Напряжение заряда батареи, продолжение цикла статей по подключенным гибридного инвертора и различным бензо-дизель-газо-генераторам.
Часть 1. Автономная работа инвертора
Часть 2. Подключение не инверторного генератора к СЭС
Часть 3. Безопасное подключение зарядного устройства к гибридному инвертору
Примечание. Обращаем ваше внимание, что в статье указаны данные и цифры токов на примере конкретного производителя батарей FelicityESS и его гарантийной политики.
Какое напряжение правильное?
И так, вы подзаряжаете ваши батареи внешним зарядным устройством (ЗУ). Какие параметры заряда правильные, а какие нет, для ваших LiFePO4 аккумуляторов? Почему напряжение полного заряда 58.4В указанное на большинстве ЗУ для наших батарей схемы 16S — это много?
Давайте разберемся, почему покупая зарядное устройство под вашу батарею вы видите напряжение 58,4В , а в заводских настройках вашего инвертора или батареи указано напряжение полного заряда 56,4В.
Откуда возникла такая разница, как правильно выбрать зарядное устройство, и с какими параметрами напряжения лучше работать. Коротко об этом.
ДВА РАЗНЫХ ПОДХОДА К ЗАРЯДУ
1. ЗАРЯДКА ДО 58.4В (3.65В на элемент).
Это «стандартный» или «балансировочный» заряд.
-
Это напряжение, соответствующее максимальному напряжению на ячейке для химии LiFePO4. Оно указано в спецификациях на элементы.
-
Данное напряжение используется вашей BMS при балансировке ячеек. Когда напряжение на сборке достигает пика, BMS начинает «сливать» лишнюю энергию с самых заряженных ячеек, чтобы выровнять их все.
-
Цель такого напряжения, периодическая «тренировка» и балансировка аккумуляторной сборки. Это полезно делать время от времени (например, раз в 1-3 месяца), чтобы выровнять ячейки и точно знать полную емкость.
-
Недостатком данного подхода является стресс для ячеек и сокращение срока службы. Постоянный заряд до 3.65В на ячейку создает повышенную нагрузку на химию и приводит к более быстрой деградации.
Такие зарядные устройства, обычно, используются для небольших батарей электро-велосипедов, скутеров и прочих устройств, где требуется быстрота заряда, а длительность гарантийных сроков не велика.
2. ЗАРЯДКА ДО 56.4В (3.525В на элемент).
Это «повседневный» или «эксплуатационный» заряд.
-
Это оптимальное напряжение для повседневного использования, которое и использует инвертор FelicityESS, как пример, по умолчанию.
-
Цель — максимальный срок службы батареи. Заряд до ~90-95% от полной емкости значительно снижает нагрузку на ячейки. Разница в емкости между 3.525В и 3.65В составляет всего несколько процентов, но выигрыш в долговечности — огромен.
Почему так делает инвертор FelicityESS? Известный производитель инверторов и аккумуляторов с гарантийным сроком в 10 лет нацелен на то, чтобы ваша система проработала как можно дольше (> 6000 заряд/разрядов), и соответственно, требует иного, более бережного отношения к ячейкам батарей домашней станции, чем, например подзарядка электро-скутера. Поэтому инженерами фабрики установлен и используются щадяще-орриентированный профиль заряда.
Скрин приложения FSolar с настройками батареи FelicityESS
Что же делаем мы, какие настройки ЗУ будут оптимальны для нас? Существуют два варианта, в зависимости от ваших целей.
Вариант А. Для повседневного использования.
Настроить ЗУ так же как заводские настройки вашего инвертора.
Устанавливаете зарядное устройство, которое позволяет вручную задать напряжение окончания заряда.
-
Устанавливаем на ЗУ те же значения, что и в инверторе:
-
Напряжение поглощения (Absorption/Bulk Voltage): 56.4 В
-
Плавающее напряжение (Float Voltage): 54.0 В (или просто отключите функцию Float, если ЗУ позволяет, так как для LiFePO4 она не всегда нужна).
Результат: Вы будете заряжать батареи тем же щадящим методом, что и инвертор, что гарантирует им долгую жизнь. BMS при этом не будет проводить активную балансировку, но для повседневного использования это совершенно нормально, и соответствует политики производителя.
Вариант Б. Для периодического обслуживания.
Использовать «родные» настройки ЗУ.
-
Для 99% случаев используйте ЗУ, настроенное по Варианту А (56.4В).
-
Раз в 2-3 месяца (или если заметили разброс напряжений на ячейках в приложении) проводите «тренировочный» цикл:
-
Дайте батареям полностью зарядиться от ЗУ, установленного на 58.4В.
-
Подержите их на этом напряжении 1-2 часа, чтобы BMS успела провести балансировку.
-
После этого снова верните настройки ЗУ к 56.4В для повседневной эксплуатации.
НАШИ РЕКОМЕНДАЦИИ. Даже при наличии технической возможности, проводить данную процедуру зарядки напряжением полного заряда только в случае необходимости. Например, когда указанный процент заряда батареи категорически не соответствует фактическому.
Практический совет
Рекомендации при покупке ЗУ. Ищите зарядное устройство с ручным режимом установки напряжения. В ручном режиме вы сможете выставить именно те параметры, которые использует ваш инвертор.
Или, что еще лучше, дополнительно используйте внешний контроллер заряда батареи с установленным значением максимального напряжения полного заряда батареи.
Если вам нравится гарантийная политика производителя вашего оборудования (это далеко не только FelicityESS), посмотрите на установки вашего инвертора в меню или в приложении, и установите такие же значения.
В заключении данной статьи, точнее цикла статей, хотелось бы отметить еще один плюс использования дополнительного ЗУ, как способа подключения недорогих бензо-генераторов к вашей СЭС.
Плюсы-минусы такой системы мы рассматривали здесь.
Дополнительный плюс, о котором хочется упомянуть — достаточно легкая автоматизация всего процесса работы схемы «гибридный инвертор -> бензо-генератор -> зарядное устройство». В такой схеме автоматизации, бензо-генератор заводится от сигнала пониженного напряжения батареи, который подается дополнительным реле напряжения. Это так называемый, «сухой контакт» гибридного инвертора. Статья о внешнем «сухом контакте» для гибридного инвертора — здесь. Более того, задействую такой комплект оборудования, в случае необходимости или желания, вы легко реализуете подключение такой схемы автоматизации к вашему «умному дому».
В любом случае, если вам не удобно искать подходящее для вас решение на сайте, или возникли какие-либо вопросы по выбору оборудования или его подключению — смело звоните нам!
Контакты указаны на сайте со всеми актуальными на сегодня чатами.
Энергонезависимости и чистой энергии нам с вами!
Команда FelicityESS Russia
felicityess.ru
