Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Dział zawiera tematy związane z akumulatorami, ładowarkami oraz BMSami
ODPOWIEDZ
Awatar użytkownika
tas
Administrator
Posty: 2986
Rejestracja: 27 kwie 2017, 15:10
Lokalizacja: Żywiec
Kontakt:

Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: tas »

Żeby cokolwiek mówić o żywotności ogniw trzeba to testować i wyniki interpretować w powiązaniu z innymi badaniami.
Poniżej link z surowymi danymi z pomiaru żywotności ogniw Samsung 29E seria 7 w 8 różnych, standaryzowanych (dla mojego warsztatu) warunkach testu.

Możecie pobawić się w własną obróbkę i interpretację wyników. Dane są prawie RAW, jedyne co zmieniłem to usunąłem 1 błędny wynik spowodowany przerwą w dostawie prądu (takie testy idą całymi tygodniami i miesiącami).
W każdym pliku na początku macie wypisane warunki testu. Możecie zobaczyć jak np niski prąd ładowania czy nie doładowywanie do pełna ma wpływ na ogólne parametry ogniw i czy w ogóle ładowanie do 4 czy 4.1V ma jakikolwiek sens pod kątem żywotności.

Czym badanie własne różni się od badań z not katalogowych i dlaczego producent pisze jedno a w praktyce jest inaczej?
Badania własne odbywają się bez stabilizacji temperatury, producent bada ogniwa tylko w 25st. W mojej opinii badania bez stabilizacji temperatury są obiektywniejsze niż laboratoryjne choć wprowadzają spory szum wyników, który osoba interpretująca i obrabiająca dane musi opracować. Druga sprawa bardzo ważna to taka, że takie badania własne to NIE SĄ WYNIKI jakie możemy osiągnąć w pakietach. Czyli wynik w pakiecie będzie inny, zazwyczaj żywotność będzie mniejsza, a to z uwagi, że na żywotność ma wpływ temperatura. Pojedyncze ogniwo w testerze chłodzi się bardzo sprawnie, w pakiecie chłodzenia brak i dlatego średnie temperatury dla ogniw są wyższe. O ile, ciężko to wyrokować bez wątpienia, ostrożne szacunki mówią o około 30% mniej. Dlatego testy żywotności nie powinny być odbierane jako Ogniwo XXX ma taką a inną żywotność, a raczej ogniwo XXX ma wyższą żywotność od ogniwa YYY badanego w tych samych warunkach LUB ogniwo XXX w warunkach AAA ma większą żywotność niż w warunkach BBB.

Ostatnia ważna sprawa, kiedy ogniwo uznaje się za zużyte? Producenci zależnie od ogniw określają, że jeśli ogniwu spadnie pojemność do około 60-80% znamionowej to oni go uznają za zużyte. W praktyce ogniwo działa nadal choć jego parametry są słabe.
U nas, w akumulatorach granicę żywotności określają trochę inne czynniki, są nimi:
1. występujące w pakiecie rozjazdy pojemności 1 sekcji w 1 cyklu ładowania, których BMS już nie jest w stanie wyrównać oraz degradacja ogniw (różne sekcje akumulatora starzeją się w różnym tempie w zależności w jakiej części akumulatora się znajdują oraz jakie cechy posiadają składające się na nie ogniwa).
2. coraz większy SAG utrudniający użytkowanie (nadal sprawnego!) aku w temperaturach 15st i mniejszych (wiosna/jesień).

Z mojego doświadczenia wynika, że jeśli ogniwu spadnie pojemność znamionowa do około 80% to do tej pory każdy już taki oku wymieni na nowy bo nie ma sensu się z nim męczyć. I to właśnie, 20% spadku sam uznaję za realną, praktyczną granicę opłacalności użytkowania akumulatora.

Specjalnie nie daję Wam żadnej interpretacji wyników, pobawcie się sami tak jakbyście mieli w warsztacie mały dział badawczy :)

Praktyczne wskazówki na początek:
Ps. Do podglądu plików używaj Notepad++
Do obróbki danych używaj arkuszy kalkulacyjnych np OpenOffice Calc
Dane są surowe, wyniki mają tzw "szum termiczny" (w dzień test ma inny wynik niż w nocy, inny w dzień słoneczny, w dzień pochmurny itp) który musisz "obrobić" tj uśrednić, odpowiednio zinterpretować.
Eksperymentuj z ekstrapolacją
Załączniki
29e_seria_7.zip
(37.49 KiB) Pobrany 153 razy
Ostatnio zmieniony 20 lip 2021, 9:36 przez tas, łącznie zmieniany 7 razy.
Silniki, sterowniki, BMSy: https://nexun.pl tel: +48 33 50 00 105
Tanie ogniwa: https://e-foton.pl
----------------------
Mój blog o rowerach elektrycznych: http://ebike.nexun.pl
Awatar użytkownika
Kajman
Forumowicz
Posty: 1287
Rejestracja: 18 maja 2018, 9:51

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: Kajman »

Używałeś nowych ogniw czy depakietu?
Awatar użytkownika
tas
Administrator
Posty: 2986
Rejestracja: 27 kwie 2017, 15:10
Lokalizacja: Żywiec
Kontakt:

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: tas »

około 1 roczne, ale nie wiem czy de pakiet czy nowe, za dużo testowałem i nie pamiętam. Raczej nowe, na pewno nie używane.
Ostatnio zmieniony 20 lip 2021, 12:29 przez tas, łącznie zmieniany 2 razy.
Silniki, sterowniki, BMSy: https://nexun.pl tel: +48 33 50 00 105
Tanie ogniwa: https://e-foton.pl
----------------------
Mój blog o rowerach elektrycznych: http://ebike.nexun.pl
Awatar użytkownika
Kajman
Forumowicz
Posty: 1287
Rejestracja: 18 maja 2018, 9:51

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: Kajman »

A tester ile ma % dokładności pomiaru? Co to za tester?
Awatar użytkownika
tas
Administrator
Posty: 2986
Rejestracja: 27 kwie 2017, 15:10
Lokalizacja: Żywiec
Kontakt:

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: tas »

ebc-x, ma 0.2% dokładności
Silniki, sterowniki, BMSy: https://nexun.pl tel: +48 33 50 00 105
Tanie ogniwa: https://e-foton.pl
----------------------
Mój blog o rowerach elektrycznych: http://ebike.nexun.pl
Awatar użytkownika
Kajman
Forumowicz
Posty: 1287
Rejestracja: 18 maja 2018, 9:51

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: Kajman »

Legendę do danych testu mogłeś zrobić, mi tak to rozrzuciło, że nic nie mogłem odczytać, dopiero w innym programie wyszło czytelnie.
Awatar użytkownika
WojtekErnest
Forumowicz
Posty: 3337
Rejestracja: 02 maja 2017, 20:52
Lokalizacja: Warszawa

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: WojtekErnest »

Dane surowe zaciągać do excela , dodać slowniki klasyfikacji np dni słonecznych, zakresów temperatury, okresów sprawozdawczych, może defincje cykla pomiarowego itp. A następnie zbudować powiązanie tabel, i dopiero tabele przestawne do wyników. Wkrótce się temu przyjrzę i zobaczę co mi wyjdzie.
Dzięki Marcin.
Wcześniej : Pomógł 69 razy, postów 3,2+ tys. - wiadomo gdzie ...:-)
Awatar użytkownika
tas
Administrator
Posty: 2986
Rejestracja: 27 kwie 2017, 15:10
Lokalizacja: Żywiec
Kontakt:

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: tas »

Po obróbce danych mamy taki oto wynik:

https://nexun.home.pl/autoinstalator/cells/29e.html

Wnioski jakie można wysnuć:
- Nie ma sensu ładować ogniw do 4.1V (bez "nasycania" ogniwa) - tracimy bardzo dużo pojemności, a nie uzyskujemy dodatkowej żywotności w przewidywanym czasie (~300 cykli)
- Nie ma sensu nie wyładowywać ogniw ustawiając na BMSie zbyt wysoki próg odcięcia LVC celem "wydłużania żywotności" i standardowy prób BMSowy 2.75V jest wystarczający
Silniki, sterowniki, BMSy: https://nexun.pl tel: +48 33 50 00 105
Tanie ogniwa: https://e-foton.pl
----------------------
Mój blog o rowerach elektrycznych: http://ebike.nexun.pl
Awatar użytkownika
WojtekErnest
Forumowicz
Posty: 3337
Rejestracja: 02 maja 2017, 20:52
Lokalizacja: Warszawa

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: WojtekErnest »

Moje "nieuczesane" wnioski :
10% spadek pojemności po 300 cyklach dla pojedynczego ogniwa, zapewne można zinterpretować tak ze 20% byłby po okolo 600 cyklach
Ogniwa użyte w ciasnym, zamkniętym pakiecie, podwyższonej temperaturze, będą mialy wynik prawdopodobnie gorszy o 20-30%.
Do tego trzeba dodać wydłużanie się czasu ładowania spowodowane balansowaniem BMS rozjezdzajacego się pakietu.
W każdym razie brak zaskoczenia tym, ze częste ładowanie do nominalu nie jest przyczyną spadku zywotnosci pakietu, Czyli swego rodzamu norma jest gdy poprawnie zbudowany i eksploatowany pakiet, wystarcza na 3-5 lat, gdy jego pojemność pomiarowa spadnie o 20%.
Jeśli to się staje po 1 czy 2 latach, to przyczyna jest inna.
Wcześniej : Pomógł 69 razy, postów 3,2+ tys. - wiadomo gdzie ...:-)
Awatar użytkownika
tas
Administrator
Posty: 2986
Rejestracja: 27 kwie 2017, 15:10
Lokalizacja: Żywiec
Kontakt:

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: tas »

Tak, bardziej się powinno posługiwać parametrem procentowego spadku pojemności ponieważ praktyka mówi, że jeśli akumulatorowi jako całemu taka pojemność spada poniżej ~85% to BMS zaczyna mieć już problemy z balansowaniem i to jest granica dla którego powinno się przyjmować jako zakończenie okresu bezawaryjnej pracy i wskoczenie w okres "zużycia"
https://nexun.home.pl/autoinstalator/ce ... pro_d.html
Silniki, sterowniki, BMSy: https://nexun.pl tel: +48 33 50 00 105
Tanie ogniwa: https://e-foton.pl
----------------------
Mój blog o rowerach elektrycznych: http://ebike.nexun.pl
gienek333
Forumowicz
Posty: 632
Rejestracja: 19 lut 2018, 22:37
Lokalizacja: Kraków

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: gienek333 »

A jaka jest żywotność przy zmniejszaniu prądu? Np. prąd ładowania-rozładowania/2, czy /5?
Awatar użytkownika
tas
Administrator
Posty: 2986
Rejestracja: 27 kwie 2017, 15:10
Lokalizacja: Żywiec
Kontakt:

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: tas »

Nie da się powiedzieć ile i takie testy, których wyniki są powyżej nie służą szukaniu odpowiedzi na takie pytania.
Można jedynie powiedzieć "czy popracuje dłużej niż XXX" lub "czy popracuje krócej niż XXX"
Dla przykładu, w pakietach obniżenie prądu rozładowania obniża pojemność
Jeśli ogniwo przy 5A ma spodziewaną żywotność 3-5 lata (ja to interpretuje jako 300 cykli) to po obniżeniu prądu nadal będzie mieć spodziewaną żywotność 300 cykli ale w zamian aku będzie duży, ciężki i drogi, a więc nieprawidłowo zbudowany.
Silniki, sterowniki, BMSy: https://nexun.pl tel: +48 33 50 00 105
Tanie ogniwa: https://e-foton.pl
----------------------
Mój blog o rowerach elektrycznych: http://ebike.nexun.pl
Awatar użytkownika
WojtekErnest
Forumowicz
Posty: 3337
Rejestracja: 02 maja 2017, 20:52
Lokalizacja: Warszawa

Re: Logi z pomiaru żywotności ogniw 29E seria 7

Post autor: WojtekErnest »

Tu jeszcze widzę taki delikatny niuans, związany ze pojedyncze ogniwo wiązane w pakiecie ale budowane z depakietu, ponownie zgrzewane, w wielu przypadkach przy 5A może wykazywać gorsze cechy temperaturowe, wynikajace z jakości takich zgrzewów i łączeń na tzw kanapkę.
Wcześniej : Pomógł 69 razy, postów 3,2+ tys. - wiadomo gdzie ...:-)
ODPOWIEDZ