Prąd i napięcie na ogniwach 18650 1S20P

[Dede]

Nie dało mi to spokoju i zrobiłem test cyklicznie wyładowanie 3min i ładowanie 30sek i wyniki są szokujące dla ogniwa o małym RW.

1s wyładowanie -8,56A
1min wyładowanie -6,9A
2min wyładowanie -7,2A
3min wyładowanie -6,8A
Pauza 3sek 820mA transfer ładowanie
Ładowanie 10s 2,54A
Ładowanie 20s 2,44A
Ładowanie 30s 2,43A
Pauza 3sek 600mA transfer ładowanie
1s wyładowanie -7,46A
1min wyładowanie -6,39A
2min wyładowanie -6,08A
3min wyładowanie -5,8A
Pauza 3sek 1,53A transfer ładowanie
Ładowanie 10s 3,11A
Ładowanie 20s 3,04A
Ładowanie 30s 3,08A
Pauza 3sek 1,24A transfer ładowania
1s wyładowanie -6,5A
1min wyładowanie -5,64A
2min wyładowanie -5,45A
3min wyładowanie -5,23A
Pauza 3sek 1,86A transfer ładowania
Ładowanie 10s 3,38A
Ładowanie 20s 3,16A
Ładowanie 30s 3,16A
Pauza 3sek 1,4A transfer ładowania
1s wyładowanie -6A
1min wyładowanie -5,12A
2min wyładowanie -4,92A
3min wyładowanie -4,7A
Pauza 3sek 2,12A transfer ładowania
Ładowanie 10s 3,66A
Ładowanie 20s 3,46A
Ładowanie 30s 3,32A
Pauza 3sek 1,6A transfer ładowania
1s wyładowanie -5,66A
1min wyładowanie -4,68A
2min wyładowanie -4,52A
3min wyładowanie -4,4A
Pauza 3sek 2,3A transfer ładowania
Ładowanie 10s 3,82A
Ładowanie 20s 3,6A
Ładowanie 30s 3,48A
Pauza 3sek 1,74A transfer ładowania
1s wyładowanie -5,4A
1min wyładowanie -4,48A
2min wyładowanie -4,34A
3min wyładowanie -4,26A
Pauza 3sek 2,34A transfer ładowania
Ładowanie 10s 3,96A
Ładowanie 20s 3,84A
Ładowanie 30s 3,68A
Pauza 3sek 1,93A transfer ładowania
Pauza 1min 1,74A transfer ładowania
Pauza 5min 1,11A transfer ładowania
Pauza 10min 666mA transfer ładowania
Pauza 15min 480mA transfer ładowania

Czym mocniej wyładowana bateria tym mocniej jest ładowana po 5 cyklach prąd ładowania 3,96A a powinno być 1A na ogniw wzrost o 400%.
Trakcie pauzy jest balasowanie prądu tym przypadku ładowanie 2,34A od bateri mniejszym RW.
Co mnie zaskoczyło że trakcie pauzy balansowania prądu przekroczyły wartość ładowania dla ogniwa.

Pakiet nie był wyładowany do końca podejrzewam że prąd ładowania i balansowania wzrosły jeszcze bardziej końcowej fazie.

[WojtekErnest]

.. pakiecie są różne modele ogniw o różnym RW i pojemności i

Ps. Zauważyłem że ogniwa z małym RW są na początku wyładowana dają na większy prąd, później rola się zmienia i pod koniec wyładowania ma większy prąd dają ogniwa z małym RW a większa pojemnością.

Masz specjalizowany miernik RW ?

[Dede]

Masz specjalizowany miernik RW ?

Mam iCharger 206b specjalizowany nie jest na wysokim pozomie ale dobrze idzie sprawdzić RW.
Jest leprzy iCharage od innych ładowarek budżetowych co sprawdzają RW

[WojtekErnest]

Uzywasz specjalnego uchwytu, styków szpilkowych itp czy dobry docisk blaszkowy ?

[Dede]

Dobrego docisku blaszkowych grube przewody i bardzo krótkie i dodatkowo podłączony przewodowy do balansera zeby sprawdził napiecie bateri a nie straty na kablu.

[tkoko]

Myślę że każde ogniwo, niezależnie od RW, będzie przy tych warunkach zachowywało się podobnie, jedynie prądy będą inne. Natomiast wzrost prądu ładowania świadczy tylko o tym, że ładowarka daje "niestabilizowany" prąd ładowania (zależny od różnicy napięć między ładowarką a ogniwem). Im bardziej masz rozładowane ogniwo, tym większy ładowarka podaje prąd (moc).

[Dede]

Myślę że każde ogniwo, niezależnie od RW, będzie przy tych warunkach zachowywało się podobnie, jedynie prądy będą inne. Natomiast wzrost prądu ładowania świadczy tylko o tym, że ładowarka daje "niestabilizowany" prąd ładowania (zależny od różnicy napięć między ładowarką a ogniwem). Im bardziej masz rozładowane ogniwo, tym większy ładowarka podaje prąd (moc).

A co do niestabilizowany prąd ładowania i zwiększenia mocy ładowania jest to nie możliwe daje taki prąd jaki sie ustawi i działa prawidłowo.
Według testu było nastawione ładowanie 10A dla 10 ogniw co miało być teoretycznie 1A na ogniwo a praktycznie tak nie było.

Wracając do testu to powtórzę było 10 ogniw połączone i wyjaśnię ze bateria z małym RW tym przypadku VTC5A była ładowana od mniejszym RW od ogniw NCR18650B NCR18650A ICR18650-26H
dodatkowo cały pakiet był wyładowany i ładowany cyklicznie dla tego zrobiła sie kumulacja energi na ogniwie najmniejszym RW i przekroczyły prąd ładowania na ogniwie.
Przekroczyło prąd ładowania z powodu ze ogniwa z większym RW pobierały mnieszy prąd w mA a ogniwa mniejszy RW pobierały juz kilka amper ładowania.

[WojtekErnest]

Bardzo dobra i wg mnie przekonywujaca próba. Bo zgodna z zasadami praw fizycznych, rozplywu pradu przy laczeniu rezystorow o roznych opornosciach. A nadto co najważniejsze potwierdzone na 'cyferkach' to co obserwujemy w uzywanych, nierównych pakietach, lub moderhizowanych np tak ze ktoś dołącza rownolegle inne ogniwa o podobnej pojemnosci, nie patrząc na RW.
Sytuacja odwrotna jest mniej grozna, tzn laczenie ogniw o roznej pojemnosci ale o podobnym RW.

[Mel48]

bardzo fajny test i pokazuje na co z wracać uwagę przy samodzielnym składaniu pakietu

[Ledo]

Cześć
Pozwolę sobię odkopać temat.


Robię 13s10p LG MH1 (wszystkie tej samej marki)
A, Pare ogniw jest nowych Rw = 48
B, Zdecydowana większość ongiw mieści się w przedziale 50 - 62 Rw
C, z 30 ogniw bedzie w przedziale Rw=62 - 70
D, z 5 ogniw będzie w przedziale Rw=71 - 76
Średnia Rw tego pakietu wynosi 61,6R
Na podstawie w/w postów tak jak WojtekErnest podsumował, strumyk prądu popłynie po najniższym oporze(poziomie), a zaleje na koniec dopiero rozlewiska położone na wyższym oporze(poziomie).

Widzę dwie wersje ułożenia ogniw:
13eS10Pe
1)
Tworze 13x 1s10P gdzie kazdy S wzgledem sasiadow jest rozny (jedne S ma male Rw, inne S ma spore Rw), ale za to 10P ma to samo Rw
grupa A+B, C+D,

2)
Tworze 13x 1s10P gdzie kazdy S wzgledem sasiadów jest taki sam (kazdy S ma Rw srednie 61,5R), ale za to 10P ma zmienne Rw
grupa A+D, B+C,

Opcja nr 1) prowadzi do rozjazdów miedzy sekcjami
Opcja nr 2) prowadzi do przekroczenia parametrow ogniwa o mniejszym Rw w sekcji

O ile 1) jest bezpieczne, ale trzeba recznie co jakis czas modelarska równac sekcje.
o tyle 2) nie wiem jak sie zachowa taki pakiet calosciowo bo widze dwie podścieżki, jedna zła druga dobra ,
a)-przy ciaglym rozladunku istnieje ryzyko ze ogniwo o maym Rw sie nadmiernie rozladuje i umrze w sekcji
b)-przy chwilowym rozladunku, w okresie spoczynku zostanie podladowane przez swoich równoległych towarzyszy.
nadmiernie eksploatowane ogniwo o malym Rw, sie przegrzewa, czyli szybciej się starzeje,
Rw rośnie aż się zrówna do Rw równoległych towarzyszy.

Bardzo chcę ograniczyć równanie modelarską do minimum, i skłaniam się ku opcji 2.b)
co o tej dedukcji sądzicie?

[AST034]

Jesli mierzyles RW jakas ladowarka to nawet nie bierz tego pod uwage, bo to nie ma odniesienia do rzeczywistosci. Jesli przy 1kHz AC wyszloby 70mOhm to ogniwo jest trupem

[WojtekErnest]

Zdarza mi się oczywiscie łączyć w nieduzych pakietach ogniwa o roznym RW. Ale nie o az tak duzej roznicy, 48mR a 76 mR to 'przepasc'. Pomijajac teorię , przypuszczam ze te ogniwa tez sie różnią pojemnością i .... datą produkcji nawet o kilka lat. Nadto te z 60-70 mR to juz mogą byc egz z uplywnoscia. Czy one nie maja mikrodziurek po depakietowaniu ? Czyli proponuję je jednak sprawdzic. Co do zasady to optuje za v2, ale przy tak roznych ogniwach to wg mnie nadmierne ryzyko.

[Ledo]

Mierzyłem wg wzoru na Rw=Ropornika*[ (różnica napięć przed i podczas obciążenia)/napięcie podczas ]

Tak te ogniwa są stare i mają pare różnych roczników, (wtedy się nie znałem)
ale są to wszystko MH1,
3-4lata temu były dużą baterią 16s12p, gdzie może zrobiły 20-40cykli i od tamtego czasu leżą nieużywane
są po lutowaniu i rozlutowaniu, więc były grzane pare razy co napewno musiało wpływnąć na Rw

Mam
A. Rw <50 = 8 sztuk
B. 50-67 = 104 sztuki
C. 67-75 = 8 sztuk
D. >75= 10 sztuk, ---> a tak naprawde 5 sztuk (max Rw~78) + 5 najgorszych podmieniam kupionymi 5 zapasowych MH1 2letnie, o Rw 48,5

Robie 13s10p
Tak se teraz myśle że najrozsądniej będzie te kapcie z C. i D. (12 sztuk) rozproszyć po jednym/dwa na każdą sekcję, i wtedy przy użytkowaniu głównie pracować będzie 8p lub 9p a ten kapciowaty 10p bedzie z opóźnieniem oddawał/pochłaniał od towarzyszy

pytanie jak rozłożyć grupę A: 8sztuk + 5 z podmianki =13sztuk
jak zrobie jedna sekcje 10p, czyli nastepna bedzie 3nowe+7starsze to te 3 przejmą cala prace i sie pierwsze uwalą zanim 7 zaczną oddawać prąd
więc będzie lepiej to podzielić na dwie równe sekcje 6+4, 7+3.
pakiet obciążam 20 max 30A, czyli w najgorszym wypadku na te 6 ogniw da 3,3A-5A, czyli w granicach prądowych tego ogniwa

Podsumowując
dwie sekcje mix A+B, -> one pierwsze będą się rozładowywać i ładować do pełna
pozostałe B+po jednym z C i D

[Dede]

Mógłbyś sprawdzić jaki spadek napięcia przy obciążeniu pomiędzy RW<50 a RW>75
Test bys zrobił następnym etapami:
1 Naładowany ogniwo do 4,20V
2 Sprawdzenie spadek napięcia przy obciążeniu 10A na 3sek.
3 porównać spadek napięcia dla ogniw o różnym RW.

Jak spadek napięcia będzie bardzo duża różnica pomiędzy ogniwami to nie polecam połoczenia takich ogniw.
Testowałem ogniwa o różnych RW i zawsze przy pełnym naładowanym i prawie wyładowanym pakiecie bardzo nierówno pracują ogniwa.

Druga sprawa to ogniwa o wysokim RW to mogą mieć samoroładowanie ogniwa.

[WojtekErnest]

10A to te ogniwa 'zabije' . Wystarczy metoda jak pisze Dede ale wystarczy obciążenie 2A i bedzie widać od razu.
Pomiar RW metodą techniczną wymaga b.dobrego styku dlatego nawet firmowe popularne mierniki pokazuja, niedokladne i niepowtarzalne wyniki.
A poza tym czy masz pomierzone pojemności tych ogniw, przy prądzie ok 2 czy 3A ? ? Bo tam moga juz byc roznice po 20% co w zasadzie trudno uznać za przydatne dla tak dużego pakietu.

[Dede]

10A to te ogniwa 'zabije'

Według producenta ogniwo może być obciążone 10A dla testu na czas 3 sekundy nie zabije od razu zbyt kurtki czas testu, jeśli nie przejdzie testu to do kosza a nie zastanawiać czy je zabije 10A.

Należy mieć pewność ze ogniwo jest sprawne i przeżyje następne lata a nie parę miesięcy.

[radex]

Mierzyłem wg wzoru na Rw=Ropornika*[ (różnica napięć przed i podczas obciążenia)/napięcie podczas ]

Tak te ogniwa są stare i mają pare różnych roczników, (wtedy się nie znałem)
ale są to wszystko MH1,
3-4lata temu były dużą baterią 16s12p, gdzie może zrobiły 20-40cykli i od tamtego czasu leżą nieużywane
są po lutowaniu i rozlutowaniu, więc były grzane pare razy co napewno musiało wpływnąć na Rw

Mam
A. Rw <50 = 8 sztuk
B. 50-67 = 104 sztuki
C. 67-75 = 8 sztuk
D. >75= 10 sztuk, ---> a tak naprawde 5 sztuk (max Rw~78) + 5 najgorszych podmieniam kupionymi 5 zapasowych MH1 2letnie, o Rw 48,5

Robie 13s10p
Tak se teraz myśle że najrozsądniej będzie te kapcie z C. i D. (12 sztuk) rozproszyć po jednym/dwa na każdą sekcję, i wtedy przy użytkowaniu głównie pracować będzie 8p lub 9p a ten kapciowaty 10p bedzie z opóźnieniem oddawał/pochłaniał od towarzyszy

pytanie jak rozłożyć grupę A: 8sztuk + 5 z podmianki =13sztuk
jak zrobie jedna sekcje 10p, czyli nastepna bedzie 3nowe+7starsze to te 3 przejmą cala prace i sie pierwsze uwalą zanim 7 zaczną oddawać prąd
więc będzie lepiej to podzielić na dwie równe sekcje 6+4, 7+3.
pakiet obciążam 20 max 30A, czyli w najgorszym wypadku na te 6 ogniw da 3,3A-5A, czyli w granicach prądowych tego ogniwa

Podsumowując
dwie sekcje mix A+B, -> one pierwsze będą się rozładowywać i ładować do pełna
pozostałe B+po jednym z C i D

Taki pakiet powinien działać prawidłowo. Używam pakiet 16s8p też z ogniw LG mh1 z różnych roczników i różnej pojemności\rezystancji. Każda sekcja u mnie posiada 5 dobrych ogniw i 3 słabe ogniwa z 2014r. i małej pojemności około 2600mAh. Ładuje ładowarką modelarską isdt q8 więc pakiet jest balansowany do 4.15 V za każdym razem. Po wyładowaniu sekcje nie wykazują wiekszych rozjazdów. Używając taki pakiet trzeba mieć świadomość i nie ciągnąć z niego cały czas prąd i dać ogniwom czas na przepłynięcie prądów wyrównawczych z słabych ogniw do tych lepszych z których jest pobierany większy prąd.

[Ledo]

10A to te ogniwa 'zabije' . Wystarczy metoda jak pisze Dede ale wystarczy obciążenie 2A i bedzie widać od razu.
Pomiar RW metodą techniczną wymaga b.dobrego styku dlatego nawet firmowe popularne mierniki pokazuja, niedokladne i niepowtarzalne wyniki.
A poza tym czy masz pomierzone pojemności tych ogniw, przy prądzie ok 2 czy 3A ? ? Bo tam moga juz byc roznice po 20% co w zasadzie trudno uznać za przydatne dla tak dużego pakietu.

Z najmniejszych mocniejszych Watowo oporników mam 1R 10W,
z prawa ohma wychodzi mi I =U/R = 4,2/1,1 = 3,8A i pomiar na 2-3sek max, bo te 10W szybko sie grzeje
nie mam mniejszego opornika aby uzyskac 10A ktore sie nie zjara podczas testu

tak docisk mocny sruba zakrecana kluczem, nie raz powtarzany bo widac przeklamania przy paru probach, dodatkowo zlutowalem sondy omomierza aby wykluczyc blad styku pomiaru napiec podczas spadku,
wyniki sie pozmieniały:
-okolo 20 ogniw dostało przyrost RW od 10 do 20 jednostek, w stosunku do poprzedniego pomiaru przy R=11 R czyli 0,3Ampera
-pozostale przyrost był od 0 do 5 jednostek czyli nieznaczny (zachodzący na blad pomiaru)
-były ogniwa z ujemnym przyrostem czyli RW spadlo, co znaczy ze pierwszy pomiar przy 0,32A był bledny
A: Rw<50 = 4 sztuki
B: 50<=x<60 = 25 sztuk
C: 60<=x<70 = 70 sztuk
D: 70<=x<80 = 21 sztuk
E: 80<Rw = 10 sztuk (po podmianie 5 najgorszych ogniw z tej grupy, najgorsze ogniwo bedzie mia;o RW=85)

Robi się nieciekawie, bo mam ogniw 21xD, i 10xE co już jest tragedią.
Nie ma opcji że podmienie 30 ogniw dokupujac kolejne, to sie nie oplaca a te ogniwa chce zuzyc.

Widze dwa rozwiazania:
1) mam/użyję sterownik 17A (@13s = 800W) dupy nie urywa, i zrezygnuje z sterownika 30A, w ten sposob spokojniej ciagne sok z bateri nie dowalajac jej

2) 1x redukuje z 13s10p na 13s8p -> czyli 26 najgorszych kapci idzie na smieci, ale musze tez oslabic sterownik z planowanego 30A do max 20A

Nie mam pomierzonych pojemnosci dla tych ogniw - 2-4 tygodnie bym to mierzyl, jedna ladowarka modelarska
jestem swiadom ze te pomiary dalej mogą być obarczone błędem, więc dalsze mierzenie wiekszymi pradami odkladam na bok.
to zabiera za duzo czasu a i tak jestem ograniczony w podejmowaniu alternatywnych decyzji po za wymienionymi wyzej,

Na mocy mi nie zależy (mialem watownice, ale wszystkie awarie i koszty z tym zwiazane ostudzily mój zapal (poobracane osie, popalone sterowniki, rama na smieci, dwa silniki uwalone itd itd - wszystko od ze chcialem wiecej mocy - teraz mi starcza ze rower jedzie przed siebie i nie generowal kosztow) i planowalem rower z zakresu 1,5-2kW, a na tym 0,8kW jezdzilem przez ponad pol roku i nie narzekalem.

Jaką aleternatywę byście radzili
1) czy 2)
?