Problema al conectar baterías de litio en paralelo

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ulldetigre
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Problema al conectar baterías de litio en paralelo

#1

Mensaje por ulldetigre »

Nota del moderador:
La advertencia que has hecho en otro hilo la verá muy poca gente. Dado que el tema me parece importante, ha abierto este hilo nuevo en tu nombre, con tu advertencia.

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Si es cierto que se pueden conectar todas la baterias que quieras haciendo series y paralelos , pero cuidado el tema es la seguridad.

Todos sabéis que las baterias de litio pueden arder o explotar, y según como estén conectadas aumentan las posibilidades y el riesgo potencial.
Me explico
Si montamos baterias en serie, en el caso de que una falle pueden pasar tres cosas,
Que se cortocircuite en este caso se autodescargaria y probablemente se calentaría pero seguramente no llegaría a arder también aumentaría su resistencia interna lo que haría de la corriente que estemos consumiendo o cargando produzca mas calor al pasar por su resistencia interna , ojo solo la corriente de carga o consumo, con lo cual si el BMS detecta que el voltaje de esta batería se ha salido de margenes nos corta la corriente y no suele pasar nada.

Si en lugar de cortocircuitarse se abre es circuito se va la luz nos quedamos sin batería y no pasa nada.

Si aumenta su resistencia interna se puede calentar pero el BMS enseguida detectara que tenemos diferencia de tensión y de desconecta.

En resumen si están en serie el riesgo de fuego o explosión es mínimo en cualquier caso.

Caso de que estén en paralelo

Si una se cortocircuita , se auto descarga calentándose y todas las que estén en paralelo con esta también se descargan a trabes de esta, con lo que tenemos una corriente de muchas baterias ,toda en una sola batería que se esta calentado, tal como se calienta aumenta su resistencia interna y esto hace que se caliente mas todavía, en unos pocos segundos tenemos un fueguecito guapo.

Y si hay muchas baterias en paralelo el pedo puede ser importante , aunque tengamos BMS, no nos protege, este solo controla las series no los paralelos.

En este caso no hablamos de la corriente de carga o descarga , sino que ademas tenemos que sumarle la corriente de cortocircuito de todas las baterías que estén en paralelo, y esto depende del tipo de batería y de su resistencia interna.
Calculo fácil I=N(V/R)
por ejemplo 4 baterias Lifepo4 3,2V 50 Milihoms
4(3,2V/0,05)=256 Amperios mas la corriente del cargador de baterias, si la batería esta cargada Fueguecito asegurado.

Si la batería de abre no pasaría nada,

Alguna marca de BMS tiene concentradores de series, es decir pone en paralelo varias series, pero cada serie tiene su equipo de mosfets independiente.

Ademas hay un riesgo adicional, y es que el calor y el fuego se contagie a las baterias contiguas esto puede hacer que el fallo de una haga arder a las contiguas y estas a las siguientes etc.

Por eso yo me he montado un sistema que las tengo apretadas pero no juntas, otro día os lo cuento. Saludos
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Re: Problema al conectar baterías de litio en paralelo

#2

Mensaje por Homo_non_sapiens »

ulldetigre escribió: 13 May 2023, 14:05 Si es cierto que se pueden conectar todas la baterias que quieras haciendo series y paralelos , pero cuidado el tema es la seguridad ...
Te agradezco tus explicaciones sobre los posibles riesgos de conectar baterías de litio en paralelo.

Una sola celda de litio tiene 3.2V o 3.7V, según la química. Para la fotovoltaica necesitamos tensiones (mucho) más altas, por lo que no conectaremos celdas solitarias en paralelo, sino series de celdas.
Es decir que tendremos bancos de celdas en serie - paralelo, por ejemplo 8s4p (conexión en paralelo de 4 series de 8 celdas).
En estos bancos cada celda está en paralelo con otras celdas, pero al mismo tiempo forma parte de una serie. Y las series están protegidas por BMS. Entonces uno podría pensar que las celdas en paralelo también están protegidas.
Pero no es el caso! Si una celda falla de la forma que has descrito, el BMS detectará una caída de tensión en esta celda y desconectará la batería entera de la carga / consumo, con lo que ya no habrá intensidad en las series. Pero el BMS no puede evitar que las celdas / series que están en paralelo con la celda dañada se autodescarguen sobre ella, por lo que sí pasará (mucha) intensidad por ella. Dependiendo de la resistencia interna de la celda cortocircuitada tendremos el 'fuegecito seguro', como lo llamas.

Conclusión: Si una celda en paralelo con otras se cortocircuita, hay peligro de incendio - a pesar de que la batería esté protegida por BMS.
5000 Wp en placa; híbrido InfiniSolar_V1 4kW(solar) + 5.5kW(red); control total DIY con Rpi;
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Re: Problema al conectar baterías de litio en paralelo

#3

Mensaje por ulldetigre »

Creo que no me he expresado bien me refería a paralizar directamente celda con celda,
que he visto gente que lo hace.
Lo que dices es lo que he nombrado en la frase
“Alguna marca de BMS tiene concentradores de series, es decir pone en paralelo varias series, “
Es que no quería poner esta foto que pongo ahora para aclarar, porque tengo un problema con esta marca china, que tiene muy buen pinta, pero un servicio pos venta NULO
Me han dejado mas tirado que una colilla. Por eso no quiero publicitarla Aviso
Por eso si lo compráis a esta gente, es como la ruleta rusa si te toca, tendrás un pisapapeles carlismo.
La APP del móvil por Bluetooth funciona como el Culo, su cuelga, no comunica, se corta, hace como que cambia el parámetro pero en realidad no se cambia, salen mensajes en chino, te dice que tienes que actualizar el firmware, no te deja hacerlo, y si empieza se corta el Bluetooth a la mitad de transferencia y adiós BMS etc, etc.Imagen
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Re: Problema al conectar baterías de litio en paralelo

#4

Mensaje por ulldetigre »

Como muestra un boton

https://grazer.at/de/JWx9GSPJ/photovolt ... d-in-graz/ :madroll

Pero al gato no le paso nada

Miauuuu :D
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Re: Problema al conectar baterías de litio en paralelo

#5

Mensaje por Pac0 »

Yo tengo tres BMS Daly y salvo que uno de ellos no tiene RS485, con la pega de tener BT o puerto serie. No puedo quejarme...

Mi instalación tiene dos series (8 celdas) con su BMS y las tengo conectadas en paralelo a los equipos.
El control de las celdas lo hago con mi "PVControl V3 Custom "...

BMS - 1 está conectado a la RPI (USB) por el puerto RS485.
BMS -2 Lo tengo por BT por desidia ,ya que el BT en la RPI se cuelga bastante. Cuando instale los balanceadores lo cambiaré por otro que es RS485 y los conectaré los dos en un único bus...

No son los mejores BMS del mercado pero cumplen su función y puedo controlar las celdas con un "sencillo" script de Python...
bms_control.jpg
v_celdas.jpg
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Exterior:
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Re: Problema al conectar baterías de litio en paralelo

#6

Mensaje por Homo_non_sapiens »

ulldetigre escribió: 13 May 2023, 18:58 Creo que no me he expresado bien me refería a paralizar directamente celda con celda,
que he visto gente que lo hace.
Lo que dices es lo que he nombrado en la frase
“Alguna marca de BMS tiene concentradores de series, es decir pone en paralelo varias series, “
Lo que decimos tú y yo, que conectar celdas de litio (o series de esas celdas) en paralelo puede ocasionar daños mayores, en caso de cortocircuito de una celda, me hace dudar de lo siguiente:
Las baterías de las bicis y patinetes eléctricos suelen estar hechas de celdas 18650 en serie-paralelo. La mía, por ejemplo, es 10s5p. Hay 10 grupos de 5 celdas en paralelo - y las 5 celdas positivas respectivamente negativas de cada grupo están conectadas entre sí. Naturalmente tienen BMS, esas baterías.
Si entiendo bien esta conexión, la batería prendería fuego en caso de cortocircuito de una celda - por mucho BMS que intente proteger a la batería. Un balanceador tampoco ayudaría.

De esas baterías se venden millones de ejemplares - y todas son potencialmente explosivas?
Pregunto: ¿Realmente es tan peligrosa esa conexión en serie-paralelo?
.
Serie_paralelo.JPG

Nota: Las celdas 18650 de calidad llevan un desconector de gas a presión que desconecta la celda en caso de sobrecalentamiento (la presión del gas aumenta al calentarse la celda y activa el desconector).
Pregunto: ¿Es este 'desconector de presión' el que evita las mil y una catástrofes?
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