Topic voor mensen met verstand van accu's/batterijen/lithium

[Verwijderd]

Goedemorgen heren (en dames),

Ik ben al enige tijd op zoek naar echte "accukenners" die verstand van zaken hebben en met name thuis zijn in de zelfbouw van onder andere lithiumcellen.

Ik zal het verhaal zo beknopt mogelijk proberen te houden maar ik ben bang dat dat lastig gaat worden. Daar gaan we

Ik ben in het bezit van een Torqeedo buitenboordmotor. Dit betreft specifiek de Torqeedo Cruise 4 https://tinyurl.com/yynjqo7l.
Dit is een elektromotor voor achter bijvoorbeeld een RIB bootje. Op deze motor, die voor een elektromotor best "zwaar" is, moet een 48v extern accupakket worden aangesloten. Grofweg heb je hierin 2 mogelijkheden.

Optie 1 is om een eigen accu van Torqeedo te gebruiken. Dit is echt de mooiste oplossing want je hebt dan kant en klaar 5kWh aan energie bij je en de accu communiceert met de motor zelf. Hierdoor krijg je op het display van de stuurknuppel allerlei real-time handige informatie te zien zoals verbruik in Watt, resterende vaartijd en afstand en accupercentage. De accu is gebaseerd op de accu uit de BMW i3 en heeft een LMO-NMC chemie. Hierdoor is de vrij licht voor 5kWh en heeft hij tevens een hoog aantal laadcyclussen (zo n 3000). Aan de accu (de Torqeedo Power 48-5000 https://tinyurl.com/y29ymz8t) hangt echter een aanzienlijk prijskaartje te weten 5000 euro.

Optie 2 is om een extern accupakket op de Torqeedo aan te sluiten. De goedkoopste optie is dan natuurlijk om een pakket van 4 stuks 12v 100Ah gel/loodaccus erop aan te sluiten. Deze, inmiddels toch wel oudere, accu's zijn enorm zwaar en het is geen doen om dit telkens in en uit te moeten laden. Je gaat dus al snel naar lithium accu's kijken. Voor lithium zijn er inmiddels aardig wat "varianten" op de markt. Ik heb eerst naar LifePO4 gekeken. LifePO4 is mooi aangezien het een zeer hoog aantal life cyclussen heeft maar het is echter wel zwaarder dan NMC accu's.

Ik ben vervolgens gaan onderzoeken welke BMW accu Torqeedo voor haar Power 48-5000 gebruikt. Het heeft aardig wat onderzoek gekost aangezien Torqeedo dit natuurlijk niet zomaar prijs wil geven maar uiteindelijk heb ik vast kunnen stellen dat het gaat om de BMW i3 120Ah module (BMW SKU Code 61277933747). Op internet zijn geen specificaties terug te vinden over de accu, maar ik heb ze opgevraagd via BMW:


Je moet bovenstaande waardes nog wel delen door 8 want dit zijn de volledige specs van een BMW i3 accupakket en in 1 auto gaan 8 modules. Torqeedo gebruikt dus 1 zo n module voor haar Torqeedo batterij.

Ik heb inmiddels deze accu bij BMW Nederland besteld aangezien dit aardig wat scheelt met de prijs van Torqeedo. Hij kost namelijk 1650 euro. Dit lijkt een hoop geld maar trust me, voor 5kWh aan vermogen aan lithium valt dit reuze mee.

Ik ben er echter nog niet met alleen deze module natuurlijk want hij zal nog "compatible" moeten worden gemaakt voor mijn Torqeedo motor.

Een aantal dingen waar ik over nagedacht heb die ik moet regelen:

A. een fatsoenlijk BMS systeem voor het in de gaten houden van het voltage en de temperatuur.
B. een waterdichte behuizing
C. koeling van de cellen
D. mogelijkheid om de module op te laden
E. ervoor zorgen dat mijn custom made BMW accupakket is aan te sluiten op de Torqeedo motor (Anderson input plug op de Torqeedo motor)

A.
Stap 1: BMS systeem
Het BMS systeem moet de accu in de gaten houden. Hier komen de eerste echte vragen die ik heb. Ten eerste zou ik graag willen weten of het noodzakelijk is dat ik alle 12 cellen (want er zitten 12 parallel geschakelde cellen in) allemaal apart ga monitoren of dat ik gewoon 1 meetpunt (bijvoorbeeld in het midden) pak. Ik weet in dit geval namelijk zeker dat ik een nieuw pakket koop en de cellen dus vanaf het begin "gelijk" zullen zijn qua waarde. Of gaan cellen in de loop der tijd toch van elkaar afwijken en is het daarmee noodzakelijk om alle 12 cellen apart te gaan monitoren?

B.
Waterdichte IP67 behuizing. Geen idee hoe ik hier aan zou moeten komen.....

C.
Koeling van de module/cellen. Ik kan er niet achter komen hoe Torqeedo de cellen koelt. Het enige dat ik zeker weet is dat dit niet actief wordt gedaan. Op welke manier ze dit wel doen weet ik niet. Wellicht is de behuizing van de BMW module (ik moet m nog binnen krijgen) goed genoeg dat verdere koeling niet nodig is?

D.
Mogelijkheid om de module op te laden. Hoe ga ik hierin te werk? Moet ik alle 12 cellen telkens separaat stuk voor stuk opladen? Dat lijkt me niet. Als dit niet zo is zal ik een acculader 45V moeten vinden denk ik gezien de specs van de BMW module (zie bovenstaand plaatje)?

E.
Ik heb nog geen idee hoe ik dit moet gaan doen eigenlijk....

Jullie zijn aan bovenstaand verhaal dat ik al een stukje op weg ben maar er tevens nog lang niet ben. Ik hoop dat jullie een inhoudelijk toelichting op mijn vragen kunnen geven.

Dank!

[Falcon]

Leuk topic, verder geen verstand van.. maar hoop dat hier op te gaan doen.

In de toekomst zou ik onze Prius+ van een accu upgrade willen voorzien (op de plaats van het reservewiel) en plugin functionaliteit toevoegen.

Dit ondersteund door zonnepanelen. Wij gebruiken de auto voornamelijk op de avond en en hele korte stukken overdag, dus homeaccu is niet nodig.

[ Voor 66% gewijzigd door Falcon op 30-06-2019 11:44 ]

[Onbekend]

Voor D:
Die cellen kan je gewoon tegelijkertijd opladen. (Werkt alleen goed als de accucellen even oud zijn, en altijd tegelijkertijd zijn gebruikt. Dit is bij bij jou ook het geval.)

Voor C:
Koeling gaat vaak met een (natuurlijke) luchtstroom langs de buitenkant. Als je de accu's ergens gaat inbouwen, dan heb je geen luchtstroom meer en moet je die zelf maken.
Je kan bijvoorbeeld toch kiezen voor een actieve ventilatie, of door warmtegeleiding van de behuizing die wel goed gekoeld wordt. Als je de boel IP67 wil hebben, moet je dus kiezen voor warmtegeleiding naar buiten de behuizing die dan wordt gekoeld.

[RobIII]

Ik hoop dat je het niet erg vindt dat ik 6(!!!) kopieën van dit topic verwijderd heb. Ik weet niet wát je aan het doen bent, maar let even op aub.

[TjardE]

A: Je moet het zo zien: Elke afwijking in voltage per cel (lees 1000ste volt) geeft een andere belasting bij gebruik. Je wilt dus de cellen bij het laden zo gelijk mogelijk maken. Ze mogen ook nooit over hun maximum heen qua voltage. Bij het ontladen maakt het niet zo uit omdat je er dan toch niet zoveel invloed op hebt.

D: Gebruik alsjeblieft een goed geschikte lader. Deze laadt eerst een stukje over alle cellen en meet dan vervolgens per cel het voltage. Is deze van een van de cellen te hoog dan wordt deze cel even ontladen. Er wordt ook eerst met een constante stroom geladen totdat het voltage het maximum bereikt. Vervolgens wordt de stroom teruggedraaid zodat een constant voltage aangeboden wordt. Doe je dit anders dan bedoeld dan zijn LiPo's opeens best gevaarlijke dingen.

E: Is zo'n Torqeedo niet ergens te koop met een versleten accu misschien? Je hebt al een goede accu en zou de elektronica over kunnen zetten van een "echte"

[Erasmo]

Wellicht was het handig geweest om dit soort dingen uit te zoeken voor je een accupakket besteld bij BMW.
Met cellen uit de outlander/ion was je veel goedkoper uitgeweest.
Vaak hebben autopakketten al op pakketniveau een bms, ik weet alleen niet of die van BMW al gereverse engineerd zijn, die van oa Mitsubishi al wel. Anders kun je er altijd nog een batrium aan hangen.
Waterdichte behuizing is simpel, gooi het in een flinke pelican koffer en je bent klaar. Koeling zal wel meevallen, goede heatsink op de behuizing en je komt al een eind. Laden kan met een geschikte lader, eventueel op dezelfde anderson plug die gebruikt om aan te sluiten op de motor.

Mocht je toevallig uit de buurt van Amsterdam komen, volgens mij maakt het bedrijf New Electric daar al batterijpakketten voor fluistermotors.

[Snowmiss]

Ik kan je hiermee niet helpen maar misschien @mux wel?

[mux]

Grootendeels eens met Erasmo; je had beter een andere accu kunnen kiezen met ingebouwd BMS. Het is niet makkelijk om een geschikt BMS te vinden voor deze modules; de meeste kant-en-klare BMS-systemen zijn geschikt voor tot 8 seriegeschakelde cellen. Meer dan dat wordt al gauw vrij duur. Je komt al gauw terecht bij systemen zoals Emus (https://eveurope.eu/produ...ysteem/emus-cell-modules/).

Het BMW-systeem is onlangs wel gereverse engineered door een bedrijf waar ik een visitekaartje van heb, maar zij gaan die informatie niet aan jou geven (of aan wie dan ook denk ik).

Koeling ga je vrijwel zeker niet nodig hebben met het vermogen dat die motor gaat trekken.

Behuizing moet je gewoon zelf in elkaar knutselen. Zorg dat je watervangers (silicagel, etc.) in de behuizing plaatst zodat eventuele damp of kleine lekken worden opgevangen. Er is niks erger dan water bij accu's, je wil niet met een fikkend accupakket midden op een meer zitten.

[Stef87]

Lijkt mij totaal niet verstandig om al 1650€ af te tikken als je nog niet weet wat je krijgt?

Zolang het geen pouch cellen zijn kan @flippy je misschien nog helpen. Die heeft van nieuwe panasonic 18650 batterijen voor ons een 3.x kWh batterijpakket gemaakt voor onze e-scooter. (Lader, bms, oplaadkabel)

[flippy]

daardat je al een accu hebt gekocht voordat je hier hebt gevraagd heb je jezelf een klein beetje in de voet geschoten.
de i3 accu presteert ronduit slecht als deze koud is. dat is inherent aan de meeste accus in auto's.
in een boot zal de accu altijd koud zijn. men zal dus ook verwarming in moeten bouwen om nog een beetje prestaties uit de accu te krijgen. en nog wat isolatie aanbrengen om de kou van het water tegen te houden.

bms zal een programmerbare bms moeten worden, die kosten een slordige 200 euro, ik heb er nog wel eenstje liggen denk ik.

reken erop dat als je daadwerkelijk het volle bereik van deze cellen gaat gebruiken de accu binnen een paar honderd keer laden naar de klote is, dus gok op een jaartje of 5 maximaal afhankelijk van een paar factoren.