LiFepo4-Batteriebank für Wohnmobile, Aufladung über kräftige Lichtmaschinen

Was ich habe

5x, 200AhLiFepo4 Batterien in einer 12Vparallelen Bank. Ich überlege, eine Sinister Diesel-Lichtmaschine einzubauen 320A, um die Batteriebank mit viel Saft zu versorgen. Wenn dies überhaupt möglich ist, ohne die Batterien und den Stromkreis zu beschädigen, dann denke ich, dass ich nicht wirklich den Standarddach-, Solarpanel-Unsinn machen muss.

Wie ich es verstehe

Lichtmaschinen mit geringer Leistung können aufgrund des sehr niedrigen Innenwiderstands von Lithiumbatterien überlastet werden, die zu viel Strom aus der Lichtmaschine ziehen, was zu Überhitzung und Durchbrennen führt (wenn kein DC-DC-Ladegerät vorhanden ist). Meine Batterien haben eine 100Amaximale Eingangsladung und einen maximalen 35mΩWiderstand.

Fragen

Q1 - habe ich dieses Recht? - Der Eingangsstrom wird gleichmäßig auf die Batterien aufgeteilt, sodass jede Batterie ungefähr "sieht" 320A / 5 = 64A?

Q2 - diese Batterien sind mit einem internen BMS ausgestattet. Steuert dies das Laden der Batterie so, dass die Batterie vom Stromkreis "abgeschaltet" wird, wenn sie vollständig aufgeladen ist? Das ist wohl Wunschdenken, beim BMS geht es eher um den internen Zellausgleich und nicht um das Verhindern schädlicher Ströme?

Q3 – Ist das, was ich tun möchte, insgesamt möglich? Ich werde keine notwendigen Teile von Hand bauen, aber ich kaufe gerne die richtige Hardware. Was jedoch DC-DC-Ladegeräte angeht, habe ich oben nicht wirklich etwas gesehen 60A. Ich denke, das wäre in Ordnung, wenn ich an jede Batterie ein separates DC-DC-Ladegerät anschließe? ... obwohl das ein Ladegerät pro Akku wäre, was lästig und teuer ist.

Danke für jede Anleitung!

Update: Nachdem ich das Feedback aller berücksichtigt habe (danke!) und eine Weile darüber nachgedacht habe, habe ich mich entschieden, einfach weiterzumachen und mir ein DC-DC-Ladegerät zu besorgen. Die Ausgangsspannung einer Lichtmaschine ist nicht hoch genug, um LiFepo's auf volle Ladung zu bringen. Es brauchte einige Suche, aber ich fand schließlich einen einzigen Hersteller, der ein Ladegerät mit hoher Amperezahl hat, das den Zweck erfüllen sollte: Sterling Alternator-to-Battery Charger . Also werde ich das zwischen die bullige Lichtmaschine und die Batteriebank legen. Allerdings ist mir noch unklar, wie ich jeden einzelnen Akku schützen soll: Es wird zum Beispiel 300Avom Ladegerät in die Parallelbank eingespeist. Jede Batterie kann nicht mehr als bekommen100Adarauf angewendet. Gibt es eine Hardware, die ich an jeder Batterie installieren kann, um den eingehenden Strom zu begrenzen? Gibt es Hardware, die den Strom vollständig öffnen und abschalten kann, wenn die Vollladespannung erreicht wurde?

Das BMS ist ein Backup, falls Ihr Ladegerät drunter und drüber geht. Sie sollten sich nicht regelmäßig darauf verlassen, um die Ladung zu beenden. Das ist, als würde man gegen eine Wand krachen, weil man angeschnallt ist. Sie müssen wirklich mit den Lichtmaschinenleuten sprechen, um zu sehen, ob die Lichtmaschine so konfiguriert werden kann, dass Ihre Batterien richtig geladen werden. Ich würde nicht glauben, dass Sie zwischen der Lichtmaschine und den Batterien etwas anderes als Sicherungen und Trennschalter benötigen würden. Und sehr, sehr dicke Kabel mit einwandfreiem Abschluss. Feuer ist eine reale Möglichkeit, es sei denn, alles ist perfekt. 320 Ampere sind MEHR, als Ihr Anlasser verbraucht.
Wird die Lichtmaschine an ihrem normalen Platz neben dem Motor eingebaut und auch an die Blei-Säure-Batterie des Fahrzeugs angeschlossen? Wenn dies der Fall ist, haben Sie es mit zwei Batterien zu tun, die möglicherweise unterschiedliche Spannungen haben, und dies könnte ein Problem darstellen.
Ja, das wird es. Und ja, es werden beide Typen aufgeladen. Ich werde einen automatischen Batterietrennschalter verwenden, der nur schließt, wenn die Spannung auf dem richtigen Niveau ist. Es geht meistens nur darum, das Zubehör daran zu hindern, die Starterbatterie zu entladen; die Ausgangsspannung der Lichtmaschine ist für diese Anwendung ausgelegt. Hier ist ein gutes Video, das seine Leistung zeigt (beachten Sie die Spannung, die während des gesamten Tests bei etwa 13,7 V gehalten wird). youtube.com/watch?v=VTjAS-tVYCQ
OK, Sie brauchen also keinen Spannungsverstärker oder ähnliches, da er die richtige geregelte Spannung ausgibt, oder? Weiß der Regler der Lichtmaschine, dass er den LiIon auflädt? Ich meine, der Regler misst die Batteriespannung über ein zusätzliches Kabel, um den Spannungsabfall im Hochstromkabel zu kompensieren ... aber wenn es das LiIon lädt, wird das Messkabel die Spannung an der richtigen Stelle messen?

Antworten (1)

Q3- Sie brauchen also nur ein etwas komplexeres System: Lichtmaschine -> Aufwärtswandler -> Massenkondensator -> Ladeschaltung -> Batterie.

Der Ladestrom des Akkus muss kontrolliert werden – sonst besteht die Gefahr, dass der Akku beschädigt wird, und grundsätzlich spricht nichts dagegen. Außerdem ermöglicht dies die Anpassung des Ladegeräts an verschiedene Batteriekonfigurationen.

Der Aufwärtswandler nimmt alles auf, was die Lichtmaschine bis zu einer bestimmten Spannung liefert, was eine stabile Eingangsspannung für das Ladegerät ermöglicht. Der Grund, nicht zu versuchen, Booster und Ladegerät zu kombinieren, ist folgender: Wenn Sie dies tun, ist der Eingang des Ladegeräts möglicherweise nicht stabil genug, um den normalen Betrieb aufrechtzuerhalten. Aus diesem Grund ist dazwischen ein Bulk-Kondensator erforderlich.

Also ja, die Strömungen werden ziemlich wild sein, und die Steuerung erfordert ein wenig EE-Erfahrung, aber alles ist absolut machbar. Tatsächlich arbeite ich jetzt an einem System, das in diesem Bereich arbeiten kann.

Q1- nein, nicht genau. Es hängt stark davon ab, was auf den Akkus erlaubt ist und was das Ladegerät unterstützt. Wenn die Batterie leer ist (Spannung deutlich niedriger als die Eingangsspannung des Ladegeräts), können Sie möglicherweise mehr Strom schieben - es geht um Energieeinsparung, Sie nehmen I1 von der Spannung V1 und stecken es in V2 mit dem Strom I2, I1 * V1 = I2 * V2 (Vernachlässigung von Verlusten), aber da V2 < V1, I2 > I1. Aber als Faustregel ist das, was du schreibst, in Ordnung.

Q2- Ich würde mich nicht darauf verlassen, wie Sie sagen, es geht wahrscheinlich nur um das Ausgleichen und Abschalten bei Überstrom / Überspannung, aber der Ladestrom sollte extern gesteuert werden.