LifePo4 og 123 Smart BMS

[BØstrøm]

Nå er alt nærmest ferdig koplet i båten, skal ta noen bilder og legge på den andre LifePo4 tråden etterpå. 

 

Men når jeg ser på elektronikken til BMSn, undres jeg over om det er noe som kutter ladestrømmen her. DVs, kutter hvis spenningen blir for høy, f.eks ved feil på  MCc 614 regulatoren.  Er det noe jeg mangler.

 

Andre som har denne BMSn?

Redigert 4.Mars.2018 av BØstrøm (see edit history)

[VirtualMe]

Hei,

Har ikke denne, men vurderte den. 

Har du koblet med med charge og load kontaktorer som beskrevet i manualen til BMS'en, side 15?

Link til manualen jeg referer til; https://files.i4wifi.cz/inc/_doc/attach/StoItem/4493/BMS123_smart_manual.pdf

 

Redigert 4.Mars.2018 av VirtualMe (see edit history)

[BØstrøm]

Ja. Ser det nå. Ellers så funka jo BMSN som bare det. Rett inn på padda, uten problemer. 

 

Da får jeg nok snakke med Jørg eller Blue Sea, om noen krafige relestyrte hovedbrytere.

[VirtualMe]

Det er nok en god plan. Personlig tror jeg det er smart med charge (HVC) og load (LVC) kontaktorer. Kompliserer oppkoblingen litt når man skiller inn/ut, men jeg mener det er best slik i lengden.

[Della]

Jeg har denne BMSen ombord. Har ikke koblet noe på releutgangene, satser på at laderene stopper i tide, og at jeg husker å stoppe forbrukerene før det er tomt. Etter noe tid i bruk begynte ladestrømsmålingene å fuske vet motordrift (lading fra dynamo via sterling 12v-12v lader).

Viste da 0A ladestrøm, men minus på forbruksstrøm, som gjør at batterinivå ikke stiger på BMSen..

Her om dagen viste den forbruk på 8A på tross av at alt er stengt.

Har vært i bruk i to år nå. Neste gang blir det en annen BMS med shunt!

[BØstrøm]

Jeg har kjøpt Victron BM med shunt i tillegg. Den er kablet, så slipper jeg bluetooth hele tiden, men kan følge med

Redigert 4.Mars.2018 av BØstrøm (see edit history)

[BØstrøm]

Finnes det noen hovedstrømsbrytere man kan stille inn, slik at man er uavhengig av releene til BMSn? Er det dette du sikter til VirtualMe?

Redigert 4.Mars.2018 av BØstrøm (see edit history)

[StorStas]

BØstrøm skrev for 4 timer siden:

...

Da får jeg nok snakke med Jørg eller Blue Sea, om noen krafige relestyrte hovedbrytere.

Fornuftig.  Uten disse reléene i kretsen så utgjør ikke BMS'en noen beskyttelse mot feil, og det vil jeg si er mye av poenget med en BMS.  Det eneste den ivaretar nå, er balansering av cellene.  BMS'en beskytter ikke mot hverken for høy eller for lav spenning sånn som det er nå.  Fort gjort å gjøre noen småfeil nå som systemet er i "innkjøringsfasen", så ta deg god tid i alt du gjør, og bruk voltmeteret/appen flittig :)

 

Med det oppsettet som du har så kan du trekke styrestrømmen (av/på) til mc614 regulatoren gjennom charge porten på BMS'en.  Så har du ivaretatt kutting av dynamolading på en rimelig og enkel måte.  Trenger du et relé til laderen (dvs. hvis den ikke kan styres direkte på signal fra BMS), så kan du da klare deg med et rimeligere relé der, om du ønsker.  Da gjenstår bare et skikkelig relé/contactor/hovedbryter til forbrukskretsen.

[BØstrøm]

I mitt oppsett, går både strøm inn, og strøm ut, via plusspolen på lihium. Det jeg trenger, er vel en skikkelig hovedstrømsbryter som kan styres via rele her. Gjerne en på 500A.

 

Nå er vel ikke overlading det mest sannsynlige? Hvis releet kutter strømmen til Balmar, via MC regulator, slutter dynamo å lade da? Nå var jo tingen at overlading skulle over på blysyre, via diode, men hvordan reagerer dynamoen hvis sensen fra ladespenning  blir kuttet vekk?

 

Plutselig ga det mening for meg at sense på ladespenning settes på blysyre alikevel?

 

 

 

[StorStas]

Ok.  Når du nevnte hovedbrytere i flertall så tenkte jeg at du ville differensiere mellom lading og forbruk :)  Men det er flere veier til Rom, og én felles hovedbryter er et alternativ.   Bare en liten detalj da, hvis BMS kobler ut fordi du har tappet batteriet for mye, så må det en manuell håndspåleggelse til for å få igang ladingen igjen, siden hovedbryteren jo er av (det hindrer også lading). Uansett, det står nevnt i BMS-manualen hvordan du bør koble i så fall, ved å bruke begge utgangene på BMS'en. 

 

BØstrøm skrev for 6 timer siden:

Nå er vel ikke overlading det mest sannsynlige? Hvis releet kutter strømmen til Balmar, via MC regulator, slutter dynamo å lade da?

Hvis styrestrømmen til regulatoren brytes, stopper ladingen ja. 

Mc614 regulatoren vil normalt sørge for at spenningen ikke blir for høy, så lenge alt fungerer som det skal og cellene er balanserte.  Men nå har det jo gått tråder her inne om f.eks. dårlig kontakt på sense, som igjen gjør at dynamoen gir for høy spenning.  Så feil kan oppstå.  Om du vil ta den risken er jo opp til deg, men du har en "gratis" mulighet til å la BMS'en beskytte mot slikt.  

 

BØstrøm skrev for 6 timer siden:

Nå var jo tingen at overlading skulle over på blysyre, via diode, men hvordan reagerer dynamoen hvis sensen fra ladespenning  blir kuttet vekk?

 

Plutselig ga det mening for meg at sense på ladespenning settes på blysyre alikevel?

Hvis dynamoen mister kontakten med sense, så er det ofte sånn at spenningen stiger ukontrollert.  Man kan da få overlading som dioden ikke vil forhindre.

 

Så lenge dynamo-sense blir koblet på den siden av hovedbryter som ikke brytes (dvs. på dynamo-siden av bryteren) og dynamokabelen også går dit, så er du trygg ift. montering av sense.  Å flytte sense til blybatteriene er lite optimalt som Jørg nevnte i den andre tråden.  Det er fordi sense da aldri vil "se" korrekt batterispenning, noe den burde for at regulatoren skal fungere optimalt.

[BØstrøm]

Syns/bør dette kombineres? Dvs både fjernstyrt batteriswitch, og bruke styrestrømmen fra regulatoren, styrt fra BMS, eller er dette overkill?

 

Det med senseledningen var jo logisk. Kopler den på ledningen som går fra fremtidig batteriswitch, og til dioden. 

[Joerg Becker]

StorStas skrev 43 minutter siden:

Sitat

Hvis styrestrømmen til regulatoren brytes, stopper ladingen ja. 

Mc614 regulatoren vil normalt sørge for at spenningen ikke blir for høy, så lenge alt fungerer som det skal og cellene er balanserte.

 

Derfor skal senskabel og regulator-minus (virkelig) nærmest,

dvs. "helst rett på" LFP-batteriet (men i hvert fall mellom brytere og dynamoen).

redigert her: Jo nærmere, desto mindre spenningsfall blir det, desto presisere styrer MC.
Det samme gjelder for minus. Jo lengre vei det blir, jo mer spenningsfall blir det.
Gjelder for alt som ikke er supraledere.

 

Alle feil summerer seg og blir til én større fordi samlet feil etter hvert.

 

Sitat

Hvis dynamoen mister kontakten med sense, så er det ofte sånn at spenningen stiger ukontrollert. 

Det er annerledes med MC-regulatorer.
Disse krever kontakt til batteriene, ellers stopper regulatoren (starter heller ikke når sense ikke er tilkoblet).

Jørg

Redigert 5.Mars.2018 av Joerg Becker (see edit history)

[BØstrøm]

Bare for å være helt sikker: I realiteten, hvis det blir å bruke stt slikt fjernstyrt rele, vil jo senseledningen stå mellom dynamo og diode, uten at batteriet "glatter" strømmen. Er dette OK

[Joerg Becker]

Nei.
Dynamoen må aldri miste kontakt til batteriene sålenge den produserer spenning.

Brukes et relé på inngang til LFP, men ikke noe andre batteri/annen akkumulator parallell,
da må dynamoen slås av før reléet åpner ladekretsen.
 

Jørg

Redigert 5.Mars.2018 av Joerg Becker (see edit history)

[StorStas]

Joerg Becker skrev 1 time siden:

Det er annerledes med MC-regulatorer.
Disse krever kontakt til batteriene, ellers stopper regulatoren (starter heller ikke når sense ikke er tilkoblet).

Dette var jeg (åpenbart) ikke klar over Jørg .  Nyttig å vite, og en god trygghet mot "løs-sense" problematikk. 

 

Til syvende og sist, kobler man sense til samme sted som man kobler dynamokabelen så har man kontroll på dette.  Kan ikke se noen grunn til å gjøre noe annet egentlig.

 

BØstrøm skrev for 1 time siden:

Syns/bør dette kombineres? Dvs både fjernstyrt batteriswitch, og bruke styrestrømmen fra regulatoren, styrt fra BMS, eller er dette overkill?

Du har separate kabler fra dynamo og forbruk, inn på LFP batteriet, sant?  I så fall er det nesten bare en "ledningsstump" forskjell på mitt forslag og det du hadde tenkt (hvis jeg ikke har misforstått deg).  Mitt forslag er at du lar discharge porten på BMS styre hovedbryter/contactor/relé til forbruk.  Og så lar du charge porten på BMS styre Balmar regulatoren (og dermed dynamoen) av/på.  Da kan dynamokabelen (og sense) gå rett til plusspolen på LFP batteriet, mens forbruk går via hovedbryter. 

Charge porten på BMS vil da sørge for å skru av dynamoen om cellespenningen blir for høy, samtidig som du kan tappe batteriet via forbruk.  Og tilsvarende så vil discharge porten koble fra forbruk hvis du tømmer batteriet, samtidig som du kan starte motoren og få ladet opp igjen, uten å måtte gå veien om manuell håndspåleggelse for å få igang ladingen.

 

 

[Joerg Becker]

StorStas skrev 1 time siden:

Sitat

Dette var jeg (åpenbart) ikke klar over Jørg .

My pleasure når jeg kan bidrar med noe nyttig jeg også.  

 

 

 

 

 

[BØstrøm]

Det var jammen lurt. Bare ett lite tilleggsspørsmål. Hvis LifePo4 batteriene da er utladet, og man starter motor, rekker releet da å åpne før dynamo guffer på? Balmar har jo softstart også. 

[Joerg Becker]

Bruker man inngangsreléet da starter jo dynamoen ikke før den lokker kretsen.

 

Jørg

 

NB: Inngangsreléet åpner jo vanligvis bare når batteriene er fulle,
eller når det ha oppstått en unntak (overtemperatur, mm.)

Redigert 5.Mars.2018 av Joerg Becker (see edit history)

[BØstrøm]

Nå går dette i ting for meg.

 

Høy spenning, releutgangen på BMS kutter lading via MC regulator, forbruk opprettholdes, og releutgang lukker opp når spenning synker.  Dette er OK.

 

lav spenning, fjernstyrt rele lukkes på plusskabel mellom batteri og kabelen som går fra dynamo til diode. Forbruk stopper, og eventuell dynamostrøm går til diode og videre til blysyre. Hvordan få strøm inn på lithium da, slik at  fjernstyrt rele åpner? Jeg kan jo ikke sette bryteren på strøm som går ut av batteriet, da det vi stenge for strømmen som går til diode, og holdetr veien åpen til blysyre. 

[StorStas]

Når man snakker om reléer så er det fort gjort å snakke forbi hverandre.  Så for ordens skyld min definisjon på åpent/lukket relé (tror den harmonerer med Jørg's definisjon, men ikke din):

 

Relé åpent = ingen forbindelse = ingen kontakt = "av".  Som en vanlig bryter i "av" stilling, den leder ikke strøm.

Relé lukket = forbindelse = kontakt = "på".  Som en vanlig bryter i "på" stilling, den leder strøm.

 

Reléene kan for alle praktiske formål sammenlignes med andre brytere og kontakter.  De åpner og lukker en krets, bare at det skjer elektrisk.

 

Charge reléet vil i en normalsituasjon (dvs. for det aller meste og kanskje hele tiden) være lukket på pin 1 og 2 i hht. manualen som VirtualMe lenket til tidligere.  Trekker du regulator styrestrøm-ledningen som i dag går fra tenningen til regulatoren, via charge reléet på BMS'en så er du der ift. regulatoren.  Det er da kun når charge reléet åpner (f.eks. ved høy spenning), at kretsen fra tenning til regulator blir brutt og regulatoren skrur seg av.

 

BØstrøm skrev 15 minutter siden:

Nå går dette i ting for meg.

...

Balmar dynamokabel og tilhørende sense kan gå direkte til LFP batteriet, den kretsen behøver du ikke å bryte.  Det er en av "fordelene" med å styre regulatoren via charge reléet.  Og siden du styrer Balmar dynamoen via regulatoren så behøver du ikke bekymre deg om spenningstopper som må avledes via dioden når/hvis charge reléet åpner, fordi det ikke skapes slike spenningstopper når du gjør det på denne måten.  Dioden kan du for øvrig ha som planlagt.  Tegn deg en skisse, det gjør ting enklere å se for seg :)

[VirtualMe]

Litt usikker på om du har skrevet noe om annen lading enn dynamo..? Solceller/landstømlader/efoy/vindmølle/annet?

For min egen del har jeg valgt et oppsett med to kontaktorer (store releer). Hadde først tenkt å bruke de nokså vanlige EV200 kontaktorene, men likte ikke at de trekker strøm hele tiden, så jeg har endt opp med et design med bi-stabile kontaktorer, dvs bruker kun strøm når de skal endre tilstand (lukke/åpne). 

Jeg har jo satset på samme dynamo og regulator som deg, men har planlagt å ha kontaktor på ladesiden (HVC) inn mot batteribanken, blant annet for å kunne behandle alle ladekilder likt, dvs landstrømlader, solceller og dynamo. Likeledes vil dette oppsettet fange opp eventuell teknisk feil i laderegulatoren (eller feilkonfigurasjon). Synes batteribanken er såpass kostbar at "fail safe" er å foretrekke.

Planen min er å aldri komme opp i batterispenning som vil utløse HVC, og kun bruke denne som sikkerhetsventil. Dynamoregulatoren kommer jeg nok til å sette til maks 13.9v, likeledes med landstrøm og solceller. Det betyr at jeg aldri vil lade batteriene helt fulle, noe de bare har godt av. Har lagt opp til å ha litt "dead lithium" ombord.

Tanken videre er å benytte DOD/SOC måling fra BMS eller eksisterende Victron BMV 602 (den programmerbare releutgengen) til å kutte strømtilførselen til dynamoregulatoren, samt solcelle og landstrømtilførsel (anskaffet et rele med 4 kontaktpar). På denne måten kan jeg ved å koble denne kretsen inn/ut med en bryter, velge om batteriene skal lades til ca 95% eller 50-60%, hvor sistnevnte er det optimale for "lagring".

[BØstrøm]

Så har jeg vært i båten igjen, og startet lading. Det var jo latterlig morsomt. Idet jeg dro rundt tenningsnøkkel, var batteriene praktisk talt fulladet, før jeg fikk sjekket alle parametere skikkelig. Registrerte at Balmar ga sine 165A på hurtig tomgang. Videre koplet jeg styrestrømmen til Mc regulator via releutgang på BMS, og fikk den til å stenge ned regulator , og det ganske hyppig. Slik som det er nå, er utfordringen er å få regulatoren til å jobbe. Uansett hva jeg stilte max Volt på BMS til, kuttet den vekk regulator, før regulator dempet strømmen.slik jeg forstår det, skal dette være en sikkerhetsfunksjon, mer enn en regulering. Tror jeg må ned på selve printkortet og stille på porter, for å få BMS til å akseptere høye nok voltgrenser, før den kutter vekk lading. Laderegulatoren har jeg nå stilt til henholdsvis 14;0, 14,1 og 14,2.(bulk, float og absorbasjon). BMS kutter vekk regulatoren rundt 13,6  uansett hva jeg stiller max Volt til. Bypass Volt må stilles på printkortet, og jeg vil gjerne ha den på 4x3;6 volt Dvs 14;4 volt, 

 

 Er det helt uproblematisk å kutte strøm til MC-cregulcaor? Kan dette skrues på og av i evigheter, uten at regulator, eller dynamo tar skade?

 

Iflg balmarinstruksjonen, kan jeg lage en overledning via bryter, som halverer lading, og gir mer kraft til fremdrift via propell. Er dette noe vits, når motoren uansett klarer turtallet sitt?

 

I ettertid ser jeg fordelen av å ha lading til forbruksbanken blysyre, for å slippe å regulere Lithium litt høyt, mens blysyre blir litt lavt. Særlig når blysyrebanken fremdeles er på 400A(har tatt bort ett 100AH batteri) Nå er det vel bare min natur, å prøve å tenke omvendt, så får vi se hvordan det bærer ivei, når batteriene er litt nedtappet før prøvekjøring.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[VirtualMe]

Personlig synes jeg du opererer med litt høye spenninger på LFP banken.

 

En kommentar fra MainSail på Cruiserforum jeg noterte meg i research perioden;

Winston cells should not be top balanced or have the voltage pushed beyond 3.800VPC, this despite what the Chinese manual tells you. In reality, with four years of in-depth experimentation and many hundreds of hours of behavior observation, I personally would not advise pushing them to any more than 3.65V for a top balance as there is no need to do this for a fractional C system.

 

Dette oppsettet for MC 614 har jeg notert meg (fra MainSail);

 

Gel Program (denne er skrevet for pre-litium utgaven)
Belt Manager = 4 (this current limits the 160A alt to 120-130A)

 

Then into advanced settings:

dLc/Start Delay = 45 Seconds
AHL/ High Voltage Regulator Limit = 14.4V
CL/Temp Compensation Limit = 14.3V
bv/Bulk Voltage = 14.0V
b1c/Bulk Time = 24 Minutes
Av/Absorption Voltage = 13.8V
A1c/Absorption Time = 12 Minutes
Fv/Float Voltage = 13.2V (this essentially turns the reg off)
F1C/Float Time = 12 Hours
AL1/Alt Temp Compensation = 220F
BL1/Batt Temp Threshold = NO BATTERY TEMP COMPENSATION

 

Litt konservativt, men denne fyren (MainSail) vet hva han snakker om. Om du ikke allerede har lest denne artikkelen; http://www.pbase.com/mainecruising/lifepo4_on_boats er det på tide å gjøre det nå.

 

Det som skjer om du kutter tilførselen til regulatoren er at den starter på ny i bulk fase hver gang spenningen settes på igjen. Det kan føre til overlading om du ikke passer på.
 

Redigert 5.Mars.2018 av VirtualMe (see edit history)

[BØstrøm]

Jeg har jo stilt inn bulk også, men mistenker at den prøver å overlade til en ellerannen fabrikksinstilling, som ligger endel over.

 

Takk for innspill....

[StorStas]

Gratulerer med første prøvekjøring BØstrøm, heftig ladestrøm . 

 

Dette "utkoblingsproblemet" ditt kommer nok av innstillingen for "V-bypass" som du er inne på.  Det kan virke som den er satt default til laveste innstilling, 13.6V (3.4V pr. celle), i tråd med dine observasjoner og verdiene som er nevnt i manualen.  Denne innstillingen kan bare gjøres på printboardet (IN), som du sikkert allerede har lest på side 8 og utover i manualen.  På den positive siden så har du nå fått testet at utkoblingsmekanikken fungerer som den skal på BMS'en, i hht. innstillingene som er satt :)

 

Jeg ville nok også lagt meg på samme nivå som VirtualMe når det gjelder ladespenningene, men dette kan du jo tune inn etter hvert.

 

edit: ..og når du har økt V-bypass så vil du kanskje se at batteriene ikke var fulladet allikevel.  Først når du kommer opp til bulkspenningen og ladestrømmen faller ned mot null, er batteriet fullt.  M.a.o. så er nok den V-bypass innstillingen bare ment å være en sikkerhetsmekanisme og ingen regulering. Slik du har justert regulatoren nå, så blir det da 3.6V pr. celle (14.4V totalt) som er mest fornuftig innstilling, som du selv var inne på.

Redigert 5.Mars.2018 av StorStas (see edit history)