roboforum.ru

всем привет.
вопрос знатокам аккумуляторов.

задача - заряжать солнечной панелью аккумуляторную сборку для девайса при условии холодной температуры - около 0.
сейчас девайсы питаются от LiPo аккумуляторов - три 1S по 2000mAh соединены параллельно, что дает около 6000 махов, которых мне хватает на период работы девайса..
но хочу добавить солар панельку, чтобы подзаряжать эту сборку.
я почитал-погуглил и пишут такое, что вроде нельзя заряжать такие аккумы при холоде.
дальше выяснил, что есть другие аккумы - LiFePO.
мол они более морозоусточивые и более безопасные при заряде.
смотрю на Али - например вот такое:
https://ru.aliexpress.com/item/4-10PCS- ... 38385.html

по идее 1500 на 4 тоже даст 6000.
но не упускаю ли я какойто момент важный и какоето критичное отличие этих аккумов от LiPo?
и чем зарядить такое от панели?
и чтоб "два раза не ходить" - какую панель лучше купить на том же али? какие хотябы параметры?

интересно мнение опытных камрадов.

У меня на электровелосипеде стоят "фосфатники". Отъездил 4 сезона (400 циклов заряд-разряд), емкость потеряли только на 5-10%. При ниже нуля тоже ездил. Токи отдают до 2С легко, заряжал на 1С. По температурам: фосфатники можно заряжать от 0, эксплуатировать до -20.

Вот уж кто мороза не боится - это Литий Титанат(LTO). Рабочий температурный диапазон начинается от -50 градусов. Еще из положительного - срок жизни (20000-30000! циклов), высокие токи разряда(10C), высокие токи заряда(5C) и, по большому счету, не требуется балансировка.

Продавец на алибабе - 2.4V 40Ah Lithium Titanate Battery LTO
Таблички и графики одного из производителей - kokpower

Добавлено: Да! Еще и безопасные - есть видео, где их пилят, сверлят.

спасибо за ответы.

вот есть одно сомнение - мой MCU - Arduino - питается сейчас от LiPo который выдает от 4.25 до 3.8
питается через Vin, который через LDO подключен.
если я поменяю аккумы на LiFePO4, то смогу сразу питать через Vcc пин, на который можно подавать только 3.3 вольта..
но у меня еще есть нагрузка на MCU - десяток DS18B20 термосенсоров + лазерный модуль... потянет ли LiFePO4 такую нагрузку?

Аккумуляторы-то с твоей ссылки должны потянуть - ток разряда 2-3C, т.е. в этом случае 3-4А. Питать нагрузку только надо напрямую от источника или через стабилизатор, а не через ардуино.

а можете посоветовать - чем заряжать такие LiFePO4 аккумы ?
я чтото читал, что кроме зарядки нужен какойто BMS..
какое зарядное нужно в случае подзаряда такого аккума через солнечную панель и какая панель нужна в случае, если у меня на девайсе будет стоять например вот такой аккум на 10000 mAh:

https://ru.aliexpress.com/item/4-6-3-2- ... e83506e-19

Добавлено спустя 1 минуту 22 секунды:
вот например нахожу только такое зарядки - на 4S, а я так понимаю у меня достаточно 1S, на 3 вольта - этого мне хватит для питания моего MCU.

https://ru.aliexpress.com/item/4S-10A-L ... st=ae803_3

Добавлено спустя 1 минуту 46 секунд:
или если все же использовать батарейную сборку из таких 4 пальцев, соединенных параллельно (для увеличения емкости).

https://ru.aliexpress.com/item/4-10PCS- ... Title=true

то их как нужно заряжать?

Так ищите внимательнее:
- зарядное - TP5000 3.6v/4.2v 2A Charger Board 3.7v Lithium 3.2v LiFePO4 Battery Charging
- bms на одну ячейку - 1s bms 18650 charging voltage 3.6v 12a 3.2v lifepo4 battery

Зарядное - обеспечивает правильный ток/напряжение для заряда,
bms - плата защиты, не допускает переразряда, перезаряда.

спасибо!

TP5000 уже сам нашел, но вот BMS - нет.
получается мне нужно будет подключить их последовательно?

например так:
USB(5v)-TP5000-BMS-battery

и тогда аккум будет заряжаться и автоматически отключится по достижению напряжения 3.6V?
а заряжаться он начнет когда разрядится до 2.1V? маловато както.. моя ардуина наверное и не заведется при таком напряжении. нужно 3.3

Нет, если юсб подключен постоянно, то и заряжаться будет постоянно. 2.1В - это критическое напряжение, когда отключится аккумулятор при отстутствии входного напряжения, чтобы не убить батарею.

будет постоянно заряжаться при подключенном BMS?
а зачем же он тогда нужен? я полагал, что именно для того, чтобы отключить подачу питания на клеммы аккума, в тот момент когда напряжение на нем будет 3.6V.
и когда напряжение упадет до определенного уровня - опять пустит питание.

Эти платы для стандартного сценария:
- подключили питание
- зарядили батарею (мы не следим поминутно - закончилась зарядка или нет, этим займется BMS - отключит зарядку, если напряжение превысит номинальное)
- отключили питание
- пользуем устройство (тут опять BMS следит за напряжением - плата не даст высадить в ноль, чтобы не убить аккумулятор)
- возвращаемся к началу (к зарядке)

Вы же хотите себе сварганить что-то типа UPS? Непонятен ваш сценарий, зачем вам батарея и эти модули, если у вас постоянно подключен USB?

ЗЫ. питайте ардуино от 5В через step-up модуль, который сможет поднимать напряжение с 2В.

у меня девайс автономный.
в начале зимнего сезона заряжаю батарею от USB адаптера (5V), отключаю от зарядки, устанавливаю в девайс и включаю.
так что именно в этом случае - мне можно-нужно последовательно подключать зарядку TP5000 к BMS, как я написал выше?
BMS отключит зарядку (кстати как это понять?) и я просто отключу зарядку от USB и получу заряженный аккумулятор.
кстати, я же могу заряжать и такой аккум?
https://ru.aliexpress.com/item/4-6-3-2- ... e83506e-19

Но есть второй момент - я хочу еще добавить в девайс солнечную панель, чтобы она ПОДЗАРЯЖАЛА батарейку - в горах, особенно весной очень много солнца и хочется использовать этот источник энергии, так как к весне (конец сезона) батарейка уже почти разряжена, вот и хочу как раз этот момент обработать - подзаряжать ее солнцем, и немного продлить работу устройства.
так что в этом случае наверное да - ситуация будет похожа на ту, когда "USB постоянно подключен и пытается зарядить аккумулятор".
значит в этом случае BMS мне не поможет и есть риск ПЕРЕЗАРЯДИТЬ аккумулятор, что есть не очень хорошо?

Даже, если взять включить сюда солнечную батарею, как вы спрашивали в первом сообщении, то
Она подключена и выступает как источник питания - заряд идет постоянно (упрощенно говоря) и батарея постоянно полная. Работа от батареи начинается, когда питание пропадает(солнце зашло) и заряд снова пойдет, когда появится напряжение(солнце взошло) Т.е. как бы напряжение на батарее не при чем, пока оно находится в рабочих пределах. BMS не заведует алгоритмами работы вашего устройства, он только защищает батарею от запредельных значений. При нормальной работе, его как бы нету.

BMS отключит зарядку (кстати как это понять?)

Отключит батарею, а не зарядку. Заметь, что нагрузка и зарядка на BMS подключены параллельно. Т.е. питание будет идти на нагрузку напрямую, т.е. нагрузку нужно защищать, тем более если там будет солнечная батарея.

кстати, я же могу заряжать и такой аккум?

Не вижу проблем.

Но есть второй момент - я хочу еще добавить в девайс солнечную панель

Для солнечной батареи надо предусмотреть дополнительные меры, чтобы она не отжирала батарею, когда на ней напряжение упадет ниже напряжения на батарее(диод Шотки). Может посмотреть на контроллеры. Для 12/24В их много стандартных. Для лития вот нашелся такой - 1 Cell Lithium Battery Charging 3.7V 4.2V CN3791 MPPT Solar Panel Regulator Controller В общем надо курить тему с контроллерами. Я тут не советник.

Добавлено спустя 7 минут 5 секунд:
Вот еще контроллер солнечной батареи. Но, написано что минимально 2S поддерживает(7.2В), тогда для питания надо будет пару аккумуляторов и step-down модуль использовать.

Заметь, что нагрузка и зарядка на BMS подключены параллельно. Т.е. питание будет идти на нагрузку напрямую, т.е. нагрузку нужно защищать, тем более если там будет солнечная батарея.

так так..
значит параллельно нагрузку включать.
но вот что значит "защищать нагрузку" - я не понял.
от чего?

насчет солнечной панели - про диод вроде понятно - он нужен чтобы ток не шел от батареи на панель в ночное время, так?
но зачем тогда контроллер нужен?
где бы подробнее почитать про подключение панелей и зарядку аккумов через них.

Ну гугл же вам не отключили? На хабре нашлась подходящия серия:
Солнечная батарея на балконе: использование аккумуляторов
Солнечная батарея на балконе: тестирование аккумулятора и BMS
Солнечная батарея на балконе: тестирование контроллера заряда