Mi powerwall DIY con celdas 18650 recicladas
Publicado: 24 Oct 2020, 12:13
Abro Hilo para explicar mi montaje.
A principios de año me lance al montaje de una power wall con celdas recicladas de potatiles.
Consegi a precio de saldo unos 150kg de baterias de portatiles en diversas compras.
Compre 3 equipos OPUS para la comprobacion de mAh, mR y vida de cada bateria.
Ese proceso es el mas tedioso, abrir cada pack de plastico, separar cada celda, numerarla, pasar por el OPUS, anotar valores en una tabla de excel y archivarla.
El poceso que segui era simple:
1º Abrir los packs de baterias, son SANGRE, sudor y lagrimas.
2º Cargar las celdas con un cargador TP4056 para no ocupar el OPUS mas tiempo del necesario
3º Identificar el modelo de celda. https://secondlifestorage.com/celldatabase.php
4º Introducirla en el OPUS a una corriente de test de 1000mA de carga/descarga y esperar resultados
5º Anotar su resistencia interna mili ohms, su capacidad de descarga resultante a una corriente fija de 1000mA
6º Finalizar la carga de la bateria un cargador TP4056 para no ocupar el OPUS mas tiempo del necesario
7º Archivar la celda cargada al 100% para su posterior medicion pasados 7-14 dias. Muy imporante para descartar celdas con una autodescarga alta.
El confinamiento hizo que este proceso no fuese tan tedioso
Este proceso me costo como 2 meses y un total de 2600 baterias aproximadamente.
Estas pasaron el corte unas 1600-1700 baterias.
Las baterias descartadas fuero por varios motivos:
- Carga nula, es decir bateria a 0v y que no absobia carga.
- Temperatura, bateria que al cargar, descargar la temperatura superaba los 50ºC
- Autodecarga elevada, es decir, bateria que cargada en pocos minutos o dias descendia considerablemente su carga (No deseamos tener un bateria vampira que autodescarga sus compañeras).
- Vida <50%, luego mas tarde aplique otros factores pero <50% es una bateria con poco recorrido util.
Como calcule la vida util? Facil, si la bateria originalmente era de 2500mAh y el resultado en el OPUS dio 2100mAh pues 2100/2500 = 84% vida.
Decidi los parametros de 'corte' para las celdas, 1400mAh minimo y 70% de vida
De ese corte incial salireon unas 1600 baterias.
Para entonces ya habia decidido como montar la powerwall:
1º Usaria slots de portapilas 18650 en vez de soldar en un pack sellado:
Pros:
1º Reemplazo rapido. Me permitia comprobar una vez en marcha si alguna celda debia se reemplazada sin necesidad de desarmar el pack.
2º Posibilidad de ampliacion rapida.
3º Comprobar temperaturas por celda mas facilmente.
4º Funcion de fusible de celda gracias al cableado. Cables AWG22 que funden a corrientes de 20-30A
Contras:
1º El espacio necesario mucho mayor, por suerte el destino era una pared trastero del garage tenia sitio de sobra.
2º El coste de los portapilas vs separadores, algo mas elevado.
3º El cableado.
2º No usaria un BMS como tal en su lugar usaria estos equipos para igualar funcionalidades de BMS:
- Balanceador activo que ademas accionare cuando me interese que lo haga.
- Coulometro para medir la capacidad de consumo de la bateria y corriente exacta de entrega con su shunt.
- La funcion de control de corriente de carga de BMS ya no es necesaria puesto que el inversor ya dispone de ese parametro.
3º llega el momento del repack:
- Agrupe celdas en grupos de 2 (a veces de 3) para consegir una capacidad entorno a los 3500-5000mAh
- Una vez soldadas con niquel 2 a 2, hice el repack Distribucion de las celdas en P y S de forma equitativa.
- Salieron seleccionadas 1530 celdas, el resto descartadas y una capacidad golbas de 10.7KWh
- Elevaracion del listado de montaje nomvre de celda, posicion P, posicion S
4º Montaje!!
Y las placas fotovoltaicas? Pues de momento no existen.
La idea es cargar la bateria en horarios supervalle de 1:00 a 7:00 donde la energia es muy economica y usarla durante el resto del dia.
He de decir que acabare montado placas pero la idea inicial era sacar rendimiento a las baterias que me salieron per menos de lo que vale uan sola placa.
Datos generales
15s: 15 bloques en serie:
Tension tipica de celda 3.6v x 15 = 54v
Tension minima SoC 0% 3v x 15 = 45v
Tension maxima SoC 100% 4,2v x 15 = 63v (aunque hare trabajaar las celdas a un SoC <80%)
102p: 102 baterias en paralelo por bloque:
Corriente maxima por celda 5KW / 54v / 102 celdas = 908mA
Corriente maxima por cable de portapilas (cada uno lleva 2 o 3 celdas) 908mA x 2 = 1,82A
Luego el cable AWG22 que lelva el portapilas soporta la corriente de sobras.
Seccion de cable:
5KW / 54v = 92.6A, necesaria una seccion de 35mm2.
Aqui teneis unas fotos del montaje final a falta del balaceador y el Coulometro que estan en camino y ampliare en los proximos dias.
A principios de año me lance al montaje de una power wall con celdas recicladas de potatiles.
Consegi a precio de saldo unos 150kg de baterias de portatiles en diversas compras.
Compre 3 equipos OPUS para la comprobacion de mAh, mR y vida de cada bateria.
Ese proceso es el mas tedioso, abrir cada pack de plastico, separar cada celda, numerarla, pasar por el OPUS, anotar valores en una tabla de excel y archivarla.
El poceso que segui era simple:
1º Abrir los packs de baterias, son SANGRE, sudor y lagrimas.
2º Cargar las celdas con un cargador TP4056 para no ocupar el OPUS mas tiempo del necesario
3º Identificar el modelo de celda. https://secondlifestorage.com/celldatabase.php
4º Introducirla en el OPUS a una corriente de test de 1000mA de carga/descarga y esperar resultados
5º Anotar su resistencia interna mili ohms, su capacidad de descarga resultante a una corriente fija de 1000mA
6º Finalizar la carga de la bateria un cargador TP4056 para no ocupar el OPUS mas tiempo del necesario
7º Archivar la celda cargada al 100% para su posterior medicion pasados 7-14 dias. Muy imporante para descartar celdas con una autodescarga alta.
El confinamiento hizo que este proceso no fuese tan tedioso
Este proceso me costo como 2 meses y un total de 2600 baterias aproximadamente.
Estas pasaron el corte unas 1600-1700 baterias.
Las baterias descartadas fuero por varios motivos:
- Carga nula, es decir bateria a 0v y que no absobia carga.
- Temperatura, bateria que al cargar, descargar la temperatura superaba los 50ºC
- Autodecarga elevada, es decir, bateria que cargada en pocos minutos o dias descendia considerablemente su carga (No deseamos tener un bateria vampira que autodescarga sus compañeras).
- Vida <50%, luego mas tarde aplique otros factores pero <50% es una bateria con poco recorrido util.
Como calcule la vida util? Facil, si la bateria originalmente era de 2500mAh y el resultado en el OPUS dio 2100mAh pues 2100/2500 = 84% vida.
Decidi los parametros de 'corte' para las celdas, 1400mAh minimo y 70% de vida
De ese corte incial salireon unas 1600 baterias.
Para entonces ya habia decidido como montar la powerwall:
1º Usaria slots de portapilas 18650 en vez de soldar en un pack sellado:
Pros:
1º Reemplazo rapido. Me permitia comprobar una vez en marcha si alguna celda debia se reemplazada sin necesidad de desarmar el pack.
2º Posibilidad de ampliacion rapida.
3º Comprobar temperaturas por celda mas facilmente.
4º Funcion de fusible de celda gracias al cableado. Cables AWG22 que funden a corrientes de 20-30A
Contras:
1º El espacio necesario mucho mayor, por suerte el destino era una pared trastero del garage tenia sitio de sobra.
2º El coste de los portapilas vs separadores, algo mas elevado.
3º El cableado.
2º No usaria un BMS como tal en su lugar usaria estos equipos para igualar funcionalidades de BMS:
- Balanceador activo que ademas accionare cuando me interese que lo haga.
- Coulometro para medir la capacidad de consumo de la bateria y corriente exacta de entrega con su shunt.
- La funcion de control de corriente de carga de BMS ya no es necesaria puesto que el inversor ya dispone de ese parametro.
3º llega el momento del repack:
- Agrupe celdas en grupos de 2 (a veces de 3) para consegir una capacidad entorno a los 3500-5000mAh
- Una vez soldadas con niquel 2 a 2, hice el repack Distribucion de las celdas en P y S de forma equitativa.
- Salieron seleccionadas 1530 celdas, el resto descartadas y una capacidad golbas de 10.7KWh
- Elevaracion del listado de montaje nomvre de celda, posicion P, posicion S
4º Montaje!!
Y las placas fotovoltaicas? Pues de momento no existen.
La idea es cargar la bateria en horarios supervalle de 1:00 a 7:00 donde la energia es muy economica y usarla durante el resto del dia.
He de decir que acabare montado placas pero la idea inicial era sacar rendimiento a las baterias que me salieron per menos de lo que vale uan sola placa.
Datos generales
15s: 15 bloques en serie:
Tension tipica de celda 3.6v x 15 = 54v
Tension minima SoC 0% 3v x 15 = 45v
Tension maxima SoC 100% 4,2v x 15 = 63v (aunque hare trabajaar las celdas a un SoC <80%)
102p: 102 baterias en paralelo por bloque:
Corriente maxima por celda 5KW / 54v / 102 celdas = 908mA
Corriente maxima por cable de portapilas (cada uno lleva 2 o 3 celdas) 908mA x 2 = 1,82A
Luego el cable AWG22 que lelva el portapilas soporta la corriente de sobras.
Seccion de cable:
5KW / 54v = 92.6A, necesaria una seccion de 35mm2.
Aqui teneis unas fotos del montaje final a falta del balaceador y el Coulometro que estan en camino y ampliare en los proximos dias.
yo creo que el video es fake!! jejejejje, algún listo después lo vende a través de amigos y saca un dinerillo extra.