Параллельное включение разряженного li-ion 18650 в заряженную сборку

[foxy-jet]

Добрый день, решил переделать старую батарею от ноутбука HP MU06 на бОльшую емкость. В ней стояло 6 аккумуляторов формата 18650 2200mAh по 2 в параллель и 3 последовательно. Заказал с али пачку в 30 банок INR 18650 3400mAh, максимальный ток разряда 3C, максимальный зарядный ток 1C.

Контроллер батареи сбросил и зашил в него новую паспортную емкость на 34000mAh.

Так как все эти банки в корпус батареи не впихнуть, то внутрь батареи поставил только 3 банки (убрать их оттуда полностью нельзя, нужно чтобы напряжение на контроллере было всегда, иначе он будет блокироваться, а ноут тянуть они способны и втроем - проверено), а наружу вывел разъем для подключения дополнительного внешнего расширения батареи, в расширении сделал единую сборку из 3х последовательно соединенных параллельных сборок по 9 банок.

Проблема в следующем: если внешняя сборка будет заряжена до 4.2В, а внутренние аккумуляторы (в батарее) окажутся разряженные до минимума (около 3.0-3.2В), то при подключении расширения на разряженные банки пойдет большой ток, значительно превышающий рекомендуемый производителем, что чревато их перегревом, деградацией, выходом из строя и возгоранием (поправьте меня, если я не прав).

Есть идеи как ограничить максимальный ток между сборкой и батареей на 3А без падения напряжения? Может лучше использовать предохранители, например самовосстанавливающиеся типа MF-S350? Что посоветуете?

Изменено 16 августа, 2021 пользователем foxy-jet

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[musa56]

47 минут назад, foxy-jet сказал:

Есть идеи

Единственное что будет нормально работать зарядить акумуляторы до 4.2 вольта и только потом подсоединить.

Изменено 16 августа, 2021 пользователем musa56

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[foxy-jet]

1 час назад, musa56 сказал:

зарядить акумуляторы до 4.2 вольта

Это-то понятно, но мне нужно решение, позволяющее обходиться без этой процедуры или хотя бы защититься от неприятных последствий в случае ошибки.

Изменено 16 августа, 2021 пользователем foxy-jet
Оверквотинг

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[musa56]

39 минут назад, foxy-jet сказал:

но мне нужно решение

У вас что внешние аккумуляторы будут съемными?

[foxy-jet]

Да, внешняя сборка большая, она будет подключаться к батарее малой емкости, через разъем, который я предварительно вывел. Естественно я буду стараться подключать ее только когда их заряды приблизительно равны, но от случайных ошибок хочу защититься, мало ли кто и как этим ноутбуком без меня воспользоваться захочет, не хотелось бы хату спалить при этом.

Изменено 16 августа, 2021 пользователем foxy-jet

[APB]

А Вы проведите эксперемент. Соедините эти батареии на 1-3 сек через предохранитель и амперметр при условии, что одна 3.2В а внешняя 4.2В. Если бедет все не кретично узнаете значение тока и время перетекания заряда, и конечное значение напряжения.

[Starichok]

1 час назад, APB сказал:

Если бедет все не кретично

все бедет кретинично ...

[risov]

Уважаемый@foxy-jet , не подскажете, как контроллер батарей перепрошивали?

[foxy-jet]

24 минуты назад, risov сказал:

как контроллер батарей перепрошивали?

через прогу BE2Works и преходник на чипе cp2112

[APB]

Я имелл ввиду соединять не начала и концы батарей,а параллельно каждый аккумулятор  внуренней батареи к наружной. Разъем на 4 контакта. Разница между элементами будет 1V. Какое внутреннее сопротиление можно только предположить что от 0.004 до 0.015 ома. Плюс сопротивление проводов. Бросок тока в начальный момент будет,но напряжение на элементах должно быстро сравняться. Т.е.до разогрева элементов и взрыва не должно дойти. Это я предлагал проверить. Можно для начала эксперемента включить последовательно резистор 0.2 Ом.

Изменено 16 августа, 2021 пользователем APB

[Vslz]

Поставленный вопрос можно перефразировать так.

"Можно ли разряженный Li-Ion 18650 заряжать без ограничения тока ?"

Изменено 16 августа, 2021 пользователем Vslz

[foxy-jet]

13 минут назад, Vslz сказал:

Ответ лежит на поверхности

Нет, суть вопроса не в этом, это очевидный факт. Суть вопроса в том, что если периодически может возникать такая ситуация, то как ограничить ток или что использовать для защиты. Пока что я ничего лучше самовосстанавливающихся предохранителей не придумал.

Изменено 16 августа, 2021 пользователем foxy-jet

[Vslz]

Проблема в самой идее. Разряженная батарея выжжет предохранитель. Это же не конденсатор, чтобы резистором ограничивать пусковой ток. Начнете играть с цепью заряда - батареи окажутся в неравноценном положении. Выхода вижу один. Не использовать быстросъемную батарею. Ибо это либо туфта (ток отдачи лимитирован), либо рискованно (ток отдачи не лимитирован).

[foxy-jet]

20 минут назад, Vslz сказал:

Разряженная батарея выжжет предохранитель

Ну пусть выжжет предохранитель, это лучше, чем пожар. Остановлюсь на предохранителях, раз других вариантов не нашлось и буду стараться подключать заряженную банку к заряженной или разряженную к разряженной, спасибо за помощь, ребята. 

P.S. может вообще автоматы туда поставить, тогда хотя бы видно будет когда выбило.

Изменено 16 августа, 2021 пользователем foxy-jet

[oleg1ma]

9 часов назад, foxy-jet сказал:

 Заказал с али пачку в 30 банок INR 18650 3400mAh,       Что посоветуете?

Чтобы все было безопаснее, нужно было подумать головушкой и попросту купить несколько готовых батарей до вашего ноута

[foxy-jet]

1 минуту назад, oleg1ma сказал:

купить несколько готовых батарей

Так не интересно, это вариант гуманитариев.

[oleg1ma]

конечно. лучше создать себе проблему, навесить хер знает что к ноуту, привязать веревочкой к нему огнетушитель в случае пожара, аптечку для оказания помощи при отравлении продуктами горения, вынести мозк тут всем своей бредятиной и радоватся что какой я молодец..

по чем брал аккумы??

готовая батарея на тао 9$  https://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.63.544e5105nyh21J&id=616913081781&ns=1&abbucket=11#detail

Изменено 16 августа, 2021 пользователем oleg1ma

[foxy-jet]

1 час назад, oleg1ma сказал:

по чем брал аккумы??

по 173р/шт.

1 час назад, oleg1ma сказал:

лучше создать себе проблему

Да, это лучше, чем в процессе работы каждые 2 часа перезагружаться чтобы батарею поменять и потом их по очереди перетыкать и заряжать. Мне нужна высокая автономность без лишних телодвижений.

В плане реализации задуманного у меня вопросов нет, я на форум пришел с вопросом по обеспечению мер безопасности и сарказм тут неуместен.

1 час назад, oleg1ma сказал:

готовая батарея на тао 9$

Это китайская копия, я такие видел, в ней даже предохранителя нет, про термодатчики вообще можно забыть, уж лучше тогда оригинальную батарею перепаковать.

Изменено 16 августа, 2021 пользователем foxy-jet

[Praktic]

13 часов назад, foxy-jet сказал:

Может лучше использовать предохранители, например самовосстанавливающиеся типа MF-S350? Что посоветуете?

Да, можно будет поставить такого типа предохранитель. Но для того, чтобы в закрытом состоянии этого предохранителя ток перетекал в разряженную батарею и заряжал его, то этот предохранитель нужно будет запараллелить резистором. Но лучше намотать нихромовую проволоку  на сам предохранитель, чтобы она его подогревала. Такого рода автоматические предохранители использовались на многих американских машинах 90годов. У них нихромовая проволока была намотана на биметалический контакт, который при КЗ разогревался от большого протекающего через него тока, а потом удерживался в таком состоянии подогревом спирали.  Сопротивление проволочного сопротивления нужно выбирать из расчета тока зарядки разряженного АКБ и разницы напряжений. Если разница будет, допустим, 1 вольт, а ток заряда 1А, то резистор будет равен 1 ому.

[Dr. West]

5 часов назад, foxy-jet сказал:

В плане реализации задуманного у меня вопросов нет

Однако, пришёл с вопросами как раз по практической реализации своей "гениальной" идеи. Не стыкуется.
А люди почему-то отвечают, что идея, мягко говоря, "не очень", либо предлагают какой - то дичайший колхоз. Может быть, стоит рассмотреть другие варианты?
Например, выполнить несъёмную дополнительную батарею в виде подставки (что тоже не айс по удобству, но снимет вопросы по коммутации). 
Или сделать из купленных аккумуляторов что-то вроде повербанка на 19 или сколько там требуется, вольт, подключаемого через штатный разъём питания ноутбука. 

Изменено 17 августа, 2021 пользователем Dr. West

[blak566]

А сопротивление аккумов одинаково на заряд и разряд?

есть подозрение что на заряд выше сопротивление 

[Vslz]

Запомни, ТС: Литий заряжают с ограничением тока! Без торговли и вариантов. А ты это игнорируешь. Предохранитель не ограничивает ток. Он лишь разрывает цепь при кратном превышении, с ощутимой задержкой. Это не безопасно для Li ion. Штаны пожжешь и еще что нибудь.

[foxy-jet]

5 часов назад, Dr. West сказал:

Не стыкуется.

Да нет, стыкуется, оно уже реализовано и работает, вопрос в доработке.

5 часов назад, Dr. West сказал:

выполнить несъёмную дополнительную батарею в виде подставки

Отдельным блоком удобней для транспортировки и нагрев от ноута не передается батареям. Да в принципе предполагается, что оно будет всегда подключено по возможности.

5 часов назад, Dr. West сказал:

сделать из купленных аккумуляторов что-то вроде повербанка

Я думал об этом и так было бы проще, но хотелось бы видеть корректный процент оставшегося заряда, поэтому от такого варианта отказался.

3 часа назад, blak566 сказал:

есть подозрение что на заряд выше сопротивление 

На малых банках поиграюсь, самому интересно стало.

1 час назад, Vslz сказал:

Предохранитель не ограничивает ток. Он лишь разрывает цепь при кратном превышении

Ну значит буду подключать только к заряженной батарее, но предохранители все же поставлю, лучше с ними, чем без них, хуже не будет. Спасибо

Изменено 17 августа, 2021 пользователем foxy-jet

[foxy-jet]

Возникли 2 идеи:

1. внутри корпуса батареи поставить три аккумулятора малой емкости и подключить их через резисторы, тогда при подключении внешних банок большой ток по ним не пойдет, а контроллеру батареи их хватит, чтобы не блокироваться при отключении остальных банок.

Можно вместо аккумуляторов поставить батарейки типа cr2032 или что-то более экзотическое, но с напряжением 3.5-4.5В. Или cr2032 x5 + делитель напряжения на резисторах.

2. поставить внутри батареи размыкающие реле, которые при подключении внешних банок будут отключать внутренние + запараллелить внутренние банки конденсаторами, чтобы избежать блокировки контроллера в момент отключения.

Изменено 17 августа, 2021 пользователем foxy-jet

[Dr. West]

2 часа назад, foxy-jet сказал:

хотелось бы видеть корректный процент оставшегося заряда

Что мешает поставить на блок аккумуляторов идикатор заряда или даже элементарный вольтметр? Как, собственно, и сделано на повербанках.