Pin Li-FePO4 (pin sắt) rất dể hỏng! Các biện pháp ngăn ngừa.

[trthnguyen]

Đầu năm chúc mừng năm mới mọi người. Cho mình đào lại topic này do đang có nhu cầu tìm hiểu và nâng cấp. Hiện tại thì m đang dùng ắc quy cho vài mục đích nhỏ nhưng loanh quanh trong nhà: gắn xe đạp điện 48V, gắn 24V để chạy bơm mini, gắn 12V để chơi xe điện trẻ em (xe máy và otô trẻ em). Hiện tại thì m xài bình ắc quy 12Ah hoặc 2 bình 7Ah // nhau thì thấy hơi bất tiện vì khá là nặng và mau hết bình nên muốn nghiên cứu qua dùng pin. Theo tìm hiểu thì pin 18650 và pin sắt 32650 là phổ biến và rẻ nhất rồi. M xem các shop đóng pin đa phần đều đóng theo quy cách 4p7s hoặc tương tự tức là 1 hàng pin // nhau sau đó mới nối tiếp rồi gắn mạch sạc vào. M thắc mắc là cái này có phải do muốn sạc nhanh và tiết kiệm ko? Nhu cầu của mình dùng đa dạng nhưng ko có xài hoài thì ko biết là gắn cả bộ hết thảy vào cùng nhau so với làm từng cụm 12V gồm 4 cell (như hình dưới) thì cái nào tiện hơn. Về sạc thì m có thể dùng ổ cắm hẹn giờ để canh sạc cho tương đối gần đầy thay vì dùng mạch bảo vệ hay ko?

Mạch gắn cùng pin không phải mạch sạc mà là MẠCH BẢO VỆ. Nó giữ cho điện áp cell pin không lớn hơn 3.65V (mức đầy) và không nhỏ hơn 2.5V (mức cạn), đồng thời hạn chế dòng xả (20A, 40A, 100A...)

[T.L.M]

Chưa hiểu ý bạn lắm.

- Mắc nhiều pin thì cần có mạch cân bằng BMS.

- Trước khi mắc pin song song cần phải nạp hoặc xả cho các pin có điện áp bằng nhau. Vì vậy các pin song song cần hàn cố định với nhau. Bạn làm 2-3 bộ rời lúc dùng mới mắc song song với nhau thì không nên. Nhất là khi cí bộ đầy mắc song song với bộ cạn.

[quang4789]

cảm ơn bạn tlm đã nhiệt tình tư vấn. Cho hỏi thêm nếu vậy thì mục đích chính nhất của việc đó là để đỡ mất công (để cả bộ vậy xài kể cả chai 1-2 viên trong đó) thôi hay là việc // nhiều pin hỗ trợ nhau có giúp viên pin bị yếu tránh chết sớm hơn ko?

Giờ m mua khoảng 50 viên pin sắt về làm tầm 6 bộ 4p2s như hình 1 tốt hơn hay là lắp thành 4p4s tiện hơn? Nhu cầu sử dụng sẽ giống như gắn 2-3 bộ // vào dùng đến khi cạn thì thay bộ khác đã sạc đầy vào.

[T.L.M]

Dung lượng 1 dãy mắc nối tiếp = dung lượng của viên nhỏ nhất trong dãy. Có nghĩa là nếu có 1 viên bị chai thì cả dãy nối tiếp cũng giống như bị chai.

Vì vậy trước tiên người ta mắc song song nhiều pin. Lỡ có 1 viên bị chai/giảm dung lượng thì vẫn còn những viên kia bù lại. Sau đó mắc mới mắc nối tiếp các cụm song song.

[quang4789]

Đầu năm chúc mừng năm mới mọi người. Cho mình đào lại topic này do đang có nhu cầu tìm hiểu và nâng cấp. Hiện tại thì m đang dùng ắc quy cho vài mục đích nhỏ nhưng loanh quanh trong nhà: gắn xe đạp điện 48V, gắn 24V để chạy bơm mini, gắn 12V để chơi xe điện trẻ em (xe máy và otô trẻ em). Hiện tại thì m xài bình ắc quy 12Ah hoặc 2 bình 7Ah // nhau thì thấy hơi bất tiện vì khá là nặng và mau hết bình nên muốn nghiên cứu qua dùng pin. Theo tìm hiểu thì pin 18650 và pin sắt 32650 là phổ biến và rẻ nhất rồi. M xem các shop đóng pin đa phần đều đóng theo quy cách 4p7s hoặc tương tự tức là 1 hàng pin // nhau sau đó mới nối tiếp rồi gắn mạch sạc vào. M thắc mắc là cái này có phải do muốn sạc nhanh và tiết kiệm ko? Nhu cầu của mình dùng đa dạng nhưng ko có xài hoài thì ko biết là gắn cả bộ hết thảy vào cùng nhau so với làm từng cụm 12V gồm 4 cell (như hình dưới) thì cái nào tiện hơn. Về sạc thì m có thể dùng ổ cắm hẹn giờ để canh sạc cho tương đối gần đầy thay vì dùng mạch bảo vệ hay ko?

[tieutakiem]

Con cảm ơn bác chủ topic rất nhiều!

[nmlinh1987]

Dĩ nhiên là cách đầu tiên OK, cách sau thì bỏ đi, lệch dung lượng nhau

em cảm ơn bác nhiều

[trthnguyen]

Dĩ nhiên là cách đầu tiên OK, cách sau thì bỏ đi, lệch dung lượng nhau

[nmlinh1987]

Các bác cho em hỏi ngu tý, nếu em ghép pin lifepo4 hệ 4S2P theo kiểu:
B1//B2 + B3//B4 + B5//B6 + B7//B8
trong đó:
- B1, B3, B5, B7 dung lượng 100Ah
- B2, B4, B6, B8 dung lượng 90Ah
thì có vấn đề gì không ạ?

Và cũng các cell trên so với cách ghép: B1//B3 + B5//B7 + B2//B4 + B6//B8
thì cách nào tối ưu hơn ạ?

[bqviet]

Vậy làm thế nào để nạp chuỗi cell LiFePO4 an toàn ? thực ra rất đơn giản, dễ dàng hơn cả ắc-quy chì lẫn các loại li-ion khác

1. Đừng mong nạp đầy hẳn từng cell hay cả chuôi cell. Bản chất điện hóa pin khiến chúng không cần và không thích nạp đầy. Vậy đừng nên nạp đầy hẳn.

2. Chỉ cần nạp cell tới 3,45V là đủ. Điện áp cell LiFePO4 rất phẳng
- 3,4V đã đầy trên 90% rồi
- 3,5V coi như đầy gần sát 100%
- Vậy 3,45V là mức vừa phải để bù trừ sai khác giữa dung lượng từng cell trong cả chuỗi, đồng thời từng cell vẫn khá đầy gần 100%; tất nhiên chuỗi cell nạp như vậy không bao giờ đầy hẳn - nhưng như đã đề cập, vài % đầy thêm không nhiều ý nghĩa
https://www.powerstream.com/lithium-...ge-voltage.htm

3. Chỉ cần nạp ổn dòng và theo dõi điện áp cả chuỗi pin. Tính tổng chuỗi cell sao cho mỗi chiếc 3,45V là dừng; cũng có thể tăng tới 3,5V nếu thực sự muốn đầy thêm. Bỏ hẳn giai đoạn absorbtion charge. Nếu dòng nạp đủ nhỏ (dưới C/5, tốt hơn cả là dòng nên nhỏ đâu đó C/12 tới C/7) thì các cell có khả năng tự cân bằng ở mức độ tương đối với nhau. Bằng cách nào đó, cùng một cường độ dòng chảy qua, cell vơi hơn có khả năng "ăn điện" nhiều hơn so với cell gần đầy. Cứ thế cả chuỗi cell, nếu nạp dòng nhỏ và không đầy hẳn, có khả năng hoạt động cùng nhau an toàn mặc dù tình trạng sai lệch chưa cân bằng giữa các cell với nhau vẫn tồn tại.

Trên đây là một số kinh ngiệm đúc kết từ hồi mới dùng LiFePO4 kết hợp với kiến thức góp nhặt từ các diễn đàn xe điện và điện mặt trời. Tuy không nhiều nhưng đủ dùng trong suốt những năm qua, cho tới nay không làm bqv thất vọng lần nào.

Charging LFP (LiFePO4) batteries to 90% SOC, or not — northernarizona-windandsun

Lâu lâu kéo lại luồng này cho ai muốn chơi cùng LiFePO4.

Thêm một người nữa thử nạp cell LiFePO4 dung lượng khá lớn, dừng ở các mức điện áp 3,45 3,55 và 3,65V. Kết quả cho thấy từ 3,45 tới 3,65V cell nạp thêm được không đáng kể.

https://www.youtube.com/watch?v=lEW6m-iKH8w

Như vậy thêm bằng chứng nữa cho thấy cách nạp tới 3,65V rồi ngâm ở đó thêm ... không có tác dụng nạp "đầy hẳn" đáng kể - cell đầy thêm rất rất ít (dưới 1%) mà tuổi thọ giảm đi kha khá. Kiểu nạp đó mà nhiều hãng sản xuất khuyến cáo thực tế chỉ có tác dụng tăng doanh số bán hàng, ngoài ra chẳng có ý nghĩa thực tế.

Thực tế sử dụng là : cell chỉ cần nạp tới trên 3,4V chút (đâu đó 3,42 - 3,45) rồi dừng hẳn là được.

[trthnguyen]

Vấn đề của em gặp phải nó như này :
Đầu tiên em đặt áp sạc max là 14,4 áp xả min là 10,8V trên bộ điều khiển sạc Suoer . Tải là đèn led, bật từ 18h đến 5h30, đk qua bộ hẹn giờ.
Sáng ra xem thì thấy cục đk sạc tắt ngúm dù nắng to.
Đo nguồn của pack pin ( ngõ ra sau bms ) cũng ko có, đo trước bms thì thấy áp vẫn hơn 11,6V. Đo từng cell thì thấy có cell còn 3,3V có cell thì chỉ có 2,5V.

Phát hiện ra vấn đề là khi bộ đk sạc Suoer nó ngắt sạc/xả (theo mức min-max mình đặt ) thì sau đó nó vẫn tự mở sạc/xả lại, hệ thống hoạt động tự động ko cần người can thiệp để reset hệ thống
Còn bms Daly ngắt bảo vệ thì ko có nguồn ra, bộ đk sạc ko có nguồn nuôi sẽ ngừng hoạt động. Đến khi có nắng có áp từ panel solar vào cũng ko có áp cấp sạc cho pack pin mà ko có áp sạc cấp vào pack pin thì bms sẽ không mở.

Nghĩa là khi có sự cố ở từng cell pin, bms bảo vệ thì hệ thống sẽ vô dụng và ko tự reset mà phải có người can thiệp vào.
Đau đầu là cái chỗ này, vì em lắp để thắp đèn trên mộ ở nghĩa trang chứ không phải dùng trong nhà, làm gì có người để can thiệp mỗi khi bms ngắt.


Chứ áp của các cell mà đều nhau thì 2,5V hay 3,7V đâu phải là vấn đề, vấn đề là nó bị chênh lệch áp cao quá, cứ tiếp tục như thế thì hệ thống sẽ bị sự cố ngừng hoạt động hoặc hư hỏng.
Cái lo đầu tiên là bms bảo vệ, khi đó xem như cả hệ thống vô dụng cho đến khi có người ra thăm mộ phát hiện và can thiệp. Cái lo thứ hai là theo như bác chinhnguyen9 nói ở #1, có nguy cơ gây hỏng luôn cell pin khi bms hoạt động không tốt. Mà cái bms của e rõ ràng đã kém hiệu quả ở khoản cân bằng điện áp rồi

Vậy vấn đề của bạn là dung lượng pin không đủ cầm cự trước khi nó được sạc lại (có nắng). Bây giờ dù có cân bằng tốt đi nữa thì chưa chắc dung lượng đã tăng lên đến mức đạt yêu cầu.

Biện pháp đơn giản nhất là bạn nâng cấp dung lượng pin lên thôi, hoặc dùng đèn công suất thấp hơn.

[bqviet]

Nhiều người ngại dùng BMS không phải vì sợ tốn tiền mua. Mạch BMS rẻ rề, mua sẵn hay tự chế đều được. Người ta lo ngại rằng nếu dùng phải loại BMS thiết kế kém (không có tính chất fail-safe) nhỡ nó trục trặc theo cách nào đó (điều khiển sai và/hoặc cháy MOSFET ...) khi đó BMS lại trở thành thứ trực tiếp hại cell dù chức năng nó sinh ra để bảo vệ.

Li-ion thông thường hầu như bắt buộc phải dùng BMS để cân bằng. Nói "hầu như bắt buộc" bởi vì thực tế nhiều nơi không dùng BMS cũng vẫn không sao. Ví dụ thường gặp nhất là cục pin cho các máy công cụ cầm tay. Pin chính hãng đượng nhiên có. Pin hàng chợ thì ... hên xui, nhiều cục pin bên trong có mạch gọi là bảo vệ xạc xả nhưng thực tế chỉ nối với 2 đầu chuỗi cell chứ không nối các điểm giữa trong chuỗi - tức là không có tính năng cân bằng. Người ta vẫn dùng đầy ngoài kia đó thôi.

LiFePO4 có mạch cân bằng thì tốt, với một số điều kiện khác được đáp ứng thì không có cũng chẳng sao. Không dùng BMS, bộ pin có thể hỏng vì 1 nguồn gây ra là cell kém. Có dùng BMS cân bằng, bộ pin vẫn có thể hỏng vì 1 cell kém, cộng thêm 1 rủi ro nữa là chính mạch cân bằng hỏng. Như vậy dùng BMS cân bằng về nguyên tắc là nguy hiểm hơn rồi. BMS hàng hiệu vẫn có thể có vấn đề. BMS hàng chợ thì ... hên xui. Có một điều chắc chắn là không nơi đâu bán mạch BMS lại đền cho cái cell hỏng gây bởi BMS hỏng hết cả.

[ShiftDelete]

Dòng sạc thế là ổn rồi. Không cần dùng giải pháp hạ áp sạc đâu. Bạn lắp cái AB // có thể gây lỗi tự xả.

Hãy thử bộ cân bằng 4s khác, xài duy nhất cũng ok. Nếu muốn thì lắp thêm 4 bộ bảo vệ từng pin, tốn thêm tiền. Với đầu P+ P- đấu vào bộ cân bằng đầu B+ B- đấu vào pin, tức là ta tưởng tượng 1 bộ bảo vệ + 1 pin là thành 1 viên pin mới chỉ có 2 đầu P+ P-. Dưới đây là đề xuất cho bạn và bạn có thể lựa chọn Ampere cho phù hợp.

https://shopee.vn/product/31835279/6811649060?smtt=0.291966288-1612157744.9

https://shopee.vn/product/35743738/5...8-1612158429.9

Cám ơn bác để em mua thêm mạch bảo vệ 1S về đấu thêm vào cho yên tâm.
Em không rõ là đấu thêm vào có làm mất tác dụng của bms hay không và ko biết mạch bv nào xài ổn nên mới lên hỏi ý kiến các bác. Chứ cái mạch bảo vệ 1s giá trị chưa bằng 1/10 cái cell pin thì lăn tăn tiền bạc làm gì 😁

[ShiftDelete]

3.7V vẫn là điện áp sạc an toàn đối với Li-Fe, sợ gì chứ
2.5V vẫn là điện áp xả an toàn đối với Li-Fe, sợ gì chứ

Vấn đề của em gặp phải nó như này :
Đầu tiên em đặt áp sạc max là 14,4 áp xả min là 10,8V trên bộ điều khiển sạc Suoer . Tải là đèn led, bật từ 18h đến 5h30, đk qua bộ hẹn giờ.
Sáng ra xem thì thấy cục đk sạc tắt ngúm dù nắng to.
Đo nguồn của pack pin ( ngõ ra sau bms ) cũng ko có, đo trước bms thì thấy áp vẫn hơn 11,6V. Đo từng cell thì thấy có cell còn 3,3V có cell thì chỉ có 2,5V.

Phát hiện ra vấn đề là khi bộ đk sạc Suoer nó ngắt sạc/xả (theo mức min-max mình đặt ) thì sau đó nó vẫn tự mở sạc/xả lại, hệ thống hoạt động tự động ko cần người can thiệp để reset hệ thống
Còn bms Daly ngắt bảo vệ thì ko có nguồn ra, bộ đk sạc ko có nguồn nuôi sẽ ngừng hoạt động. Đến khi có nắng có áp từ panel solar vào cũng ko có áp cấp sạc cho pack pin mà ko có áp sạc cấp vào pack pin thì bms sẽ không mở.

Nghĩa là khi có sự cố ở từng cell pin, bms bảo vệ thì hệ thống sẽ vô dụng và ko tự reset mà phải có người can thiệp vào.
Đau đầu là cái chỗ này, vì em lắp để thắp đèn trên mộ ở nghĩa trang chứ không phải dùng trong nhà, làm gì có người để can thiệp mỗi khi bms ngắt.


Chứ áp của các cell mà đều nhau thì 2,5V hay 3,7V đâu phải là vấn đề, vấn đề là nó bị chênh lệch áp cao quá, cứ tiếp tục như thế thì hệ thống sẽ bị sự cố ngừng hoạt động hoặc hư hỏng.
Cái lo đầu tiên là bms bảo vệ, khi đó xem như cả hệ thống vô dụng cho đến khi có người ra thăm mộ phát hiện và can thiệp. Cái lo thứ hai là theo như bác chinhnguyen9 nói ở #1, có nguy cơ gây hỏng luôn cell pin khi bms hoạt động không tốt. Mà cái bms của e rõ ràng đã kém hiệu quả ở khoản cân bằng điện áp rồi

[tamkythuat]

Dòng sạc thế là ổn rồi. Không cần dùng giải pháp hạ áp sạc đâu. Bạn lắp cái AB // có thể gây lỗi tự xả.

Hãy thử bộ cân bằng 4s khác, xài duy nhất cũng ok. Nếu muốn thì lắp thêm 4 bộ bảo vệ từng pin, tốn thêm tiền. Với đầu P+ P- đấu vào bộ cân bằng đầu B+ B- đấu vào pin, tức là ta tưởng tượng 1 bộ bảo vệ + 1 pin là thành 1 viên pin mới chỉ có 2 đầu P+ P-. Dưới đây là đề xuất cho bạn và bạn có thể lựa chọn Ampere cho phù hợp.

https://shopee.vn/product/31835279/6811649060?smtt=0.291966288-1612157744.9

https://shopee.vn/product/35743738/5139587333?smtt=0.291966288-1612158429.9