Thuisbatterijen toch wel fijn

[Kjelt]

De fabrikant van de mijne raad een initiele druk van 300kg aan en dat loopt op tot 800kg bij 65% state-of-health.
Dat zijn 4x M4 draadeindjes met de moeren op 0,5Nm aangedraaid. Tot zover 'strak ingepakt'.

Wat is daar de formule van ?

[DaBit]

Oh, twee stuks, verlenging vs kracht (de wet van Hooke meen ik), en je hebt er nog eentje om spankracht vs aanhaalkoppel op een bout te berekenen.

Maar ik ben best lui en google gewoon een calculator die dat voor me doet:
https://www.werktuigbouw.nl/calculators/e3_6a.htm

300kg initieel (uit datasheet) = 2.95kN.
Verdeeld over 4 trekstangen = 735N/stang.

Wrijvingscoefficient heb ik 0.12 voor genomen, zou ongeveer moeten kloppen voor een moer met Loctite 243.



En dan kom je op 0,5Nm uit.
Als je nou academische precisie verwacht klopt dat vast niet. De draad is met de hand op 4mm rondstaf gesneden, voor 0,5Nm op een stang van een ruime meter lang moet je 'm al vasthouden met een tang omdat-ie anders begint te torderen, enzovoorts.

Maar zoals eerder gezegd: prismatische cellen gaan opblazen/uitzetten als ze ouder worden, en dat proces wil je in toom houden om te voorkomen dat die cellen zichzelf inwendig stuk trekken. Want in tegenoverstelling tot het cylindrische buisje van bijvoorbeeld een 18650 cel kan het dunne aluminium doosje van een prismatische cel dat niet. Maar dat voorspannen komt niet heel nauw; de datasheet zegt 300-800kg als 'range of preload'. Wel geven ze parameters zoals dimensies en tolerantie op bij 300 +/-25kg.

4mm stangen 'oorsprong onbekend' en dus waarschijnlijk standaard constructiestaal zijn vervolgens zo'n beetje het dunste spul wat grofweg die 2kN (800kg/4 stangen) aankan. Dat rekt ca. 1mm extra als de belasting oploopt van minimum tot maximum en over een lengte van 1167mm zit dat ook nog in het lineaire gebied. Daarmee hebben de cellen nog enige uitzet-vrijheid voodat die 800kg overschreden word.

Had ik M6 of M8 draadeind gepakt dan was het mij een te stijve constructie geworden.

Tot zover mijn beredenering hierachter, en je merkt dat ik zo af en toe ook aan mijn dikke duim zuig.
Google wat rond en je vind nog 999 andere meningen over het al dan niet voorbelasten van die cellen. Ik vond het een relatief kleine moeite om het wel te doen.

[Kjelt]

Bedank DaBit, mooi onderbouwd zo leer je weer eens wat.

Zelf dacht ik dan om twee lijmtangen te gebruiken of een dergelijke constructie maar dan weet je inderdaad niet hoe sterk je ze moet aandraaien.
Als je over die 800kg heen gaat dan gaan ze kapot ? Gaan ze dan naar boven uitzetten?

[benkr]

Omdat ik het ook niet wist heb ik M6 of M8 draadeinden gepakt en de moeren net ietsje meer dan handvast gezet, geen idee of dat een goed idee is geweest, maar het blijft wel werken. Ik ga het dan voorlopig ook niet veranderen. Tevens gebruik ik het geheel niet of nauwelijks, ik heb zoals al gezegd een alternatief.

[DaBit]

Bedank DaBit, mooi onderbouwd zo leer je weer eens wat.
Zelf dacht ik dan om twee lijmtangen te gebruiken of een dergelijke constructie maar dan weet je inderdaad niet hoe sterk je ze moet aandraaien.

Met lijmtangen zet je al gauw veel te veel kracht. Die dingen zijn gemaakt om houten vlakken met 5kg/cm2 tegen elkaar te duwen.
Los daarvan zijn ze duur en ook niet bedoeld om 10+ jaar lang stabiele klemkracht te leveren. Dingen als spanbanden ook niet.

Als je geen zin hebt in sandwichen tussen een paar plaatjes met wat trekstangen dan zou ik een paar rollen glasvezel-dozenplakband kopen en die cellen per 4 ofzo strak intapen. Als je UV-licht weghoud bij die tape en die tape van een gerenommeerd merk koopt dan blijft dat wel 10 jaar zitten.

Als je over die 800kg heen gaat dan gaan ze kapot ? Gaan ze dan naar boven uitzetten?

Goeie vraag. Er komt een moment dat je ze stuk drukt, maar dat ligt vast nog wel een heel eind boven die 800kg.
Die 800kg lijkt alleen maar veel, maar op een oppervlak van 207x175mm valt de druk nog best mee. Lijkt me sterk dat het daar stuk van gaat.
Magoed, ik weet het niet; ik moet het doen met brokjes informatie uit een datasheet.

Omdat ik het ook niet wist heb ik M6 of M8 draadeinden gepakt en de moeren net ietsje meer dan handvast gezet, geen idee of dat een goed idee is geweest, maar het blijft wel werken. Ik ga het dan voorlopig ook niet veranderen. Tevens gebruik ik het geheel niet of nauwelijks, ik heb zoals al gezegd een alternatief.

Dat opzwellen gebeurt ook pas later in het leven van de cellen; er is wat slijtage voor nodig. Zeg state-of-health 80% ofzo, zuiguitdeduim. Telefoons gaan ook pas na 2-3 jaar bol staan. Als mensen dus zeggen 'allemaal onzin, ik heb ze los staan en ik zie hier na een jaar nog niks' dan kan dat kloppen.
Ik vond 1600 euro aan waarde nog wel genoeg om er enige aandacht aan te besteden, maar heel druk hoef je je er nou ook weer niet over te maken.

[spinningwheels]

Temperatuur is nog je grootste vijand. Dat lithiumspul houd niet van lage temperaturen (tussen 0-15C moet je toch wat zachtzinniger zijn) en ook niet van hoge temperaturen (>60C). Past niet heel goed bij gebruik in een auto.

Dank,
Ik zie wel complete accu,s voor auto gebruik, maar die zijn wat prijs betreft totaal niet interesant.
Dus zal nog wel even gewoon loodaccus moeten blijven gebruiken.

[Kjelt]

Dus zal nog wel even gewoon loodaccus moeten blijven gebruiken.

Al 150+ jaar bewezen technologie daar kun je niet fout mee gaan en als ze defect zijn krijg je er bij de ijzerboer nog een leuk bedrag voor terug.
Zie trouwens Li niet bij de ijzerboer op de lijst staan, zal nog wel komen want zal gerecycled ook best wat opleveren.

[mjeuring]

Ja, bij mijn BMS tot 1 Ampere. Het BMS meet overigens zelf de weerstand van de draad en compenseert daar ook nog voor. Ik vond het wel leuk dat ze zo ver gaan.

Welke BMS heb je? De 150A? Ik vind die losse accu's steeds interessanter worden t.o.v. de PYLONTECH US5000, dat zou betekenen dat ik voor nog geen €1000 16 kWh heb staan (Accu's, BMS en smartshunt) t.o.v. 1 pylontech met 5 kWh.
Hmm, begint toch echt te jeuken....

[DaBit]

Ja, daarom heb ik ook losse cellen. Het kon wel uit vond ik.
En inderdaad de 150A BMS. Met 2 banken parallel is dat 300A continu discharge en 600A piek, laden de helft. Dat matcht best aardig met 3 stuks 48/5000 victrons.

Het hele lijstje voor 1 batterijbank is bij mij geworden:

- 16x 315Ah LiFePO4 prismatische cel: https://www.nkon.nl/rechargeable/lifepo ... 008wh.html
- Epoxy plaatjes tussen de cellen: https://nl.aliexpress.com/item/1005007065749338.html
- JK 150Amp BMS met actieve balancer: https://www.nkon.nl/charger-86/bms-mod/ ... 0s15p.html
- ANL zekeringhouder waar ook EF3 zekeringen in kunnen: https://lithiumaccus.nl/product/anl-zek ... x-300a-m8/
- Adler EF3 300A zekering: https://lithiumaccus.nl/product/adler-e ... -tot-50ka/
(noot: die moeten nog steeds geleverd worden, zijn out of stock. Nu tijdelijk een ANL 80V/250A zekering gemonteerd maar die zijn niet veilig genoeg)
- Montagepasta tussen terminals en busbars: https://www.nothnagel-marine.de/product ... -15ml.html
- Anderson SB175 connectoren voor de aansluiting: https://www.nothnagel-marine.de/product ... ather.html

Verder uiteraard kabel en kabelschoenen. Ik heb 50mm^2 gebruikt.

[Kjelt]

Al die BMSen lijken bij NKON uitverkocht te zijn.
Die Anderson connectoren kun je die met dezelfde tang krimpen als de kabelschoenen ?

[DaBit]

Al die BMSen lijken bij NKON uitverkocht te zijn.

Is meestal maar tijdelijk. NKON heeft volgens mij een heel, heel hoge omloopsnelheid van goederen. Die LFP cellen ook; ene moment zitten ze op de boot, even op voorraad, en dan weer uitverkocht en wachtende op de volgende lading.

Als je dat spul wil kopen moet je er eigenlijk een beetje vanuit gaan dat je een maandje, 2 maandjes moet wachten op je spullen.

Die Anderson connectoren kun je die met dezelfde tang krimpen als de kabelschoenen ?

Ja en nee.

Ik kwam erachter (50mm2 kabel is nogal ver buiten mijn comfortzone) dat de tang en krimpverbinders eigenlijk wel bij elkaar moeten passen. De tang die ik gebruikte was van Klauke, die werkte dan ook perfect met Klauke verbinders. En gelukkig ook met de niet-Klauke M8/M10 ringterminals van die lithiumaccus.nl, maar dat is dus volgens mij meer een kwestie van mazzel hebben dan wat anders. Andere verbinders kunnen een wat dikkere of dunnere wand hebben en dan is het niet perfect.

Zo ook die SB175 contacten; dat metaal is een stuk dunner dan dat van de ringen en dat maakt het allemaal te ruim. Voor een mooie massieve krimp moet je dus of de bekken van de tang wat opvullen, of samen met de kabel extra koper in de contacten steken. Ik heb dat opvullen bij de 7 resterende contacten gedaan; ik kreeg zeker nog een 10-15mm^2 aan extra koper in de contacten. Bij de eerste had ik (naast solderen) weinig meer keus dan krapper krimpen.

Die SB175 contacten had ik er helaas niet 1 extra, anders had ik er een doorgezaagd en vlakgeschuurd om te kijken of de binnenkant massief is (heb ik met een ringterminal wel gedaan). Die krimps goedkeuren heb ik dus gedaan door er flink aan te trekken en met warmtebeeld. Ik kan eraan hangen en het word niet warm, ik heb er wel vertrouwen in.

Maar ik raad wel aan om er allemaal niet te snel vertrouwen in te hebben als je het aan het contrueren bent. Je bouwt het voor '10+ jaar onderhoudsvrij' en als zaken lang mee moeten gaan komt het een stuk nauwer met de toleranties. Dat is met alle mechanische bouwsels zo, of het nu een schroefmaat of een krimpverbinding is.

Daarom heb ik ook die NoAlOx montagepasta tussen busbars en batterijterminals gebruikt, en de boel vastgezet met sluitring-veerring-moer ipv de bij de cellen meegeleverde kartelmoeren.
Die batterijterminals zijn van aluminium en de busbars koper. Als daar zuurstof of vocht bij kan komen corrodeert het aluminium en da's niet best voor de overgangsweerstand. Het (siliconen?)vet in die montagepasta houd vocht buiten, de zinkdeeltjes prikken door de oxidelaag heen, en de veerring zorgt voor duurzame klemkracht.
Overkill? Geen idee. Kleine moeite met mogelijk groot effect over een paar jaar.

[DaBit]

Kwa BMSsen: ik heb de keus gemaakt om die Smartshunt te integreren, die als bron der waarheid te gebruiken en de batterijbanken zelf dom te houden zodat ik makkelijk een bank meer of minder kan gebruiken. Lijkt tot nu toe een goede keus, maar ik heb pas een blauwe maandag praktijkervaring. Als je het zeker wil weten moet je dat over een jaar nog een keer vragen

Alternatieven heb je ook:
- JK heeft de 'RESS' serie BMSsen. Die praten onder andere het Pylontech protocol en dat sluit je via CAN aan op de Cerbo. Je kunt ook meer dan 1 BMS aansluiten op dezelfde CAN-bus. Daly heeft iets vergelijkbaars,
- De niet-RESS BMSsen van JK en vele BMSsen van diverse andere fabrikanten kun je via RS485 aansluiten: https://mr-manuel.github.io/venus-os_db ... tery_docs/

[DaBit]

En even patsen, mag ook wel toch?

Als de prijzen dit blijven doen:


En die thuisaccu dit:


Dan was die thuisbatterij nu al neerzetten ipv in 2027 toch een verdraaid goede keuze. Een aanzienlijk deel van mijn zonne-opwek is ~40 cent/kWh waard zo.

[kawarider]

Ja. Leuk man. 200 A komt eraan. En klemmen? Doorpersen tot ze niet meer kunnen. Zo doe ik het. Er zit nogal wat marge in inderdaad. En als de klemmen op zijn, verder met koperen waterleiding. Doet t ook goed.