Gestione batteria AGM e Litio

In risposta al messaggio di SI987 del 06/08/2024 alle 15:31:57

Ciao, attualmente nel mio laika 10.1 ho 2 batterie servizi: 1) AGM: connessa con l'impianto originale 2) Litio: usata per riscaldatore gasolio, inverter, caricatore USB etc.. La batteria al litio può essere rimossa

dal camper grazie a connetori andersen (così da poterla ricaricare a casa con il 220), non ha caricabatteria solare o da motore ma solo da 220. Vorrei migliorare le cose unendo i due impianti e inserendo pannelli solari per i litio, la mia idea (per non stravolgere troppo l'impianto, vedi anche lo schema sotto): 1) rimuovo i pannelli solari connessi alla batteria AGM 2) aggiungo i pannelli solari, mppt per il litio. Aggiungo anche un DC /DC charger orion (della victron energy) per caricare la batteria AGM  In questo modo conto non solo di caricare la batteria al litio ma anche AGM per mezzo del solare: mi chiedevo se l'orion funzionasse anche senza batteria al litio connessa (così da poter usare il camper per brevi uscite che non necessitino di grandi correnti). Ci sono altre alternative valide al posto dell'orion ? o altre idee ? L'uscita dell'orion lo connetterei sulla centralina della laika al posto del solare (limitanto la potenza al massimo consentito, ovvero 100W). Lo Schema di quello che vorrei realizzare:   S.I.

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La prima cosa che mi viene in mente è come fai ad alimentare le utenze con due positivi separati, a meno che tu non voglia continuare a mantenere separate le utenze come adesso
la seconda è perchè un DC/DC charger da 50A per la AGM e nulla per la litio? 
Do per scontato che alla busbar ci sia attestato anche l'alternatore
la terza è perchè monteresti praticamente in serie al regolatore solare il DC/DC charger?

Prima di tutto dovresti chiarire se vuoi che l'impianto sia unico verso le utenze e la corrente in Ah delle due batterie 

Concordo con rubylove, l'Orion XS andrebbe montato in parallelo al regolatore solare ed al caricabatterie a monte del busbar mentre un separatore manuale o automatico sarebbe utile tra le 2 batterie permettendo di scegliere quale utilizzare.

Ciro.

In risposta al messaggio di SI987 del 09/08/2024 alle 09:10:29

Ciao, l'idea è di mantenere i due impianti separati lasciando la possibilità di avere a bordo  o no la batteria al litio (connessa per mezzo di connettore andersen). Il mio uso tipico non prevede lunghissimmi viaggi per

cui la ricarica della batteria a litio per mezzo del motore non è prioritario (per cui lascio questa possibilità per un futuro non immediato). rispondendo alle tue domande: 1) si voglio lasciare i due impianti separati, AGM per il circuito elettrico originale, il litio per riscanldatore solare, ricarica USB e frigirfero addizionale a compressore 2) il DC/DC da 50A per AGM è come prendere a cannonate una mosca, se trovo a capacità minore certamente meglio. NUlla per il litio per i motivi descritti sopra. 3) l'idea è che il sistema automaticamente carici la batteria al litio (se presente) e la batteria AGM non voglio commutatori manuali. Inoltre la batteria AGM è da 80 Ah devo avere un modo per limitare la corrente di ricarica (i pannelli che vorrei montare sono da 300 W). Attacare l'Orion in parallelo al regolatore solare (come suggerito su altro messaggio) mi sembra un errore, non credo che l'orion monti un circuito MPPT (oltre al ftto che inteferirebbe con MPPT per la ricarica del litio). 4) Batteria AGM da 80 Ah, litio da 200 Ah. Ciao  

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I caricatori vanno collegati in parallelo, l'errore e proprio nel tuo schema, hai considerato che quello schema prevede che la BM sia costantemente collegata ai servizi in cellula?

Ciro.

In risposta al messaggio di SI987 del 09/08/2024 alle 09:10:29

Ciao, l'idea è di mantenere i due impianti separati lasciando la possibilità di avere a bordo  o no la batteria al litio (connessa per mezzo di connettore andersen). Il mio uso tipico non prevede lunghissimmi viaggi per

cui la ricarica della batteria a litio per mezzo del motore non è prioritario (per cui lascio questa possibilità per un futuro non immediato). rispondendo alle tue domande: 1) si voglio lasciare i due impianti separati, AGM per il circuito elettrico originale, il litio per riscanldatore solare, ricarica USB e frigirfero addizionale a compressore 2) il DC/DC da 50A per AGM è come prendere a cannonate una mosca, se trovo a capacità minore certamente meglio. NUlla per il litio per i motivi descritti sopra. 3) l'idea è che il sistema automaticamente carici la batteria al litio (se presente) e la batteria AGM non voglio commutatori manuali. Inoltre la batteria AGM è da 80 Ah devo avere un modo per limitare la corrente di ricarica (i pannelli che vorrei montare sono da 300 W). Attacare l'Orion in parallelo al regolatore solare (come suggerito su altro messaggio) mi sembra un errore, non credo che l'orion monti un circuito MPPT (oltre al ftto che inteferirebbe con MPPT per la ricarica del litio). 4) Batteria AGM da 80 Ah, litio da 200 Ah. Ciao  

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Le caratteristiche MPPT sono esclusive dei caricabatterie solari che in quel modo riescono a sfruttare al meglio l'energia prodotta dal pannello che viceversa andrebbe persa pur essendo gratuita

Il caricabatterie DC/DC serve per caricare da altre fonti, generalmente alternatore che ha una tensione simile e non ha bisogno di una conversione MPPT se tu vuoi collegare il DC/DC in modo atipico i risultati possono essere imprevedibili, staresti mettendo due caricabatterie in serie

L'MPPT è nato proprio per sfruttare al massimo l'energia dei pannelli

Una batteria AGM da 80 A richiede un caricabatterie da 15/20 A max se in contemporanea hai utenze che assorbono, se solo in ricarica anche 10A

Dato che tu convergi con i tuoi caricabatterie in un'unica busbar, ti ritrovi comunque con un unico positivo sin dall'inizio, capisco quindi l'invenzione del DC/DC charger dopo gli altri caricabatteria, per mantenere isolati i due positivi ma avere un'unica massa.



Se proprio ci tieni a questo progetto, dovresti montare dalla busbar due DC/DC charger uno da 15A per la AGM e uno da almeno 30/40 A per la batteria al litio, in questo modo i due positivi sarebbero indipendenti, e andrebbero ai loro circuiti separati

Ci sarebbe anche la possibilità di usare dei diodi per collegare direttamente le batterie mantenendole separate, anche senza aggiungere nulla ma dovrai accontentarti delle stesse impostazioni sia per la litio che per l'AGM perchè a quel punto i caricabatterie essendo singoli per ogni fonte non possono essere impostati nei due modi, inoltre i diodi anche se schottky introducono una caduta di tensione 

Inoltre dovresti verificare come è fatto il circuito di ricarica della batteria originale, quello dovrebbe gia esserci no? 

capisco che forse tu come molti vorresti fare questo per non toccare il camper perché magari è in garanzia...

Se ne fai un uso così volante e vuoi lasciare invariato l'impianto originale, sarebbe sufficiente collegare l'ingresso del DC/DC Charger in parallelo alla AGM e in uscita dallo stesso montare un connettore Anderson o equivalente con il quale colleghi la batteria al litio che sarebbe separata dalla AGM e si caricherebbe attraverso il DC/DC con le impostazioni corrette e da qualsiasi fonte presente

Unico ostacolo la capacità dell'impianto del camper di tollerare l'aumento di corrente dovuto all'aggiunta del litio e questo non è poco, se hai un mezzo nuovo l'alternatore non dovrebbe essere un problema ma i cavi usati potrebbero esserlo
 





 

Analizzando meglio il tuo schema a blocchi, se la batteria al litio è sempre collegata, funzionerebbe sicuramente ma a batteria scollegata non credo, il problema è principalmente il regolatore che ha bisogno di essere sempre collegato alla batteria, cioe di essere almeno alimentato e tu questo non puoi garantirlo perchè potrebbe non esserci nessuna batteria collegata, il regolatore sente la tensione della batteria e si configura per quella tensione, almeno il victron e cosi.

A mio parere dovresti mettere le mani sull'impianto esistente per aumentarne le prestazioni senza inventarti magheggi 

l'amovibilità della batteria al litio te lo impedisce, almeno per il corretto funzionamento del regolatore Victron, pur sforzandomi non capisco perchè si debba rendere mobile una batteria, se ce l'hai tra i piedi la soluzione era togliere la AGM e montare la litio al suo posto, le soluzioni di ripiego rimangono tali




 

In risposta al messaggio di rubylove del 09/08/2024 alle 13:23:38

Le caratteristiche MPPT sono esclusive dei caricabatterie solari che in quel modo riescono a sfruttare al meglio l'energia prodotta dal pannello che viceversa andrebbe persa pur essendo gratuita Il caricabatterie DC/DC serve

per caricare da altre fonti, generalmente alternatore che ha una tensione simile e non ha bisogno di una conversione MPPT se tu vuoi collegare il DC/DC in modo atipico i risultati possono essere imprevedibili, staresti mettendo due caricabatterie in serie L'MPPT è nato proprio per sfruttare al massimo l'energia dei pannelli Una batteria AGM da 80 A richiede un caricabatterie da 15/20 A max se in contemporanea hai utenze che assorbono, se solo in ricarica anche 10A Dato che tu convergi con i tuoi caricabatterie in un'unica busbar, ti ritrovi comunque con un unico positivo sin dall'inizio, capisco quindi l'invenzione del DC/DC charger dopo gli altri caricabatteria, per mantenere isolati i due positivi ma avere un'unica massa. Se proprio ci tieni a questo progetto, dovresti montare dalla busbar due DC/DC charger uno da 15A per la AGM e uno da almeno 30/40 A per la batteria al litio, in questo modo i due positivi sarebbero indipendenti, e andrebbero ai loro circuiti separati Ci sarebbe anche la possibilità di usare dei diodi per collegare direttamente le batterie mantenendole separate, anche senza aggiungere nulla ma dovrai accontentarti delle stesse impostazioni sia per la litio che per l'AGM perchè a quel punto i caricabatterie essendo singoli per ogni fonte non possono essere impostati nei due modi, inoltre i diodi anche se schottky introducono una caduta di tensione  Inoltre dovresti verificare come è fatto il circuito di ricarica della batteria originale, quello dovrebbe gia esserci no?  capisco che forse tu come molti vorresti fare questo per non toccare il camper perché magari è in garanzia... Se ne fai un uso così volante e vuoi lasciare invariato l'impianto originale, sarebbe sufficiente collegare l'ingresso del DC/DC Charger in parallelo alla AGM e in uscita dallo stesso montare un connettore Anderson o equivalente con il quale colleghi la batteria al litio che sarebbe separata dalla AGM e si caricherebbe attraverso il DC/DC con le impostazioni corrette e da qualsiasi fonte presente Unico ostacolo la capacità dell'impianto del camper di tollerare l'aumento di corrente dovuto all'aggiunta del litio e questo non è poco, se hai un mezzo nuovo l'alternatore non dovrebbe essere un problema ma i cavi usati potrebbero esserlo    

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Il dc-dc e' utile se s'intende sfruttare l'energia prodotta dall'alternatore, se la batteria al litio si e intenzionati ad utilizzarla come fonte di energia allora in luogo del dc-dc sarebbe molto meglio mettere un battery protect in uscita dalla stessa, il quale, lascerebbe passare la corrente verso la batteria agm (funziona solo in un verso) ed ai vari servizi ed accessori in cellula.

Ciro.

In risposta al messaggio di Szopen del 09/08/2024 alle 15:43:22

Il dc-dc e' utile se s'intende sfruttare l'energia prodotta dall'alternatore, se la batteria al litio si e intenzionati ad utilizzarla come fonte di energia allora in luogo del dc-dc sarebbe molto meglio mettere un battery

protect in uscita dalla stessa, il quale, lascerebbe passare la corrente verso la batteria agm (funziona solo in un verso) ed ai vari servizi ed accessori in cellula. Ciro.

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Giusto per farsi due chiacchiere..

Il DC/DC collegato in quel modo funziona e separa i due positivi perchè è unidirezionale ma se c'è la batteria.
Non ci deve essere per forza un alternatore, il problema è il regolatore che ha bisogno di essere collegato alla batteria sempre ma se non c'è..

La cosa va prima studiata analizzando l'impianto esistente per verificare se ci possono essere incompatibilità, eventualmente apportare delle modifiche, non sappiamo neanche se la centralina ha un relè o un convertitore o entrambi






 

Forse non è la risposta alla tua domanda, ma perché non aspettare che la AGM arrivi a fine vita e via?
Quanti anni ha l'AGM?
Finisci che ora stravolgi tutto, se ti va bene l'anno prossimo funziona e poi tra due anni ti trovi un accrocchio inutile.

In risposta al messaggio di rubylove del 09/08/2024 alle 20:36:51

Giusto per farsi due chiacchiere.. Il DC/DC collegato in quel modo funziona e separa i due positivi perchè è unidirezionale ma se c'è la batteria. Non ci deve essere per forza un alternatore, il problema è il regolatore

che ha bisogno di essere collegato alla batteria sempre ma se non c'è.. La cosa va prima studiata analizzando l'impianto esistente per verificare se ci possono essere incompatibilità, eventualmente apportare delle modifiche, non sappiamo neanche se la centralina ha un relè o un convertitore o entrambi  

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Certo, per farsi due chiacchiere però il dc-dc nel contesto di quello schema, in serie ad un regolatore di carica solare e ad un caricabatterie lo vedo costoso, inutile e superfluo, il regolatore solare ed il caricabatterie correttamente configurati per la batteria Agm adempiono già ed egregiamente alla carica della batteria. 

L'intento dell'autore del 3D è quello di utilizzare là litio solo come fonte di energia, un Battery Protect (con un considerevole risparmio in termini di quattrini) gli permette di utilizzarla tranquillamente senza nessuna rivoluzione all’impianto esistente, il morsetto out al bus bar il morsetto in al positivo della litio, magari impostato diciamo a 12,8V raggiunta tale tensione la litio verrebbe staccata e preservata da un’eventuale scarica eccessiva, in pratica sarebbe una sorta di BMS esterno.

Ovviamente se il BMS della litio in questione permette di disattivare la carica renderebbe il tutto ancora più semplice. 

Ciro. 

In risposta al messaggio di Szopen del 09/08/2024 alle 22:40:56

Certo, per farsi due chiacchiere però il dc-dc nel contesto di quello schema, in serie ad un regolatore di carica solare e ad un caricabatterie lo vedo costoso, inutile e superfluo, il regolatore solare ed il caricabatterie

correttamente configurati per la batteria Agm adempiono già ed egregiamente alla carica della batteria.  L'intento dell'autore del 3D è quello di utilizzare là litio solo come fonte di energia, un Battery Protect (con un considerevole risparmio in termini di quattrini) gli permette di utilizzarla tranquillamente senza nessuna rivoluzione all’impianto esistente, il morsetto out al bus bar il morsetto in al positivo della litio, magari impostato diciamo a 12,8V raggiunta tale tensione la litio verrebbe staccata e preservata da un’eventuale scarica eccessiva, in pratica sarebbe una sorta di BMS esterno. Ovviamente se il BMS della litio in questione permette di disattivare la carica renderebbe il tutto ancora più semplice.  Ciro. 

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Si il convertitore non serve a nulla, ci sono gia due caricabatterie che si possono collegare direttamente alla batteria AGM ma va anche controllato come è fatto il circuito di ricarica gia esistente e va verificato che la corrente non sia troppa per la AGM da 80A
Con 300W di pannelli basta uno smartsolar da 20 A 
A quel punto il DC/DC charger lo monti per caricare la batteria al litio, questo attingerebbe dal regolatore, dal caricabatteria di rete e dalla batteria AGM, cioè dall'impianto gia esistente

In questo modo la nuova parte di impianto caricherebbe la batteria AGM e  la Litio e l'impianto esistente anche mantenendo l'uscita della litio separata, se non monti la litio tutto continua a funzionare e il DC/DC della litio si riposerebbe
va verificato come e fatto l'impianto esistente e limitata la corrente alla AGM 

 

In risposta al messaggio di Apollo 13 del 09/08/2024 alle 22:35:56

Forse non è la risposta alla tua domanda, ma perché non aspettare che la AGM arrivi a fine vita e via? Quanti anni ha l'AGM? Finisci che ora stravolgi tutto, se ti va bene l'anno prossimo funziona e poi tra due anni ti trovi un accrocchio inutile.

Infatti la penso allo stesso modo

In risposta al messaggio di SI987 del 06/08/2024 alle 15:31:57

Ciao, attualmente nel mio laika 10.1 ho 2 batterie servizi: 1) AGM: connessa con l'impianto originale 2) Litio: usata per riscaldatore gasolio, inverter, caricatore USB etc.. La batteria al litio può essere rimossa

dal camper grazie a connetori andersen (così da poterla ricaricare a casa con il 220), non ha caricabatteria solare o da motore ma solo da 220. Vorrei migliorare le cose unendo i due impianti e inserendo pannelli solari per i litio, la mia idea (per non stravolgere troppo l'impianto, vedi anche lo schema sotto): 1) rimuovo i pannelli solari connessi alla batteria AGM 2) aggiungo i pannelli solari, mppt per il litio. Aggiungo anche un DC /DC charger orion (della victron energy) per caricare la batteria AGM  In questo modo conto non solo di caricare la batteria al litio ma anche AGM per mezzo del solare: mi chiedevo se l'orion funzionasse anche senza batteria al litio connessa (così da poter usare il camper per brevi uscite che non necessitino di grandi correnti). Ci sono altre alternative valide al posto dell'orion ? o altre idee ? L'uscita dell'orion lo connetterei sulla centralina della laika al posto del solare (limitanto la potenza al massimo consentito, ovvero 100W). Lo Schema di quello che vorrei realizzare:   S.I.

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1) Il regolatore e i nuovi pannelli per 300W sono sempre connessi alla batteria AGM e la caricano a meno che non si spenga il regolatore volutamente con l'interruttore a levetta, se si lascia normalmente acceso è sempre attivo

2) i pannelli caricano anche la litio attraverso il DC/DC charger (se collegata) il DC/DC si attiva in automatico solo se c'è una ricarica al suo ingresso,  ad esempio il solare oppure da AGM, il DC/DC charger viene impostato per la Lifepo4

3) Dato che dalla AGM arriva la ricarica anche per la litio attraverso il DC/DC dedicato,  va verificato il cablaggio dell'impianto esistente ed eventualmente montare un DC/DC charger di piccola potenza che fa da limitatore

4)  il caricabatterie di rete ac a 230V non serve all'impianto originale ma solo alla litio, l'impianto originale ha il suo, inutile aumentare ulteriormente la corrente alla  AGM, il DC/DC charger da alternatore è opzionale, se non si vuole caricare la Litio basta spegnere il DC/DC con un interruttore a levetta (ingresso remote) se l'interruttore rimane acceso il connettore anderson avrà sempre corrente, (meglio spegnere l'interruttore che mette in standby il DC/DC charger per evitare che all'inserzione sfiammi) e subito dopo accenderlo (i due interruttori non sono di potenza ma di segnale, possono essere anche microscopici)

Se non si vuole caricare mai la litio non si monta il DC/DC charger ma perdi il solare sulla litio stessa 

La litio collegata direttamente al regolatore si carica anche se non vuoi caricarla a meno che non abbia un bms programmabile che permette la scarica ma non la carica, le impostazioni del regolatore non possono soddisfare entrambe le batterie quindi si imposta per AGM mentre il DC/DC charger per litio, il collegamento regolatore - AGM è necessario per far funzionare il regolatore stesso che deve sempre essere connesso ad una batteria, mentre in questo caso potrebbe non esserci

5) positivi separati (ma non so a che serve) sarebbe meglio che fossero uniti  perchè se vuoi usare le prese USB senza litio non le usi? basterebbe sapere che se non c'è la litio hai meno riserve, il positivo servizi deve essere uno non due, a parte casi particolari ma se si desidera mantenere i due positivi separati lo schema è quello

5) Il DC/DC da alternatore è opzionale ma se lo si usa va rivista la ricarica  dalla AGM

Se ci si accontenta di ricaricare la litio con max 15/20A, dopo aver controllato l'impianto preesistente, non ci sarebbero problemi, se il solare non carica e la litio è scarica, i 15/20A li preleva dall'impianto esistente per questo vanno verificate le sezioni dei cavi e dei vari nodi, se ci sono si può anche aumentare la portata del DC/DC charger  

Lo schizzo è di principio, va poi messo in pratica con le sezioni giuste, fusibili ecc..

In risposta al messaggio di Szopen del 09/08/2024 alle 22:40:56

Certo, per farsi due chiacchiere però il dc-dc nel contesto di quello schema, in serie ad un regolatore di carica solare e ad un caricabatterie lo vedo costoso, inutile e superfluo, il regolatore solare ed il caricabatterie

correttamente configurati per la batteria Agm adempiono già ed egregiamente alla carica della batteria.  L'intento dell'autore del 3D è quello di utilizzare là litio solo come fonte di energia, un Battery Protect (con un considerevole risparmio in termini di quattrini) gli permette di utilizzarla tranquillamente senza nessuna rivoluzione all’impianto esistente, il morsetto out al bus bar il morsetto in al positivo della litio, magari impostato diciamo a 12,8V raggiunta tale tensione la litio verrebbe staccata e preservata da un’eventuale scarica eccessiva, in pratica sarebbe una sorta di BMS esterno. Ovviamente se il BMS della litio in questione permette di disattivare la carica renderebbe il tutto ancora più semplice.  Ciro. 

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Quello che dici è corretto ma allora a che serve il caricabatterie da rete e il collegamento al solare? 
Basta attaccare la batteria al litio all'impianto extra con un battery protect e scaricare 

Anche questo lo vedo sbagliato, se proprio si vuole solo scaricare, almeno uniamo questi due positivi delle due batterie verso le utenze con due diodi schottky di potenza, in questo modo tutte le utenze funzioneranno con solo l'AGM o con entrambe le batterie
Victron produce anche gli Argofet come combinatori di batterie, due ingressi e una uscita con una caduta di tensione di 0,02V praticamente zero, Il modo migliore per unire due sorgenti (due batterie in questo caso) senza metterle in parallelo (merge) e gestirle separatamente