BMS con intercomunicazione a infrarossi

La Lion Smart ha avuto un’idea geniale: il BMS a infrarossi! (o forse esisteva già, ma io l’ho scoperto adesso)

Quest’idea comporta l’enorme vantaggio di non dover più costruire batterie come questa!

 

Cioè niente più fili di segnale che svolazzano dappertutto, ma solo massicci collegamenti di potenza.

Questo comporterà probabilmente anche una grossa riduzione dei prezzi di fabbricazione delle batterie, rendendo il processo molto più automatizzabile: basta infatti un braccio robotico che infila nel contenitore/batteria tanti moduli quanti ne servono per raggiungere l’amperaggio e la  tensione desiderati, e la batteria è pronta. Molto meglio di dover saldare 200 fili con precisione millimetrica.

Considerando che nella batteria di un’auto possono esserci anche 100-150 celle in serie (sulle auto le batterie sono da 300 o 400V e ogni singola cella è da 3 o 4 V), e che ognuna deve essere collegata al BMS per poter essere bilanciata, e considerando per ognuna un filo di lungezza media di 1 metro per collegarla al BMS, parliamo di quasi 200 metri di filo in meno.

E nessun problema di interferenza nelle trasmissioni tra celle, essendo chiuse in una scatola buia e non essendo una trasmissione nè WiFi nè Bluetooth.

Chissà se una tecnologia del genere potrà mai arrivare nei BMS amatoriali a cifre ragionevoli (ne dubito, visto che un BMS “discreto”, cioè con un circuito per ogni cella, costa 400 euro invece che 100).

 

Una batteria Lion Smart a infrarossi è stata installata per prova su una BMW i3 (link a inizio articolo).

 

 

Batterie al litio a stato solido

Ultimamente si sente parecchio parlare di batterie al litio a stato solido, e di svariati milioni di dollari investiti da varie aziende sulla loro ricerca e sviluppo; queste batterie occuperebbero infatti metà spazio (e metà peso) di quelle attuali, scatenando quindi una vera rivoluzione nella mobilità elettrica, quanto lo ha fatto l’introduzione delle Li-NCM da 250 Wh/kg al posto delle LiFePO4 da 100 Wh/kg.

Ecco un interessante grafico riassuntivo delle capacità gravimetriche e volumetriche di varie tecnologie  attualmente esistenti (a livello di cella; dentro una batteria le densità diminuiscono per la presenza di separatori, condizionatori, elettronica,…):

Fonte: https://www.researchgate.net/publication/320425585

Ecco una ricerca recentissima (2018) che descrive molto tecnicamente come sono fatte e funzionano (o funzioneranno) le  batterie al litio a elettrolita solido (Solid State Electrolite – SSE, o Solid State Battery – SSB), di cui esistono molteplici varianti, ma per ora tutte soltanto a livello di laboratorio: A Brief Review of Current Lithium Ion Battery Technology and Potential Solid State Battery Technologies – Andrew Ulvestad

Le uniche fuori dal laboratorio sono installate sulle auto elettriche Bollorè, ma hanno la densità gravimetrica delle LiFePO4 (100 Wh/kg) e devono lavorare a 80 °C.

La ricerca non parla però della nuova tecnologia inventata dal prof. Goodenough, inventore delle batterie al litio 30 anni fa, che ora (nel 2017), alla tenera età di 94 anni, le ha “perfezionate” inventando quelle a elettrolita solido vetroso.

In genere se una tecnologia per le batterie funziona, ci vuole una decina d’anni perchè arrivi sul mercato delle auto elettriche, forse qualcuno in meno perchè arrivi sui modellini telecomandati, più sacrificabili, e sui cellulari, perchè tanto la gente li comprerebbe anche se funzionassero a nitroglicerina…

Quindi non resta che aspettare, e intanto ringraziare questo simpatico vecchietto se la rivoluzione della mobilità elettrica è diventata possibile.

Prof. Goodenough

 

 

L’Ecojumbo 5000 con 150 km di autonomia

L’Ecojumbo 5000 della Ecomission nasce con batterie al piombo da 60V/45Ah, che garantiscono un’autonomia reale di 35 km per 300 cicli prima di dover cambiare le batterie.

Ma sono altri tempi, parliamo del 2010 o giù di lì.

Nel frattempo la tecnologia delle batterie si è evoluta: dal piombo si è passati al litio, prima con la tecnologia LiFePO4 (100 Wh/kg), ora con la tecnologia Li-NCM (200 Wh/kg).

Ecco che diventa quindi possibile avere un Ecojumbo con 150 km di autonomia: praticamente 5 volte l’originale! E non solo per 300, ma per 1000 cicli, a detta della Westart (ma anche fossero 300, significherebbe una vita utile di 45.000 km contro i 9000 dell’Ecojumbo al piombo).

E’ possibile con le batterie “Shenzhen Westart”, che esistono in vari tagli e misure; qui ipotizzo di costruire la batteria usando 16 celle prismatiche da 125 Ah (WS-NCM125Ah), da 3.7V nominali e 4.2V volt massimi, per un totale di 7.5 kWh.

Usando Sketchup e conoscendo le dimensioni del vano batterie è possibile simulare varie disposizioni delle celle, tenendo conto che lo spazio disponibile non è esattamente un parallelepipedo:

 

Disposizione celle NCM da 125 Ah in vano batterie Ecojumbo 5000

Non conosco con precisione millimetrica l’entità del “restringimento” anteriore dovuto alla piega dei tubi del telaio, ma più o meno si può dedurre da questa vecchia foto, che mostra due batterie Ecoitalmotor inserite nel vano:

Le dimensioni del vano motore dell’Ecojumbo 5000 sono:
Base di 210×670 mm
Altezza di 210 mm senza togliere la vecchia centralina e la 5a batteria al piombo, altrimenti si arriva a 390 mm.
A circa 370 mm dal retro del vano c’è un restringimento dei tubi del telaio, che nelle figure sopra è stato un po’ stilizzato; la distanza interna tra i due tubi, nel punto più stretto, è di 150 mm, contro lo spazio disponibile di 210mm prima del restringimento.

 

Possiamo quindi idealmente dividere il vano in una parte inferiore e in una superiore:

• Inferiore: 670x210x210mm
• Superiore: 670x150x180 mm

 

Tensioni di massima e minima carica batterie al litio

Ho trovato in rete dell’insolito e inaspettato materiale che mi ha permesso di aggiornare un vecchio post sulle tensioni tipiche di cella; “insolito e inaspettato” perchè il materiale è frutto di esperimenti dannosi e pericolosi effettuati su celle al litio, caricandole e scaricandole oltre le soglie-limite. Soglie che peraltro sono molto discusse in rete, e apparentemente soggettive.

Questi esperimenti oltre-limite sembrano finalmente gettare un po’ di luce sulla faccenda.

La fonte dei grafici originale è https://www.powerstream.com/lithium-phosphate-charge-voltage.htm , ma non il linko il sito perchè contiene informazioni pericolose.

LiFePO4

Nel primo grafico (LiFePO4) si vede che caricare una cella a 3.1V (curva in basso a sinistra) comporta un incremento minimo di energia (4-5%), quindi si può supporre che 3.0V sia ragionevolmente la tensione minima oltre la quale è inutile  scendere, per non danneggiare la cella; analogamente, caricando oltre i 4.16V “tipici”, si ha un incremento minimo di carica, ma si stressa la cella riducendone la vita utile.

Per una cella LiFePO4, quindi, l’intervallo di sicurezza (Safe Operating Area) può essere individuato fra 3.0 e 3.25V.

 

li-ion/LiPO/LiCoO2/NCM/NMC

Da osservazioni analoghe sul secondo grafico si può dedurre che per le li-ion/LiPO/LiCoO2/NCM l’intervallo di sicurezza (Safe Operating Area) può essere individuato fra 3.4V e 4.16V; notare che questo secondo tipo di cella è molto più sensibile alle tensioni errate, che possono portare a incendi ed esplosioni.

In caso di carico

Tutti questi valori sono validi in assenza di carico; con un carico applicato, bisogna tener conto che più alta è la corrente erogata, maggiore è l’abbassamento di tensione, che quindi può scendere sotto la soglia di sicurezza anche se a riposo la tensione ben più alta; utilizzare quindi la cella solo finchè a riposo si trova nella SOA garantisce che, anche sotto carico, la tensione non scenda sotto i livelli critici.

 

Tabella delle tensioni

Segue una tabella coi valori dedotti, oltre che dai suddetti grafici, anche da altre fonti:

	Tensione danneggiamento	Tensione minima utile	Tensione nominale	Tensione batteria carica	Tensione di ricarica
Li-Ion/LiPo	3,0	3,4	3,6	4,16	4,20
NMC/NCM	3,0	3,4	3,7	4,16	4,20
LiFePO4	2,8	3,0	3,3	3,6	3,65

Da notare che:

• li-ion/LiPO e NMC/NCM usano chimica simile a base di cobalto, quindi hanno all’incirca le stesse tensioni, ma le NCM/NMC sono intrinsecamente più sicure perchè vanno più difficilmente in fuga termica (incendio o esplosione) in caso di abuso, rispetto alle LiPO.
• La tensione di ricarica NON coincide con la tensione di batteria carica: dopo la fine della carica, infatti, la tensione si abbassa di qualche puto decimale anche senza essere usata, assestandosi sulla tensione nominale.

Studio su batterie dei cellulari

Ho scoperto un’interessante app che permette di caratterizzare bene il processo di carica e scarica della batteria di un cellulare, loggando lo stato di carica in percentuale e il valore effettivo di tensione; comparando i due valori in un grafico, è possibile scoprire quanto viene sfruttata la batteria del proprio cellulare.

E’ importante saperlo, perché le batterie al litio sono delicate, e se vengono sfruttate troppo, vedono accorciare parecchio la propria vita in termini di cicli di ricarica possibile. Le batterie al litio hanno infatti una curva di carica molto costante nella parte centrale (tra 15% e 95%) ma molto ripida all’inizio e alla fine; questo vuol dire che nel primo 15% la tensione può variare tra 3.4 e 3.8 (0.4V), e nell’ultimo 5% tra 3.9 e 4.25 (0.35V), mentre fra tra 3.8 e 3.9 è contenuto l’80 % della carica:

E’ però importante che la batteria NON venga usata nella zona sotto al “ginocchio”, quando la tensione cala sensibilmente, perché scendere sotto i 3.0 volt significa rovinarla, ma per passare da 3.8 a 3.0 basta un 5% di scarica.

 

Ho registrato un paio di cellulari, un vecchio Huawei e un Samsung S7.

Avevo iniziato a caricare l’S7 con ricarica lenta, poi per sbaglio l’ho attaccato alla ricarica veloce, quindi è  venuto fuori un grafico “scomposto”, però anche interessante perché mostra che in ricarica rapida appena si collega la batteria la tensione sale subito parecchio. Comunque cercherò di fare ricariche separate.

Intanto qui si può vedere che la gestione della batteria è preoccupante: quando il cellulare segnava 8%, la batteria era ben sotto il ginocchio, a 3.6V.

Per ‘Huawei Ascend 510 la curva di ricarica è questa:

La differenza è davvero notevole: quando il display segnava 5%, la batteria era ancora a 3.8V! Un’ottima gestione della batteria, al contrario dell’S7.

Ho poi provato a riscaricare l’S7, ma per fare prima, arrivato al 20%, ho avuto la bella idea di attaccare un “alto consumo”, attivando un’app di realtà aumentata. Grosso errore, sono sceso sotto 3.5! Quindi ho deciso di interrompere il logging al 20%.

Ho poi rimesso in ricarica veloce, ottenendo questo:

Quest’ultimo  grafico rappresenta la stessa situazione del primo, ma graficata in un altro modo: anziché  tracciare la tensione rispetto alla percentuale, ho  tracciato la percentuale rispetto al tempo:

Si nota chiaramente la diversa pendenza delle due curve, che rappresenta appunto la velocità di carica. Dalle 19:12 alle 20:24 avevo interrotto la ricarica; nell’altro grafico non si vede il “buco” perché il tempo non è presente.

Dettagli tencici sulle batterie al litio-NMC 811 ad alta capacità

Potrebbero essere le batterie del 2020, quelle che consentirebbero di superare la soglia dei 500 km di autonomia, ma per ora sono ancora solo in laboratorio:

https://researchinterfaces.com/know-next-generation-nmc-811-cathode/

Sembra che siano un po’ meno “stabili” (cioè meno sicure) delle attuali, che sono NMC-433 e sono montate su auto come la nuova Leaf e la BMW i3, perchè più sensibili alle alte temperature.

Tuttavia, NON sono peggio delle NCA usate per anni dalla Tesla sulla “S”.

 

Diario elettrico Ecojumbo 5000 – 10/2/2018: mezzi elettrici indistruttibili!!!

Sono passati più di 13 mesi da quando ho parcheggiato per un’ultima volta lo scooter dopo aver sfasciato il cerchione posteriore in una buca:

• 1/12/2016: Pausa invernale obbligatoria
• 7/dic/2016: Motore aperto!
• 16/12/2016: Cerchio riparato!
• 13/1/2017: Aggiornamento su cerchione rotto
• 5/3/2017: Rimontaggio motore
• 4/1/2018: Secondo inverno fermo
• Riparazione motore, post di riepilogo

Il cerchione è stato aggiustato a suon di martellate e sfiammate, ed è tornato apparentemente come nuovo, almeno meccanicamente…. ma elettronicamente? I magneti non reagiscono bene a calore e martellate…

Finora non l’avevo mai provato: dal momento che le strade della mia zona sono diventate impraticabili per via delle buche, ho solo rimontato la ruota ma non ho mai ricollegato i fili.

Oggi, con la prospettiva di vendere, forse, lo scooter, in vista dell’acquisto della minicar elettrica GreenGo Icaro, ho  deciso di mettermi lì con calma a scartabellare tra vecchi appunti, vecchie foto e ragnatele di fili sparsi…

Alla fine sono riuscito a ricollegare tutto.

Ho acceso il quadro, ho girato la manopola, il quadro si è acceso (è già un mezzo miracolo, dopo 14 mesi di non utilizzo delle batterie!), è scattato il relè collegato alla resistenza di precarico, ho girato la manopola dell’acceleratore e….

…niente.

…azz, vuoi vedere che  fiamma e martellate ha davvero sconquassato il motore…?

Ah no… è solo che ho ricollegato “solo” i 14 fili di controllo della centralina… ma non ho ricollegato i 3 grossi cavi del motore!  Doh!

Riprovo.

Spengo.

Ricollego.

Giro la manopola eh…

WOW!

Il motore gira che è un piacere! Nessun danno apparente derivante da martellate e sfiammate! Almeno, sul cavalletto. Poi bisognerebbe vedere in strada…. però ho lasciato scadere l’assicurazione, quindi si vedrà.

Passiamo alle batterie:

 

No dico, ma vi rendete conto? La batteria è stata ferma 13 mesi, per di più senza BMS perchè si era bruciato e lo dovevo cambiare… e lo sbilanciamento massimo tra celle è di 4 mV!!!! Ed è ancora praticamente carica!!! (la piena carica è a 3,3V/cella).

Per la cronaca, si tratta delle batterie estraibili a LiFePO4 da 60V/20Ah della EcoItalMotor .

Quello che invece ha resistito molto peggio, invece, è la meccanica, sotto sole, ghiaccio, vento, pioggia:

La vernice si è tutta sgarrupata, la plastica del contachilometri è diventata quasi completamente opaca…

Sul vecchio Zem Star 45 dopo 3 anni sotto le intemperie dovetti sostituire la plastica del contakm  (fabbricandola a mano su misura da un foglio di plexiglass), qui mi sa che dovrò fare lo stesso, se deciderò di tornare in circolazione. Ma ammetto che aver visto ripartire il motore mi ha fatto venire un po’ di nostalgia delle mie scorribande elettriche a due ruote! Quindi, almeno per ora, non si vende. Però devo trovare un posto dove mettere lo scooter per fare spazio alla icaro…

 

Collegamento di un CellLog8S/8m ad Arduino o a ESP8266

L’utente pa.hioficr sul forum https://endless-sphere.com/forums/viewtopic.php?f=14&t=20142 ha scoperto che è possibile leggere in tempo reale i dati di log di un CellLog (sia 8S con memoria che 8S senza memoria) semplicemente “agganciandosi” al pin TX dell’Atmel montato sul CellLog.

Questo significa che invece di spendere 40-50 euro per comprare un CellLog8S con memoria e infilarlo nel sottosella per poi aspettare di arrivare a casa per scaricare i dati letti, è in linea di principio possibile collegare al CellLog8M da 15 euro un ESP8266 da 8 euro che tramite Wifi invia dati a uno smartphone che li mostra in tempo reale sullo schermo durante la marcia; probabilmente è anche possibile scrivere un SW che legge i dati da più di un celllog contemporaneamente, sfruttando l’emulatore di porte seriali.

Questo è lo schema elettrico originale dell’autore:

 

Questa è una sua successiva modifica per implementare anche avvio del logging e reset del CellLog:

Di seguito la spiegazione del funzionamento che ho dedotto io dallo schema, inserita anche nella seconda edizione del mio libro “Guida alla costruzione di una batteria al litio per mezzi elettrici”, di imminente pubblicazione:

 

8.1.2. Materiale occorrente

Q1 = 2n3906 o altro PNP
R1 = R4 = R6 = R7 = 220 ohm
R2 = R5 = 330 ohm
R3 = 4700 ohm
U1 = U2 = optocoupler/fotoaccoppiatore a 2 canali, 5V, 8 pin, uscita a fototransistor di tipo NPN (es. Vishay ILD615, Fairchild MCT61, Isocom ISP827,… )

8.1.3. Spiegazione del funzionamento

Il circuito può essere suddiviso in 4 parti: le prime due ricevono dati dal CellLog tramite il primo fotoaccoppiatore e li inviano al microcontrollore esterno; le altre due ricevono invece dati dal microcontrollore e li inviano al CellLog tramite il secondo fotoaccoppiatore.

8.1.3.1. Rilevamento accensione

In Figura 127 è riportata la parte dedicata al rilevamento dell’accensione; notare che nella figura il transistor è stato capovolto rispetto allo schema originale reperito su internet, per renderlo coerente con la notazione standard di avere la corrente che scorre dall’alto verso il basso; inoltre lo schema è stato semplificato e ripulito, per facilitarne la comprensione, lasciando però inalterati i collegamenti e i componenti.

Il microcontrollore (MCU) è programmato per leggere sul pin MCU_CL8.1_DETECT lo stato del CellLog: quando il pin è “basso” (0V), vuol dire che il CellLog è acceso; normalmente questo pin è invece a 5V perché connesso all’alimentazione dell’MCU tramite R5 (che serve a limitare a 15mA la corrente Collettore-Emettitore quando il transistor è in conduzione); quando però il CellLog viene acceso, i suoi 5V arrivano, tramite la resistenza R4 (che limita la corrente a 23 mA) sul pin 4, e mettono in conduzione il fotodiodo 3-4, che mette a sua volta in conduzione il fototransistor 5-6, che mette a massa il pin MCU_CL8.1_DETECT.

Figura 127 – Rilevamento accensione

8.1.3.2. Lettura dati

Dobbiamo far “riflettere” sul piedino RX del microcontrollore esterno lo stato del pin TX del CellLog, tramite il fotoaccoppiatore; per farlo, usiamo il pin TX del CellLog per controllare la base di un transistor collegato all’ingresso del fotoaccoppiatore; il transistor serve a far sì che basti prelevare dal CellLog una piccolissima corrente (1 mA grazie a R3 da 4300 ohm) per attivare il fotodiodo, che richiede invece alcune decine di mA; in pratica è un transistor di disaccoppiamento, che cioè rende indipendenti gli assorbimenti di corrente di CellLog e fotoaccoppiatore.

Figura 128 – Circuito TX-RX con transistor PNP o NPN

Il progettista ha scelto di usare un transistor di tipo PNP, che viene acceso da una tensione di base negativa rispetto all’emettitore; l’emettitore va quindi collegato stabilmente alla tensione di alimentazione 5V, in modo che il transistor entri in conduzione quando TX va a 0V. Quando questo accade, succederà quanto segue, in sequenza:

1. Q1 si accenderà
2. Passerà una corrente nel fotodiodo 1-2
3. Si accenderà il fototransistor 7-8

Dobbiamo ora fare in modo che tutto ciò risulti in una tensione di 0V sul piedino RX del microcontrollore esterno, corrispondente al piedino 8 del primo fotoaccoppiatore, che è il collettore del fototransistor di uscita; per farlo, dobbiamo fare in modo che il piedino 8 si trovi normalmente a 5V, e venga portato a 0V solo quando si accende il fototransistor 7-8; bisogna quindi tenere il pin 8 costantemente collegato ai 5V del microcontrollore esterno, e il pin 7 alla sua massa; in questo modo, l’accensione del fototransistor 7-8, che avviene quando TX del CellLog va a 0, collegherà il pin 8 a massa tramite il 7, cioè metterà RX del microcontrollore esrerno a 0, riflettendo così esattamente lo stato del pin TX del CellLog.

Se non dovessimo avere disponibile un transistor PNP ma solo un NPN, occorrerà invertire la logica del circuito.

8.1.3.3. Reset
Il “cervello” del CellLog, un microcontrollore ATMEL, è dotato di un piedino di reset, che possiamo controllare tramite il nostro microcontrollore esterno; per farlo, al pin di reset colleghiamo il collettore del fototransistor 5-6 del secondo fotoaccoppiatore (pin 5); controlliamo questo fototransistor tramite il rispettivo fotodiodo 3-4, collegato al pin MCU_CL8.1_RESET del nostro microcontrollore esterno; basterà quindi mettere alto questo pin per mettere in conduzione il fotodiodo e il fototransistor e quindi resettare il CellLog.

8.1.3.4. Avvio log
Per far partire il logging è necessario premere per 3 secondi il pulsante 2 del CellLog (SW2); possiamo farlo fare al nostro microcontrollore esterno collegando l’interruttore in parallelo a un’uscita del secondo fotoaccoppiatore: quando sull’ingresso ci sarà una tensione di 5V (impostata via software), il fototransistor di uscita entrerà in conduzione chiudendo l’interruttore e avviando così il logging.

Diario elettrico Ecojumbo 5000 – batteria riparata

I pezzi sono arrivati, ho fatto tutti i collegamenti bms/celle, e la batteria funziona.
Tutto ok… però… in realtà non tutti i pezzi vanno bene:
– avrei dovuto prendere un connettore da 13 anzichè da 12: avevo dimenticato che sul mio i sono 21 pin, non 20! (alcuni ne hanno solo 20…) Ho rimediato facendo un collegamento volante alla massa… ma non mi piace per niente!

– i pin femmina che ho preso non vanno bene; nelle immagini su RS è quasi impossibile capirlo, ma ora che ho in mano spinotto e pin, mi sono reso conto che un certo tipo di pin va solo su certi tipi di spina, altrimenti non si incastra a scatto, quindi si sfila facilmente! Solo che per capirlo bisogna guardare i pin con la lente di ingrandimento, o avere a disposizione foto dello spinotto e del pin fatte dal lato dell’incastro, mentre su RS le foto sono del tutto a caso!
Adesso però ho capito anche  come scegliere l’accoppiata spina/pin su RS a prescindere dalle immagini; per esempio, scegliendo uno spinotto “JST serie ZH”, quando vado a scegliere il pin femmina dovrò specificare come filtro,  nel campo “per utilizzo con”, la serie giusta, cioè ZH.
Quindi, se per esempio scelgo lo spinotto 762-0866 (codice costruttore ZHR-13), dovrò associargli i pin 762-0761  (codice costruttore BZH-003T-P0.5), fatti così:

lo spinotto corrispondente a 13 vie:

Quest’immagine mostra la difficoltà nello scegliere il pin giusto:

– la stripboard che ho usato è troppo piccola; pensavo di poterla accroccare un po’ mettendo insieme due ritagli; in effetti la cosa ha funzionato… ma il lavoro non mi sembra abbastanza solido e pulito per resistere alle vibrazioni stradali per anni; quindi ho deciso di comprare una nuova stripboard bella grande, da poter sagomare senza compromessi, secondo le mie specifiche esigenze.

Ho usato una stripboard perchè il circuito è il seguente:

I cavi in basso vengono dal BMS, quelli in alto dalla batteria; in mezzo c’è un’altra fila di spinotti per un’altra batteria, e 3 pinstrip dove attaccare temporaneamente un CellLog8S per monitorare le celle; avendo il CellLog solo 9 pin per monitorare 8 celle, per poter monitorare l’ultima cella del primo gruppo ho dovuto mettere una strip a 10 pin invece che 9, e collegare l’ultimo pin al gruppo successivo, così basta “shiftare” il cellog di una posizione per monitorare le celle da 2 a 9, mentre il secondo gruppo monitora le celle successive.

L’idea sarebbe, un giorno, di collegare entrambe le batterie a un unico BMS, per poter così finalmente avere una batteria unica e poter quindi usare la frenata rigenerativa; dovrò però trovare il modo di installare comunque una batteria di emergenza, perchè se l’unica batteria si spegne/rompe, si spengono anche i fari! Il rischio non è ovviamente accettabile, quindi o metto una batteria di servizio da 12V, o una terza batteria da 60V…

La batteria finale ha BMS esterno, cosa che dovrebbe rendere più facile manutenzione, monitoraggio e upgrade.

Diario Elettrico Ecojumbo 5000: due vittorie sulle batterie

Oggi ho conseguito due importanti traguardi:

• sono riuscito a riparare la batteria guasta collegandola a un nuovo BMS esterno
• sono riuscito a modificare un caricabatterie EMC240 comprato su BatteryBMS, tarato per batterie LiFePO4 da 60V per adattarlo a batterie li-ion

Nel primo caso ho usato un BMS 20S comprato su EclipseBikes, lo stesso che avevo già usato per la mia batteria sperimentale.

Nel secondo caso mi sono appoggiato a questa mia vecchia pagina, questo forum e questa pagina ,vecchia (2012) ma che ho appena scoperto; in pratica, facendo fare qualche giro in senso orario al trimmer VR2 posizionato vicino ai LED ho abbassato la tensione di uscita da 73V (20S LiFePO4, 3,65V/cella) a 67.2V (16S Li-ion, 4.20V). Trattandosi in entrambi i casi di batterie al litio, non c’è da cambiare altro perchè la curva di carica è la stessa, di tipo CCCV: una prima fase a Corrente Costante finchè la batteria non arriva a una tensione prefissata, seguita da una seconda fase in cui, mantenendo sempre quella tensione, si invia alla batteria sempre meno corrente, finchè non ne accetta più perchè è carica; nella prima fase si ricarica l’80% della batteria.

Seguiranno dettagli sulla riparazione della batteria.