Tema: Batería: Los "vasos finales" no tienen densidad !?

Iniciado por Mleon

... el siguiente paso podria ser ... acceder a esos datos remotamente y ... que el sistema actue automaticamente compensando diferencias

Efectivamente, estos podrían ser los siguientes pasos.

Mi idea ha sido tener un control directo y cómodo de las tensiones de mis 8 monoblock. Creo haberlo conseguido.
De momento no pienso en acceder a estos valores remotamente.
Lo que si me interesa, es un control automático compensando diferencias de tensión. Pero no entre monoblocks; mucho mejor compensar diferencias de tensión entre vasos/celdas.

Con la ayuda de los 8 voltímetros veré si es necesario un ajuste de tensión automatizado a nivel de vasos/celdas. Pienso que no será necesario dicho ajuste, sobre todo cuando habré eliminado la "celda mala".
Si realmente veo diferencias de tensión importantes, posiblemente realize un "Cell Balancer" automático con Arduino, tal como lo he indicado en este hilo

Siguiente paso: Eliminar la "celda mala" - que ya he entendido que no es "mala" de verdad, simplemente es un poco diferente. Tiene la resistencia interna un poco menor que las otras celdas y por eso ve un poco menos de tensión de carga. Supongo que esto pasa de vez en cuando, es decir, posiblemente 1 de 20 monoblocks sale de la fábrica "un poco diferente". El "usuario normal" ni se daría cuenta.
Controlando con mis 8 voltímetros me he dado cuenta que tengo otra monoblock "afectada", pero en grado menor. Por ejemplo, en absorción a 59.2V, 6 monoblock están entre 7.44V y 7.50V, mientras la monoblock "poco afectada" está a 7.28V y la monoblock "muy afectada" a 7.10V.
Después de la lección aprendida, esto me da igual: Las 3 celdas de la monoblock "poco afectada" se comportan bien; la densidad sube hasta 1.28g/ml y aceptan bien los ciclos de carga y descarga.

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Me ha gustado mucho lo que ha escrito Gran Drago en otro hilo:

Iniciado por Gran Drago

He visto baterías con cargas de todos los tipos, con muchas ecualizaciones, con una ecualización al año, sin ecualizaciones en toda su vida, sin regulador (placas a pelo)... cosa curiosa, que no recomiendo a nadie, pero estas últimas (las de sin regulador) y con una edad de 16 años (24vasos de 750A C100 Fulmen de los bajitos y rechonchos) son las baterías con esa edad en mejores condiciones que he visto en mi vida.
No se si tiene que ver que normalmente pasan de 30v casi todos los días y a veces mucho más y que beben agua como vacas de leche en verano, pero están como el primer día, densidades exactas en todos los vasos, electrolíto sin borras, placas totalmente limpias, prácticamente sin residuos de plomo en el fondo... impecables.

Parece ser que las baterías de electrolito líquido piden tensiones altas a gritos! Pues se las voy a dar!

Con 23 celdas configuraré las tensiones como sigue:
- Absorción a 2.47V por celda ---> 56.8V para 23 celdas (en vez de 59.3V para 24 celdas)
- Flotación a 2.33V por celda ---> 53.6V para 23 celdas (en vez de 55.9V para 24 celdas)
- Ecualización a 2.57V por celda ---> 59.1V para 23 celdas (en vez de 61.7V para 24 celdas)

Ya podré ecualizar con el inversor funcionando ...

En honor a Gran Drago haré un experimento, configurando una ecualización automática de duración 15 minutos cada 2 días, para que mis baterías hiervan mucho y vivan 16 años o más ...

Ya os contaré el resultado de la castración y del experimento.

Estaremos atentos a las novedades...

No te olvides de comprar agua destilada. Quizás no serían necesarías las ecualizaciones con tensiones de absorción altas, tal como mencionaba el compañero en el otro hilo.

Iniciado por nikitto

No te olvides de comprar agua destilada.

No hace falta. Nuestro deshumidificador produce 3-5 litros de agua destilada / demineralizada cada día. No conseguiré que mis baterías beban toda esta agua ... (hasta ahora, lo máximo que han bebido han sido 4 litros en un mes)

Iniciado por nikitto

Quizás no serían necesarías las ecualizaciones con tensiones de absorción altas, tal como mencionaba el compañero en el otro hilo.

Correcto, Gran Drago escribió:

Iniciado por Gran Drago

Las monoblock líquidas las tengo todas con absorciones de 15v ...

Absorción a 15V con batería de 12V equivale a 60V con batería de 48V. Posiblemente esta tensión de absorción tan alta sea equivalente a una tensión de absorción un poco más baja más una ecualización corta cada 2 o 3 días, tal como lo tengo planeado. Ya diré cosas ...

Es que con 23 vasos/celdas por fin tendré la opción de hacer una ecu automatizada, y quiero aprovecharla ...

Iniciado por el_cobarde

He vuelto del viaje y aquí tenéis la foto:

Archivo adjunto 15077

- Los voltímetros de LED en azul (fila de arriba) me dan las tensiones de las 4 monoblock que tengo más arriba
- Los voltímetros de LED en rojo (fila de abajo) me dan las tensiones de las 4 monoblock de más abajo
- En la fila de en medio se ve la tensión suma de los 4 voltímetros azules y de los 4 rojos
(no puedo poner un voltímetro para la tensión total, porque solo llegan hasta 36V DC)


Para los perfeccionistas como yo:
- La "monoblock afectada" es la que marca 6.79V en rojo. La tengo bastante bien "domada"
- Los voltímetros en azul marcan como 0.02V más que los voltímetros en rojo

Vaya, que bien queda. Mira si puedes ajustar esa pequeña diferencia que dices que tiene de 0.02v los voltimetros con el tornillo que suelen tener de ajuste

Iniciado por Jiro

Vaya, que bien queda.

Si. Me he inspirado en tus amperímetros ...

Iniciado por Jiro

Mira si puedes ajustar esa pequeña diferencia que dices que tiene de 0.02v los voltimetros con el tornillo que suelen tener de ajuste

Estos voltímetros no tienen tornillo de ajuste - son los más sencillos, de 1 US$ la unidad ...
Pero no pasa nada, esta pequeña diferencia no me molesta para nada.

Estos voltímetros son geniales: Solo tienen dos hilos! La misma tensión que miden los alimenta (entre 3V y 36V)

Iniciado por el_cobarde

Si. Me he inspirado en tus amperímetros ...



Estos voltímetros no tienen tornillo de ajuste - son los más sencillos, de 1 US$ la unidad ...

localiza el divisor de tension de la entrada de medida (resistencias SMD), mira valores de la resistencias y pon en paralelo con la que corresponda (correccion subir/bajar) soldando en paralelo el potenciometro + resistencia con los valores adecuados (la resistencia para que el potenciometro cuando este a cero no cortocircuite la resistencia SMD) y ajusta al valor verdadero. es un entretenimiento y si te va mal solo es 1$

por favor, postea web de la compra pues yo los compro sobre 4€ en eBay y solo llegan a 30V que para sistemas a 24V se quedan cortos.

Iniciado por solflitos

localiza el divisor de tension de la entrada ... soldando en paralelo el potenciometro + resistencia ... y ajusta al valor verdadero ...

Gracias por el "truquito", solflitos.

Iniciado por solflitos

por favor, postea web de la compra pues yo los compro sobre 4€ en eBay y solo llegan a 30V que para sistemas a 24V se quedan cortos.

Pues me has cogido con las bragas abajo!
Había puesto "hasta 36V" de memoria, porque uno de los voltímetro me marcaba más de 30V. Pero en la descripción del vendedor pone "hasta 30V". No te puedo asegurar que te sirvan para >30V estos voltímetros.
De todas formas te mandaré el enlace donde los compré por MP ... Cumplido!

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Por qué no lo haces como yo? Divides el banco de baterías en dos grupos de 12V y conectas un voltímetro a cada grupo. De esta forma la tensión de cada voltímetro nunca superará los 17V. Y sumar los dos valores es fácil.

Alguien entiende el comportamiento de las baterías? Yo no!

Para evitar malos entendidos: Aún no he eliminado la "celda mala" (que ha revelado no ser tan "mala"). O sea, estoy con 24 celdas.

He estado algunos días de viaje y el sistema ha estado solo durante 2 semanas. Ha funcionado perfectamente, no esperaba otra cosa.
Hoy he hecho revisión y mantenimiento y me he llevado una sorpresa agradable!
Las baterías necesitaban agua, estaban al mínimo - después de unas 6 semanas desde el último rellenado. Se han tragado 5 litros, lo que no está nada mal para 8 monoblock Trojan T-105 (200ml cada celda).

Pero esto no era la sorpresa. La sorpresa fue, que todas las celdas (también la "mala") tenían el electrolito con densidad 1.27g/ml - perfecto. Y eso que no había ecualizado, era con el SOC 100%, en flotación.

Por otra parte, la "monoblock afectada" sigue con >0.4V menos que las otras, si hago una ecualización de prueba (10 minutos) a 62V.
O sea, si las demás están a 7.80V, la "afectada" está a solo 7.35V ...

Ya os digo: Yo no entiendo a las baterías ...

Iniciado por el_cobarde

He estado algunos días de viaje ...

... La sorpresa fue, que todas las celdas (también la "mala") tenían el electrolito con densidad 1.27g/ml - perfecto. Y eso que no había ecualizado, era con el SOC 100%, en flotación.

...

Con todo lo que leo de tus baterías...creo que yo sí las entiendo un poco. Dejando a un lado la 'tocada'.

Resumiendo: Cuanto más caña les das, más tensión necesitan. Cuantas más horas en flotación, algo menos de tensión.

Iniciado por nikitto

Resumiendo: Cuanto más caña les das, más tensión necesitan. Cuantas más horas en flotación, algo menos de tensión.

En eso estoy 100% de acuerdo contigo, nikitto. Con todos los "experimentos" y p*tadas que les he hecho a mis baterías, me siento más seguro con ellas. Y eso de "si las castigas, necesitan mucha tensión al cargar" cuadra perfectamente con la experiencia de Gran Drago: Él siempre configura la absorción a 15V (para 6 vasos) en baterías de electrolito líquido ...

Iniciado por nikitto

... Dejando a un lado la 'tocada'.

Por allí van los tiros ... quisiera entender el comportamiento de la "monoblock afectada" respectivamente de la "celda mala"

Iniciado por solflitos

... yo los compro sobre 4€ en eBay y solo llegan a 30V que para sistemas a 24V se quedan cortos.

Iniciado por el_cobarde

... en la descripción del vendedor pone "hasta 30V". No te puedo asegurar que te sirvan para >30V estos voltímetros.

@solflitos:
El vendedor especifica "hasta 30V" para estos voltímetros, pero obviamente pueden con más.
Acabo de hacer una prueba a 64V (la tensión máxima que permite mi regulador), repartida en dos voltímetros, y he visto 32.2V en el uno y 32.0V en el otro.
Yo diría que estos voltímetros sí sirven para tu sistema de 24V.

Volvamos al tema de las baterias ...

No hay misterios ni milagros, menos mal! El comportamiento de las "celda mala" es consistente!

Os había dicho que después de 2 semanas sin control, la tensión de la monoblock afectada seguía estando hasta 0.5V por debajo de las otras (según modo de carga), pero la densidad en la "celda mala" era buena - cosa que no entendía.
Pues no era correcta esta observación! Debía ser que no medía bien la densidad por haber poco electrolito.

Ahora, después de haber rellenado con agua y absolver un ciclo completo, veo que la densidad en todas las celdas es de 1.26 - 1.27 g/ml, pero en la "celda mala" es de solo 1.20g/ml. Eso estando en absorción a 59.2V con el SOC 100%.
Esto ya me gusta mucho más, porque lo entiendo mejor!

He medido la tensión de todas la celda (con el truco del alambre introducido) y todas me dan 2.4V-2.5V, menos la "celda mala", que tiene solo 2.0V. Esto cuadra con la densidad 1.20g/ml - muy bien!

Si ahora le haría una ecualización individual a la "celda mala", subiría a 2.5V y 1.27g/ml. Pero luego, estando en serie con las otras celdas, volvería a bajar a valores "malos" en poco tiempo.
Evidentemente, la "celda mala" no se entiende bien con las otras celdas en serie.

Lo que haré está claro: Eliminaré la "celda mala" y tendré 23 "celdas buenas" - y tensiones más adecuadas para el híbrido.

Bien...una pregunta: ¿Tienes parte del campo FV conectado al híbrido o no?

Iniciado por nikitto

Bien...una pregunta: ¿Tienes parte del campo FV conectado al híbrido o no?

No! Mis hibridos son con regulador PWM, que tiene un algoritmo de carga extraño.
Tengo un SunStar SS-50C con 3000Wp conectados y el regulador MPPT "BBB" con 1000Wp conectados.
Por qué preguntas?

Por lo que comentaba ayer de desconectar el FV del híbrido y conectarlo al Kid.

Iniciado por nikitto

Por lo que comentaba ayer de desconectar el FV del híbrido y conectarlo al Kid.

Ya te lo dije: Puedes conectar 750Wp sin miedo al KID, te los gestionará perfectamente - y si son 1000Wp, también ...
(dijiste 30A, lo que corresponde a 750Wp en placa, teniendo batería de 24V)

Sí, ya lo leí. Te lo preguntaba a ti por curiosidad.

Volvamos a mis baterías:

Habiendo estudiado mi banco de baterías, he llegado a la conclución que hay una "celda mala". Esta se distingue de las otras por tener una impedancia o resistencia interna más pequeña que las demás celdas.
Esta diferencia hace que la "celda mala" vea una tensión más baja en las etapas de carga y después de algunos ciclos de carga/descarga acaba con una densidad muy baja, de 1.10 g/ml (o menos).
Estando así, la celda mala sí aporta tensión, pero apenas aporta capacidad!

En mi caso, con 8 monoblock Trojan T-105 de 210Ah C10, con todas las celdas perfectas tendría 48V (en absorción hasta 59V) y una capacidad de 10.08 kWh
Con la celda mala son exactamente los mismos voltios, pero solo 9.66 kWh

Posiblemente algunos tenemos "celdas malas" como esta, pero no nos damos cuenta! Es que es difícil detectar esta pequeña diferencia en capacidad. Habría que medir la tensión celda por celda. Teniendo vasos independientes, esto es fácil; pero teniendo monoblocks, ya es más difícil. Yo he recurrido al truco de introducir un alambre para contactar el puente entre celdas.
En general no importaría tener una "celda mala"! Porque el sistema funciona igual de bien con 10.08 kWh que con 9.66 kWh!

La conclusión importante para mi:
Eliminando la "celda mala", prácticamente no pierdo capacidad (sigo con los 9.66 kWh que ya tengo), pero reduzco todas las tensiones en 2-2.5V, con lo que evito el corte por sobretensión a 60V del híbrido. Genial!

Estoy contento de haber buscado (y encontrado) la "celda mala", antes de eliminar una de las 24 celdas al hazar!

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Pregunta a los que entienden de baterías: Una celda se cargará mal ...
... viendo la misma tensión, pero pasando menos intensidad (Ri más grande, estando en paralelo) ?
... pasando la misma intensidad, pero viendo menos tensión (Ri más pequeña, estando en serie, o sea, mi caso) ?
... o es lo mismo en los dos casos ?

A mi me suena que lo importante es la tensión, no la intensidad! Por ejemplo:
- Una absorción a 2.45V por vaso es una absorción buena (aunque posiblemente corta), tanto con 5A como con 20A
- Una "absorción" a 2.25V por vaso es una absorción mala (y posiblemente corta), tanto con 5A como con 20A

Bueno, ya he eliminado una celda.
No se lo recomiendo a nadie, a no ser que encontremos una manera segura de como hacer un borne nuevo en el puente entre celdas.
El resultado con 23 celdas es excelente, pero eliminar una celda resulta ser problemático. El que tenga un híbrido de 48V con 24 vasos separados, que quite uno - el híbrido funciona mucho mejor con 23 vasos.
Pero el que tenga 8 monoblock de 6V (o 4 de 12V) lo tiene más difícil, porque eliminar una celda tiene tela ...

El problema es que cualquier metal que no sea plomo (aluminio, hierro, cobre etc.) es comido rápidamente por el ácido. Y no solo se rompe la fijación del cable, sino que además los iones del otro metal ensucian el electrolito y reducen la función de la celda.
- Mi primer intento fue un tornillo (de acero) en el puente - en un día se lo había comido el ácido
- Como segundo intento hice una pinza de aluminio - lo mismo: comida en un día
- El tercer intento es una pinza de acero algo más sofisticada, intentando que no toque el ácido. Veremos el resultado ...

Veo tres opciones para una solución buena:
- Extirpar toda la celda "muerta" (plástico, ácido, plomo) y conectar el cable en el puente seco (idea de briko)
- Quitar el borne original de la celda muerta y soldarlo (plomo con plomo) en el puente
- Soldar una barra de plomo entre el puente y el borne, que se convertirá en borne de 4V
- Sacrificar toda la monoblock "castrada" y sustituirla por dos vasos de 2V / 200Ah C10

Os cuento:
La pinza que he hecho, versión 3, da buen resultado. Lleva 2 días y sigue igual de fuerte. No creo que sea la solución para años, pero si para meses. Así que soy feliz con mis 23 celdas y ya veremos como sigue la cosa.

Es que me he dado cuenta de que la segunda celda de esta monoblock tampoco está en buenas condiciones. Muestra los mismos síntomas que la celda eliminada, pero algo menos. La tercera celda de esta monoblock se comporta bien.
Cuando ecualizo con 59V (2.57V por celda), la tercera celda ve correctamente 2.6V, pero la segunda solo ve 2.2V. Burbujea muy poco. Es decir, que la monoblock afectada tenía 2 celdas malas, no solo una.
Me parece posible que muchos de nosotros podamos tener una o dos celdas/vasos malos. O sea, vasos que sí aportan tensión, pero apenas intensidad/potencia. Uno no se daría cuenta, si el banco de baterías tiene 200Ah o 170Ah, por ejemplo. Es difícil de identificar, a no ser controlando mucho la densidad.

Estoy pensando en sustituir la monoblock castrada por dos vasos de tracción de 200Ah de segunda mano, baratos. De esta forma me evito más problemas intentando hacer una buena conexión en el puente. Dos compañeros del foro, TAB y esquirol, ya me han ofrecido su ayuda. Muchas gracias a los dos; es genial este foro y sus foreros!
De todas formas, como de momento ni TAB ni esquirol tiene vasos adecuados a mano, si algún otro forero tiene algo que me sirva, que me avise, por favor.

En caso de quedarme con la monoblock castrada, a pesar de que no rinda al 100%, sustituiré la pinza actual por otra solución:
Extirparé el borne de plomo de la celda eliminada y lo soldaré al puente entre celdas, plomo con plomo. De esta forma elimino dos problemas: (1) Que el ácido se coma el hierro de la pinza y (2) que los iones de hierro estorben la reacción química entre plomo y ácido sulfúrico.

Vaya viacrucis que llevas con las baterias

Aunque no tengo claro si es una idea valida.....quizas el grafito soporta el acido......en cualquier caso mejor si lo consigues con plomo

Iniciado por Mleon

Vaya viacrucis que llevas con las baterias ...

Si, es una auténtica via crucis. Pero me gusta hacerla (debo ser un poco masoquista ), porque aprendo mucho sobre las baterías.

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Iniciado por Mleon

... quizas el grafito soporta el acido ... en cualquier caso mejor si lo consigues con plomo

No sabría como fijar un borne de grafito. Lo haré de plomo, usando el borne original de la celda eliminada.

No he sabido hacer un borne de plomo; una soldadora de estaño de 500W no calentaba lo suficiente. Y no quería trabajar con el soplete en el interior de la monoblock.
Al final he mejorado la pinza de acero y ahora parece que va a durar más tiempo. De todas formas, a la larga sustituiré la monoblock "castrada" por dos vasos de tracción de segunda mano que tengo a la vista. Más detalles en este hilo.