mi è chiarissimo in quale caso osservabile (coppie tensione-T.C.) dovresti premere i due bottoni per reset al 100%. Quanto all'importanza, gli errori che si cumulano possono essere più di uno, e magari non dello stesso segno.

Quanto possono diventare importanti dipende da quanto spesso disattivi il relè e carichi a fondo. Se non ricordo male Victron suggerisce di limitare di routine la SOC al 90% e di fare una ricarica completa una volta al mese (per fini di ribilanciamento). Magari in crociera puoi anche valutare di disattivare qualche volta in più il relè e raggiungere il 100%, anche senza andare avanti col bilanciamento.

[Canadese]

Grazie Gabriele, speravo in una tua risposta. La mia idea è appunto di un sistema al litio che possa essere gestito in modo semplice. Prima di iniziare questa avventura ero un po' spaventato da tutti i settaggi che sentivo fare per gestire il sistema, ma affascinato dai vantaggi del litio.
Quindi se in crociera porto la ricarica al 100% diciamo ogni due settimane, grandi errori di calibrazione non ne dovrei fare.
Pensavo, per fare una buona calibrazione sul BMV in automatico, in porto, a motore spento, di disattivare il relè, chiudere gli staccabatteria per non aver nessun carico sulle batterie, staccare i pannelli solari e andare di caricabatterie da banchina finché non si ferma in modo automatico la ricarica. Questo con tutti gli strumenti settati sul litio come dicevo. Mi confermi? Può essere un procedimento giusto?
Un ultima domanda, dove trovo i suggerimenti di Victron di cui tu parli? Ho trovato tutti i manuali di tutto, ma suggerimenti sulla gestione del sistema nel suo complesso non sono ancora riuscito a trovarli.
Grazie

[Gabriele]

Dovrebbe essere il procedimento giusto: da quello che ho capito fa così AndreaB72 (di routine carica meno del 100%; ma di tanto in tanto carica a fondo in porto, sia per bilanciare, sia per sincronizzare il BM). Lo accennava anche Questo contenuto non e' visualizzabile da te Ospite. Se vuoi vederlo, REGISTRATI QUI . , nel messaggio in cui condivide il file sulla tail current.

La best practice di Victron l'ho vista riportata in un loro intervento sul forum di assistenza, vedo di ritrovarlo.

[Canadese]

(04-03-2024 02:21)Gabriele Ha scritto:  Dovrebbe essere il procedimento giusto: da quello che ho capito fa così AndreaB72 (di routine carica meno del 100%; ma di tanto in tanto carica a fondo in porto, sia per bilanciare, sia per sincronizzare il BM). Lo accennava anche Questo contenuto non e' visualizzabile da te Ospite. Se vuoi vederlo, REGISTRATI QUI . , nel messaggio in cui condivide il file sulla tail current.

La best practice di Victron l'ho vista riportata in un loro intervento sul forum di assistenza, vedo di ritrovarlo.

Grazie Gabriele,
ho visto adesso che in effetti c'è un interessante sezione Questions & Answers sul sito di Victron che non avevo notato, darò un' occhiata anche li !

[Gabriele]

Puoi vedere anche Questo contenuto non e' visualizzabile da te Ospite. Se vuoi vederlo, REGISTRATI QUI . di Pepe1395 che, oltre a essere veramente competente di suo, ha canali di comunicazione regolari con Victron. Dice anche che la frequenza di ricariche complete dovrebbe aumentare con la profondità di scarica.

Per la ricarica straordinaria, ovviamente la fonte meglio controllabile è il caricabatteria da banchina: con quello sei sicuro che la corrente sta diminuendo perché la batteria è carica, e non perché è arrivata un’ombra sui pannelli. Nota che con le impostazioni standard ci fai sicuramente la sincronizzazione col BM, ma forse non il bilanciamento. Per il bilanciamento immagino che debba cambiare le impostazioni standard-litio imponendo un tempo di assorbimento di almeno 2 ore.

[Canadese]

Grazie, non avevo proprio pensato al bilanciamento. Il rivenditore non me ne ha parlato. Ma con il bms interno per ciascuna delle due batterie pensi davvero sia necessario?
Ho trovato sull'argomento questo video di Victron interessante: https://m.youtube.com/watch?v=4ReljfO3k6...tronEnergy

[AndreaB72]

La fase di absorption è complicata per le batterie LFP (o semplicissima, dipende da come si vuole vedere).
Se si carica a 14.6V (3.65V per cella), la fase di assorbimento non c'è proprio, o meglio, ha una durata insignificante (secondi?). Usare i parametri standard e avere una fase di assorbimento di 2 non ha senso - si è al 100% quasi immediatemente a 14.6V.
Se si usa una tensione piú bassa (io consiglio 14V) la fase di asssorbimento dura quel tanto che basta per arrivare alla tail current (ho spiegato in altri threads come si calcola).

Il bilanciamento delle batterie non è necessario perchè sono in parallelo, ma è necessario il bilanciamento delle celle all'interno delle singole batterie (che sono in serie). Questo è garantito dal BMS interno alle batterie ma la sua efficacia è relativa, specialmente per batterie drop-in come le Victron. Caricare a tensioni alte (tipo quelle di default di 14.6V) non è sano per due motivi: il primo è che si mette inutile pressione sulle celle, e il secondo è che il bilanciatore interno non ce la puó fare a bilanciare abbastanza velocemente, quindi di fatto non lavora. Con le batterie autocostruite si possono usare bilanciatori attivi che lavorano anche a 5A, ma con i 50-100mA dei bilanciatori passivi... non c'è molto da fare: si gestiscono differenze minime.
Lavorando a tensioni piú basse invece il bilanciatore ha piú tempo per lavorare e non si crea il tipico stacca/attacca del BMS che continua a sospendere la carica tutte le volte che una cella arriva alla tensione massima di 3.65V.

Riguardo alla frequenza delle cariche al 100% - dipende. La vita delle batterie al litio dipende dall'integritá del reticolo di carbonio che cattura gli ioni di litio, il quale si deteriora con la pressione fisica degli ioni che si attaccano. Questa pressione dipende da due fattori: tensione e stato carica (quanto gli ioni "spingono" e quanti ce ne sono). Se si carica al 100% ma a tensioni basse (tipo 14-14.1V), si puó caricare al 100% piú spesso perchè si riduce uno dei due fattori che generano pressione. La temperatura è un altro fattore: in estate si arriva facilmente a 40 gradi nel vano batterie, il che aumenta il rischio di decadimento, quindi si deve essere piú cauti.
Personalmente, faccio una ricarica al 100% piú o meno una volta al mese, ma anche meno spesso; per il resto, do una botta di carica per buttare dentro quel che basta per farmi l'uscita che voglio fare. Un po' come si fa con il gasolio...

I parametri che vedo nella prima mail non sono buoni: se si imposta la tensione nel BMV a 14V, la tail current deve essere piú bassa (2-2.5%). Per quanto riguardo i settaggi standard, giá spiegato.

[Gabriele]

Grazie Andrea. Non ricordo se il default Victron era 14.2V, ma il tuo punto è che per il bilanciamento non serve a niente una tensione maggiore: anzi, può rallentare il processo, mandando in blocco il BMS.

Se avessi il bilanciatore interno, che coppia (V, durata) imposteresti? Intendo solo per bilanciamento, per poi tornare a una combinazione (V, tail current) di quelle che hai descritto in altri interventi.

(04-03-2024 16:28)AndreaB72 Ha scritto:  ...è necessario il bilanciamento delle celle all'interno delle singole batterie (che sono in serie). Questo è garantito dal BMS interno alle batterie ma la sua efficacia è relativa, specialmente per batterie drop-in come le Victron. Caricare a tensioni alte (tipo quelle di default di 14.6V) non è sano per due motivi: il primo è che si mette inutile pressione sulle celle, e il secondo è che il bilanciatore interno non ce la puó fare a bilanciare abbastanza velocemente, quindi di fatto non lavora. Con le batterie autocostruite si possono usare bilanciatori attivi che lavorano anche a 5A, ma con i 50-100mA dei bilanciatori passivi... non c'è molto da fare: si gestiscono differenze minime.
Lavorando a tensioni piú basse invece il bilanciatore ha piú tempo per lavorare e non si crea il tipico stacca/attacca del BMS che continua a sospendere la carica tutte le volte che una cella arriva alla tensione massima di 3.65V.

[Canadese]

(04-03-2024 16:28)AndreaB72 Ha scritto:  I parametri che vedo nella prima mail non sono buoni: se si imposta la tensione nel BMV a 14V, la tail current deve essere piú bassa (2-2.5%). Per quanto riguardo i settaggi standard, giá spiegato.

Ho molta stima di AndreaB72, ne ho anche del mio rivenditore che è uno dei più importanti e conosciuti in Italia. Quindi sono un po' disorientato per quanto riguarda la tail current e mi piacerebbe fare una calibrazione accurata.

Probabilmente il rivenditore mi ha detto di settare tutto in automatico per semplicità (sua), ma quindi non è la soluzione migliore e qui allora si complicano un po' le cose.

AndreaB72 scrive in un altro post:
"Da specifiche, una cella LFP è carica al 100% quando è in absorption a 14.6V e la corrente è 0.05C.
Caricando quindi a 14.6V, una batteria da 280Ah è carica al 100% quando la tensione è, appunto, 14.6V e la corrente è 14A (280x5%).
Considerando che la tensione a riposo di una cella LFP al 100% è 13.6V (un po' meno in realtà), per trovare la tail current ad una qualsiasi tensione fra 13.6V e 14.6V basta fare la proporzione. Caricando a 14.0V come faccio io, per esempio, abbiamo (14.6-14.0)/(14.6-13.6)x0.05C=0.03C, che per 280Ah sono 8.4A."

Se volessi quindi settare il caricabatteria con le impostazioni avanzate (che mi pare non abbia l'impostazione della tail current) a 14V in Absorption caricando 200Ah di batterie a 14v. 100% sarebbe a 6 A di corrente di coda.
6A su 200A sarebbe in percentuale 3% di corrente di coda.

Dico bene?

[Canadese]

Comunque penso che tornando all'ipotesi iniziale, quella suggerita dal rivenditore di far fare tutto in automatico. La tail current che inserisco sul BMV è ininfluente. Dovrebbe essere l'algoritmo di Victron sul caricabatterie a decidere quando le batterie sono cariche al 100% e il BMV si dovrebbe adeguare.
Farò delle prove in questo senso, voglio vedere con che tensioni mi carica il bluesmart settato in automatico per arrivare al 100% Poi vi dico.

[maema]

(05-03-2024 10:09)Canadese Ha scritto:  Comunque penso che tornando all'ipotesi iniziale, quella suggerita dal rivenditore di far fare tutto in automatico. La tail current che inserisco sul BMV è ininfluente. Dovrebbe essere l'algoritmo di Victron sul caricabatterie a decidere quando le batterie sono cariche al 100% e il BMV si dovrebbe adeguare.
Farò delle prove in questo senso, voglio vedere con che tensioni mi carica il bluesmart settato in automatico per arrivare al 100% Poi vi dico.

Non conosco il prodotto utilizzato, ma su impianti litio che realizzo è il BMS che "dice" alle varie fonti di ricarica quale deve essere la tensione e la corrente tramite protocollo can-bus o altro.
E non è neanche facile comprendere come esso agisca, perchè confrontando situazioni apparentemente uguali (SOC e temperature) capita di vedere valori assai diversi...
Se non c'è comunicazione fra il BMS e le fonti di ricarica (è il caso delle drop-in) ci si può trovare in black-out nonostante la tensione sia al di sotto dei limiti o con la SOC entro i parametri di uso normale.
I power-pack e le drop-in a mio parere hanno cercato di "semplificare" l'utilizzo del litio ma il rovescio della medaglia è che il risultato è poco adatto ad un utilizzo nautico, e lo dico per esser intervenuto su alcune imbarcazioni anche di grosse dimensioni (78'), dove qualcuno un pò scaltro aveva semplicemente sostituito le batterie al piombo con delle drop-in a prezzi da boutique, per dirla tutta ho trovato in black-out anche barche nuovissime con il BMS, lì non riuscivano a riaccendere l'impianto...
Ormai il litio sta sostituendo gli accumulatori al piombo un pò ovunque, e basta vedere le diverse soluzioni utilizzate dai maggiori brand (Mastervolt, Victron, MG...) per comprendere che c'è ancora della strada da fare...ma ci sono cose che non sono semplificabili, richiedono conoscenze, se la spinta alla semplificazione arriva dalla volontà di vendere, i risultati (per gli utilizzatori) non è detto che saranno buoni.
Ripeto è una mia opinione !

[Canadese]

(05-03-2024 11:00)maema Ha scritto:  Non conosco il prodotto utilizzato, ma su impianti litio che realizzo è il BMS che "dice" alle varie fonti di ricarica quale deve essere la tensione e la corrente tramite protocollo can-bus o altro.
E non è neanche facile comprendere come esso agisca, perchè confrontando situazioni apparentemente uguali (SOC e temperature) capita di vedere valori assai diversi...
Se non c'è comunicazione fra il BMS e le fonti di ricarica (è il caso delle drop-in) ci si può trovare in black-out nonostante la tensione sia al di sotto dei limiti o con la SOC entro i parametri di uso normale.
I power-pack e le drop-in a mio parere hanno cercato di "semplificare" l'utilizzo del litio ma il rovescio della medaglia è che il risultato è poco adatto ad un utilizzo nautico, e lo dico per esser intervenuto su alcune imbarcazioni anche di grosse dimensioni (78'), dove qualcuno un pò scaltro aveva semplicemente sostituito le batterie al piombo con delle drop-in a prezzi da boutique, per dirla tutta ho trovato in black-out anche barche nuovissime con il BMS, lì non riuscivano a riaccendere l'impianto...
Ormai il litio sta sostituendo gli accumulatori al piombo un pò ovunque, e basta vedere le diverse soluzioni utilizzate dai maggiori brand (Mastervolt, Victron, MG...) per comprendere che c'è ancora della strada da fare...ma ci sono cose che non sono semplificabili, richiedono conoscenze, se la spinta alla semplificazione arriva dalla volontà di vendere, i risultati (per gli utilizzatori) non è detto che saranno buoni.
Ripeto è una mia opinione !

E' sicuramente un argomento complesso, ma credo ci sia modo e modo di semplificare. Sostituire le batterie al piombo con delle drop-in a prezzi da boutique, non è come rivolgersi ad un' azienda seria ed esperta nel litio come Victron che ha studiato in proprio algoritmi di ricarica per le sue batterie, anche drop-in, con un bms interno di alta qualità studiato da loro. Io invece penso che il futuro del litio sia proprio questo, anche per la nautica. Le litio sono in forte crescita, sia nella nautica che nella camperistica, ma sono poche le persone, anche per scarsa competenza, che vogliono o vorranno approcciarsi al litio impostando tail current, bilanciamento, tensioni, e altri complicati settaggi. E anche il bms esterno io lo trovo una complicazione, per il piccolo diportista intendo. Tra l'altro se si ascoltano le recensioni di chi ha montato il litio, ed ormai sono moltissime persone, pochissime di queste sono negative e nessuno tornerebbe indietro.
Mi è sembrato di percepire anche nei commenti di AndreaB72 che sicuramente è una persona competente in materia, che tutto sommato le batterie al litio sono più semplici da gestire di quello che normalmente si pensa. E' una mia sensazione, dettata da alcuni suoi commenti, se non è così, mi scuso per questa mia interpretazione. Se poi con i settaggi un po' più semplificati, le batterie dureranno 7 anni invece di 10, non credo sarà per molti un grande problema credo.
Certo più che passa il tempo, più si troveranno soluzioni semplici e funzionali. Io sono convinto, ma solo il tempo me lo dirà, che già Victron e probabilmente altre marche sono già su questa strada. Tra un annetto trarrò comunque le mie conclusioni, per adesso non vedo l'ora di iniziare a provare le mie nuove batterie, per adesso settando tutto in automatico per il litio, poi vedremo....

[AndreaB72]

Una premessa: le dropin non lasciano al buio nessuno.
Esiste la leggenda che un problema di carica faccia staccare tutto al BMS, lasciando al buio la barca.
È falso: i BMS a mosfets staccano selettivamente carica e scarica, quindi, se sono in overvoltage, semplicemente smettono di caricare, ma la scarica rimane attiva.
Se invece staccano la scarica, significa che sono a zero quindi sarebbe inutile rimanere attaccati. Sotto zero non si va...
Come dice giustamente maema, c'è ancora strada da fare e Victron ne deve fare TANTA. I vari dispositivi parlano fra loro, ma non so dicono niente di utile. Per esempio, non è vero che se il CB dice che la carica è ultimata, il BMV si risincronizza. Deve essere tarato indipendentemente.
Le dropin (e Victron è forse la marca peggiore in questo senso) spesso non consentono di conoscere la logica del balancer, quindi non è possibile dare una strategia giusta.
L'unica strategia che funziona sempre, è caricare a bassa tensione (13.8-14V). Non si perde molto in termini di tempo di carica, ma si guadagna molto come bilanciamento e sicurezza. Victron ci ha messo anni a capire che 14.6V erano troppi.
È vero anche che lasciare tutto standard compromette poco, per cui può essere una scelta sensata.

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[Canadese]

Grazie. Questo fine settimana farò una prova di carica e prenderò dei dati. Ma la prima volta che ho caricato non mi sembrava che andasse sopra i 14v.

[Canadese]

Oggi ho caricato le batterie. Ho impostato litio il mio Blusmart da 20A.
Ho abbassato la tail current su BMV a 3 (da 4). Mi segnava 72% di soc

Ha iniziato caricando a 13,60 V (a 20A)
dopo un'ora la tensione è salita lentamente a 13,90 V (20A)
dopo due ore 14 V (20A)
dopo due ore e 15 minuti 14,2 V (16,60A)
dopo due ore e mezzo 14,2 V ha chiuso la corrente. Non ho visto quanta corrente segnava quando ha chiuso.
Il BMV quando ha chiuso segnava 92%
Sull'applicazione Victron c'era scritto che la prima fase di carica si sarebbe conclusa con il 95% di carica.
Dopo poco la Soc del BMV è passata al 100%.
Credo sia perché per sincronizzarsi il BMV controlla: tensione impostata (14v) per il tempo impostato, con la tail current 3% che avendo chiuso la corrente (0A) andava bene. Quindi ha ritenuto cariche le batterie al 100%.
In realtà erano probabilmente al 95% (come dice Victron) e quindi ne va tenuto conto anche se credo poco influente per un uso "normale" .
Caricando e scaricando nel tempo le batterie mi farò un po' piu di esperienza