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ricaricare batterie litio 18650 in serie

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[1] ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto Utenteprofiloweb » 13 dic 2019, 20:11

Salve,
ho recuperato da una batteria nuova di un portatile 9 celle al litio 18650.
Nella batteria è riportato 11.1V - 9000mAh - 99Wh: quindi presumo che siano celle da 3.7V e 1000mAh, giusto?
Vorrei utilizzarle per costruire un pacco batteria 4s collegato ad una scheda BMS da utilizzare su un trapano avvitatore, ma il problema è come ricaricarle: cercando su internet mi sembra di capire che non è possibile utilizzare un classico alimentatore ma ne serve uno apposito per le litio: in cosa consiste principalmente questa differenza? e che tensione servirebbe 14.8 (3.7x4) o 16.8 (4.2x4)?
Secondo voi sarebbe meglio utilizzare un caricatore tipo questo (https://www.amazon.it/Tree-Life-Caricatore-lequilibrio-Scaricatore/dp/B07QYMBD6P/ref=sr_1_13) che potrebbe essere utilizzato anche per batterie differenti, in un ottica futura?
Grazie.
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[2] Re: ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto UtenteKagliostro » 15 dic 2019, 3:51

Su youtube si trovano diversi filmatini di conversioni di trapani cordless all'uso delle nuove batterie ed in alcuni si vede chiaramente che viene usata una schedina (guarda a punto 2:15 del filmato - per un cordless a 12V)

https://youtu.be/EdUBR_xGBHc

il segreto, credo, sia quello di osservare bene e capire che schedina stiano utilizzando in un caso in cui il numero degli elementi sia compatibile con il cordless da aggiornare, fatto questo in rete (Amazon - E-Bay) non dovrebbe essere un problema reperire la schedina adatta per non dover ricaricare le singole celle una alla volta (come, in effetti, qualcuno fa nei filmati che si trovano)

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[3] Re: ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto Utenterichiurci » 15 dic 2019, 10:09

Profiloweb se sbagli a calcolare gli Ah....forse meglio lasciar perdere.

Se invece hai competenze almeno minime l'imax è un buon caricatore. Invece per caricarle tutte in serie devi capire come scegliere il BMS e come farlo interagire col caricatore che userai, non è banale.

Tra i miei articoli ce ne sono diversi su batterie e BMS, leggili
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[4] Re: ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto Utenteprofiloweb » 16 dic 2019, 17:56

Kagliostro ha scritto:...viene usata una schedina...K

Si, la scheda BMS appunto.

richiurci ha scritto:...Invece per caricarle tutte in serie devi capire come scegliere il BMS e come farlo interagire col caricatore che userai, non è banale...

Ho acquistato questa scheda BMS https://www.amazon.it/gp/product/B07912TQ18/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o09_s00?ie=UTF8&psc=1 ed ho collegato in serie 4 celle: testando con un multimetro esce un tensione di 15.98V, quindi dovrebbe essere corretto.
E qui torniamo ai miei dubbi: quale dovrebbe essere la tensione del carica batterie? e soprattutto posso caricare questo pacco con un classico carica batterie? cioè la differenza tra uno classico e uno apposito per litio è che quest'ultimo ha al suo interno una sorta di BMS per cui, io avendolo già nel pacco potrei usare quello classico?
Grazie.
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[5] Re: ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto Utenteginfizz » 16 dic 2019, 18:51

profiloweb ha scritto:Salve,
ho recuperato da una batteria nuova di un portatile 9 celle al litio 18650.
Nella batteria è riportato 11.1V - 9000mAh - 99Wh: quindi presumo che siano celle da 3.7V e 1000mAh, giusto?


Io ho fatto questa operazione per un trapano che aveva le obsolete batterie NI-CD. Ho messo le batterie al Litio di un notebook che in origine erano 3S-3P, quindi come nel tuo caso 11,1 V, ma raggiunge 12,6 V a fine carica (4,2 x3).
Ora presumo che tu voglia mettere le batterie in 4S perche' il tuo trapano richiede 14,8 V nominali, che diventerebbero 4,2 x 4 = 16,8 V a fine carica. Perche', e qui rispondo ad una delle tue domande, il caricatore deve caricare ogni cella fino a 4,2 V se si tratta di batterie agli ioni di litio, ma fino 4,1 V se si tratta di polimeri di litio (controlla questo valore che ti sto dando perche' potrei ricordare male).

Ora, a mio personale parere, io ti sconsiglierei di fare in pacco 4S per il tuo trapano perche' sfasceresti un ottimo pacco 3S-3P, e ti resterebbero 5 batterie che non so se avresti l'occasione di utilizzare. A meno che non abbia la possibilita' di farti due pacchi 4S per un uso intensivo del trapano. Io utilizzerei invece il pacco 3S-3P cosi' come e' attualmente, alimentando il trapano a 12-11 volt circa, ma puoi stare tranquillo che se prima era alimentato a NI-CD avrai un aumento di potenza anche con solo 3S-3P.
Io uso quel mio trapano 3S-3P per uso domestico e devo caricare le batterie solo una volta all'anno.
Dato che era un pacco di batterie selezionate a distanza di 5 anni dalla modifica le celle hanno 0,01 -0,02 V di differenza una dall'altra, benche' non abbia usato una schedina di bilanciamento, ma ti consiglio di usarla anche perche' dovrebbe proteggere dalla scarica eccessiva di qualche cella.
Mio parere.
PS io mi sono fatto il caricatore per conto mio, con il sistema CC-CV (costant current-costant volt) se sei interessato avrei lo schemino da qualche parte, ma senza bilanciamento come detto.
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[6] Re: ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto Utenteginfizz » 17 dic 2019, 0:16

profiloweb
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Ho trovato il link di una schedina BMS (vero Balance, cosi' come dichiarato: attenzione che ci sono schede dichiarate come BMS che invece hanno solo la protezione solo per la scarica eccessiva) 3S che avevo comprato ma mai montato:
https://www.banggood.com/3S-40A-Li-ion- ... rehouse=CN

Mi sembra che quella di amazon da te indicata sia uguale a quella da me indicata ma la tua e' 4S.

Se metti una di queste schedine dovrebbe bastare un semplice alimentatore corrente costante con tensione max stabilizzata pari a 4,2 V x numero celle. Basta un circuito con LM317 piu' un po' di roba attorno. Quel caricatore Imax B6 indicato in uno dei tuoi post va bene se hai le batterie fuori da un pacco, perche' dovresti ogni volta collegare la piattina per il bilanciamento.
Rileggendo i tuoi post ho visto che non c'e' scritto che il tuo avvitatore utilizzasse batterie NI-Cd. Se utilizzava batterie al litio in 4S mettere un 3S potrebbe diminuire le prestazioni.
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[7] Re: ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto Utenteprofiloweb » 17 dic 2019, 15:30

ginfizz ha scritto:...il caricatore deve caricare ogni cella fino a 4,2 V se si tratta di batterie agli ioni di litio...
Perfetto!
ginfizz ha scritto:...Io utilizzerei invece il pacco 3S-3P cosi' come e' attualmente, alimentando il trapano a 12-11 volt circa, ma puoi stare tranquillo che se prima era alimentato a NI-CD avrai un aumento di potenza anche con solo 3S-3P. Io uso quel mio trapano 3S-3P per uso domestico e devo caricare le batterie solo una volta all'anno. ..
Purtroppo non mi entra nell'involucro della batteria originale, però forse 3S-2P si... devo vedere. Se tiene così di autonomia sono a cavallo ;)
ginfizz ha scritto:...PS io mi sono fatto il caricatore per conto mio, con il sistema CC-CV (costant current-costant volt) se sei interessato avrei lo schemino da qualche parte, ma senza bilanciamento come detto.

Andrebbe bene se ho la BMS sul pacco batterie? Se si ,sarei interessato, grazie.
ginfizz ha scritto:
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:
Se metti una di queste schedine dovrebbe bastare un semplice alimentatore corrente costante con tensione max stabilizzata pari a 4,2 V x numero celle. Basta un circuito con LM317 piu' un po' di roba attorno. Quel caricatore Imax B6 indicato in uno dei tuoi post va bene se hai le batterie fuori da un pacco, perche' dovresti ogni volta collegare la piattina per il bilanciamento.
Rileggendo i tuoi post ho visto che non c'e' scritto che il tuo avvitatore utilizzasse batterie NI-Cd. Se utilizzava batterie al litio in 4S mettere un 3S potrebbe diminuire le prestazioni.

Quindi posso vedere tra i vari alimentatori che ho in soffitta se ce n'è uno con la tensione che mi serve... così recupero altro materiale altrimenti buttato.
Riguardo al discorso dell'Imax e della piattina non ci avevo pensato, grazie.
Ed infine si, utilizzava delle NI-Cd, quindi dovrei solo migliorare la situazione.
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[8] Re: ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto Utenteginfizz » 17 dic 2019, 23:34

Ho preparato su Microcap lo schema del caricatore batterie al Litio. Impiega un integrato LM317 regolato in tensione tramite il trimmer X1 in modo da fornire 4,2 V x numero celle in OUT+.Il transistor Q2 assieme alla resistenza R5 regola la corrente di uscita dell'alimentatore. La corrente limite e' data dalla formula 0.7 / R5 per cui con questo valore 0,7 /1,2 = 580 mA circa. Mentre aumenta la tensione ai capi della batteria la corrente diminuisce, e quando la caduta di tensione su R5 diventa minore di 0,6 V l'unica cosa che limita la corrente e' la tensione su cui e' regolato il LM317. Quindi si passa da una regolazione di carica a CC (constant current) ad una regolazione CV (constant voltage). In questa ultima fase la corrente puo' scendere di molto rallentando la carica completa, ma e' la fase piu' importante nel determinare l'effettiva capacita' della batteria a fine carica. Molti caricatori "rapidi" eliminano questa fase, ma viene compromessa di molto l'autonomia della batteria. La fine carica e' segnalata dalla diminuzione delle luminosita' di D4. L'ideale sarebbe un amperometro. Il doido D1 serve per evitare che la batteria si scarichi sulla circuiteria interna in caso di mancanza della rete. La resistenza R9 serve per regolare in modo esatto il trimmer X1, diìopodiche' a fine taratura puo' essere rimossa.
Si potrebbe pensare che si potrebbe velocizzare la carica aumentando la corrente, ma questo e' valido fino ad un certo punto perche' come gia' detto la fase piu' importante per avere una buona autonomia e' la fase CV. INoltre se vengono caricate in modo non rapido le batterie durano di piu'. IL LM317 necessita di un buon dissipatore con questa corrente. Nello schema non risulta la tensione fornita dalla fonte di alimentazione, che ' e' 16 V per batterie 3S. Per 4S potrebbe essere necessaria una tensione maggiore, inoltre potrebbe essere necessario diminuire le resistenze R7 ed R8.
Spero che sia tutto chiaro ad ogni modo siamo qui.
PS un fusibile messo in ingresso non guasta :-)
Allegati
Caricatore per batterie Litio.jpg
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[9] Re: ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto Utenteprofiloweb » 18 dic 2019, 10:26

Grazie mille per la descrizione esauriente: spero possa essre utile anche ad altri.
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[10] Re: ricaricare batterie litio 18650 in serie

Messaggioda Foto Utenteginfizz » 19 dic 2019, 20:25

Non ho detto una cosa importante: nel pacco batterie all'interno del trapano ci vuole qualcosa che limiti la corrente nel caso si blocchi il mandrino per sforzo eccessivo. Essendo batterie al Litio la corrente facilmente potrebbe raggiungere qualche decina di Ampere. Io avevo messo un fusibile 5 A per auto (quelli con i connettori Faston), e dopo qualche mese un bel giorno e' saltato. Dopodiche l'ho sostituito con uno da 10 A cosi' impara :-). Non credo che quelle schedine bilanciatrici abbiano un sistema di limitazione di scarica eccessiva. Altrimenti penso che una soluzione migliore contro il problema che ho detto sia quello di inserire una PTC da 5 A, cosicche' non ci dovrebbe essere nessun fusibile da sostituire.

Inoltre facendo un po' di conti (purtroppo nel mio schema originale non avevo messo la tensione di uscita dell'alimentatore per il caricatore delle batterie che avevo calcolato) forse e' necessario che il caricatore sia alimentato a 17 V anche se si caricano batterie 3S.
Di nuovo saluti
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