Bestilt 48V battery balancer av type HA12, til eldre batteribank

[Hyttesol]

Jeg bestilt en 48V battery balancer av type HA12 på ebay som er på vei. Den virker ikke så dum, og den overfører strøm mellom batteriene istedenfor å tappe det med mest strøm slik victrons balancer gjør. For de som er skeptiske, så har sparelys en 24V variant i samme serie i sin butikk, men ikke 48V varianten, så jeg antar at de må være grei nok om norske butikker tør å ta de inn.

Her er en video som viser og beskriver veldig godt hvordan den fungerer:
https://www.youtube.com/watch?v=zD7hqgusMOY

Grunnen til at jeg kjøper den, er at jeg har en batteribank av brukte batterier med litt varierende kvalitet. Det har vært diskutert i tidligere tråder hvordan batteriene bør serie- og parallellkobles når man har mer enn 8 batterier. I databladet kom jeg frem til at man bør seriekoble 4 og 4 batterier, og deretter parallellkoble bare i "endene" av serierekkene, uten at det parallellkobles internt i batteribanken på "mid pointsene". Jeg har gjort det slik databladet anbefaler, noe som helt sikkert er det gunstigste å gjøre når man har nye, friske batterier man setter i drift.

Men siden disse er gamle og av varierende kvalitet, ble det som jeg fryktet slik at det dårligste batteriet per serierekke som avgjør hvor mye kapasitet man får ut av rekken. Når batteribanken lades ut, kan de "gode" batteriene ha 12V, mens det dårligste har bare 8-9V. Det å teste og prøve å sortere gode og dårlige batterier i rekker er veldig tidskrevende og upraktisk på strømløs hytte hvor man ikke får ladet uten aggregat.

Sammenligner jeg dette med erfaringen fra den "gamle" batteribanken hvor jeg hadde parallellkoblet midpointsene, så oppfører den seg mye bedre, og batteriene tappes "jevnt" selv om jeg antar at også disse batteriene har veldig varierende kvalitet.

Så da prøver jeg en ny strategi her, som jeg tenker kan være en måte å drøye levetiden på gamle batterier, men ikke nødvendigvis er noe man bør gjøre med nye batterier pga skjevbelastning på batteribanken. Jeg kommer til å ta i bruk igjen interne parallellkoblinger. Til dette bruker jeg noe 4mm2 kabler jeg har, men går via sikringer. Disse ledningen skal i utgangspunktet bare utjevne differansen mellom batterier, og ikke bære "hovedlasten", men det brukes sikringer i tilfelle noe går feil og strømmen begynner å ta feile veier, eller et batteri kortslutter internt.

Det jeg håper å oppnå her, er at summen av 3 og 3 parallellkoblede batterier (på godt og vondt) avgjør ytelsen, og ikke hvert enkeltbatteri. Så kobler jeg på balanceren som da vil holde styr på delspenningene i batteribanken. I teorien skal alle batterier da få samme spenning og samme SOC når alt er fulladet og har fått stått og utjevnet seg. Men merk at slik jeg har koblet det, vil batteriene belastes ujevnt så jeg anbefaler det ikke på nye batterier.
Foreløpig er alt dette bare et eksperiment, så jeg kommer tilbake med erfaringer senere når dette har blitt testet en stund.

[Røilern]

Å utnytte brukte batterier "the last mile" er ingen dum ide.

Spørsmålet er om noen av batteriene dine har så lav kapasitet at de rett og slett drar ned hele batteribanken din.

Tenk deg følgende scenario:

4 batterier i serie (pålydende 100Ah, men et av batteriene er på gravens rand og er i praksis et 25Ah batteri. Da har du følgende situasjon:

100 + 100 + 100 + 25

25Ah batteriet vi rask miste spenning, og HA12 vil forsøke å få den opp igjen ved å hente strøm fra de andre batteriene. Ikke helt sikker på om det vil forlenge levetiden på pakken din, eller gi tilgang til mer strøm. Husk at 25Ah batteriet er helt "kjørt" og potensielt har mye indre motstand og ladetap.

Du har jo mange av disse celle. Hva med bruke litt tid på å finne ut hvilke celler som er relativt like, og så koble disse sammen.

[Røilern]

Jeg kikket akkurat på videoen, fristende greier, men jeg tenker at dette i praksis bare fungerer på batterier som er like., men det blir spennende å se hvordan det går.

Mine 12 2V moduler kunne sikkert hatt glede av slik balansering. Men nå har de stått sammenkoblet i 8 år og blir snart byttet ut med noe mer LiFePO4 batterier

V      Avvik - Gj.snitt
2.052   0.008   0.40%
2.049   0.011   0.55%
2.061   -0.001   -0.03%
2.064   -0.004   -0.18%
2.066   -0.006   -0.28%
2.068   -0.008   -0.37%
2.070   -0.010   -0.47%
2.063   -0.003   -0.13%
2.053   0.007   0.36%
2.051   0.009   0.45%
2.064   -0.004   -0.18%
2.063   -0.003   -0.13%

[Hyttesol]

Ja, de er nok ikke beregnet til å korrigere store avvik mellom batterier i "real time", så en forutsetning er jo at hver rekke er noenlunde identisk. Den flytter bare 1A som er for lite til "store" avvik, men ganske mye til en balancer å være likevel. Victrons balancer tror jeg bare flytter 0.2A eller noe slikt som er nok til identiske batterier.

Formålet med den i mitt tilfelle er å sørge for at alle batteriene lades jevnt opp når de står urørt lenge, og at alle rekkene tilslutt sitter fulladet på ~13.7V float. Fremfor at noen sitter på 13.2V, andre sitter på 14.3V osv..

Den ekstra kapasiteten jeg håper å hente, ligger mest i å koble sammen mid pointsene. Som du sier hvis man har 100+100+100+25Ah i en seriestreng, så kan man ikke tappe mer enn 25Ah fra den strengen, og de andre 75Ah blir utilgjengelige. Ved å koble inn mid-points så vil det 25Ah batteriet "låne strøm" fra nabobatterine dersom disse har større kapasitet, og man får i teorien summen av kapasiteten på alle de parallellkoblede batteriene tilgjengelig.

Hvis vi tar et tenkt scenario det batteriene er av varierende kvalitet og sitter slik som dette:
90 + 90 + 90 + 25   = 25Ah
80 + 60 + 70 + 90   = 60Ah
70 + 60 + 50 + 80   = 50Ah

Totalt = 135Ah (Sum av dårligste kapasitet per serierekke uten mid points)

Med mid points blir summene mer slik, hvis man summerer tallene "vertikalt" først:
240 + 210  + 210 + 195 = 195Ah.
Så vi har tjent 60Ah ekstra, og beskytter da de dårligste batteriene mot overlading og underlading. Balanceren vil i tillegg i teorien kunne korrigere ved å hente strøm fra 240Ah gruppen og overføre til 195Ah gruppen og dermed gi noen Ah ekstra, men det er ikke akkurat det som er "målet" med den.

Jeg har allerede fjernet det dårligste batteriet. Jeg hadde 7 i reserve fra et parti, hvor planen er å kanskje koble inn en rekke på 4 til, og bruke de 3 siste som reservebatterier til å skifte de dårlige. Noen var slik at de kunne ha 8-9V når det var utladet, men sitte på 15V++ under lading. Da er jo enten kapasiteten lav, eller indre motstand så høy at batteriet ikke lengre henger med. Jeg håper at ved å bruke tangamperemeter på mid point koblingene så kan jeg se hvilke koblinger som typisk alltid overfører strøm, og dermed avsløre hvilke batterier som yter dårligere enn de øvrige uten å måtte bryte koblinger og teste individuelle batterier.

Det finnes sikkert balancere som kan balansere 12x2V celler også som du har. Battery balancere er jo ikke noe annet enn en helt typisk lithium BMS, bare satt opp med spenninger for blybatteri, og i en ekstern boks fremfor å være integrert i en lithiumpakke.

[Røilern]

............Noen var slik at de kunne ha 8-9V når det var utladet, men sitte på 15V++ under lading. Da er jo enten kapasiteten lav, eller indre motstand så høy at batteriet ikke lengre henger med. ............

= end of life

[Hyttesol]

Fikk balanceren for noen dager siden, men de har dessverre sendt feil type, så blir vel litt frem og tilbake før jeg får testet dette. Jeg har bestilt det som var beskrevet som 2-12V versjonen i annonsen, men de har sendt en som står "2.4-3.2V" på.

Står på produsentens nettside: "Dear friend, the HA12 divide to two version, one is for 1.8-5V batteries, and other is for 6-12V batteries. Please choose which version for your best." Så om noen skal bestille en slik, vær ihvertfall obs på det.

Men jeg lurer jaggu på om jeg skal prøve å koble den til likevel og se om det sier pang eller ikke. Siden det er så mye ute og går, der noen er 2.4-3.2, har jeg en liten teori om at forskjellen rett og slett kan være kosmetisk og at eneste forskjell er det som er printet på dekselet. "Don't try this at home"

Det blir nok ikke til at den returneres uansett. Prøvde å åpne den, men den er full av epoxy så jeg får ikke sett komponentene.