Перевод UPS на литий

[forfrends]

Всем привет!
Имеется у меня старенький ИБП марки sweex ups 500va. Аккумулятор в нем давно сдох. Решил я его перевести на LiPo аккумуляторы, тем более что у меня их кучка лежит. Купил вот такую плату BMS на 40 Ампер: http://ali.pub/5186u7
Первое с чем столкнулся: крайне низкий ток заряда. Всего 300-350 мА. То это проблема самого ИБП. Пробовал подключать разные аккумуляторы на прямую.
Второе: ИБП заряжает до 13,75 вольт, а BMS отключает зарядку на 12,75, и вот этот вольт высаживается на шунтах в схеме балансировки BMS. От этого плата очень сильно нагревается. Пальцем дотронутся нельзя.
Вот я и думаю: как понизить напряжение на выходе ИБП, так чтобы как раз было до 12,8 вольт. Как это можно сделать? Или есть какие-то другие варианты решения этого вопроса?

[Wladimir_TS]

Понизить-то можно - схемы от вашего UPSесть в сети, но вот придется переделывать делители резистивные на контролер - он ведает отключением зарядки.

[forfrends]

Я схему так и не нашел. Можете дать ссылку?
Посмотрел по плате. Очень похоже на то что контроля заряда там вообще нет, а просто подключение на прямую от трансформатора. Схема выглядит так:

Похоже без перемотки трансформатора никак.

[Ivanoff-iv]

так, в качестве бреда...
убавить сопротивление резистора, но последовательно с ним добавить диод или пару... (или вообще этот балласт заменить стабилизатором тока)

Добавлено after 1 minute 49 seconds:
а если очень чешется - то и импульсным (step-down) стабилизатором тока-напряжения, (китай ими изобилует... )

[forfrends]

Хм... Как вариант! Надо попробовать поставить стабилизатор. Попробую вот такой, на lm2596: http://ali.pub/519acd
Только вопрос: после трансформатора выпрямление происходит на 2-х диодах. Оставить как есть, или лучше поставить полноценный диодный мост? Хотя как его туда поставить, если у трансформатора 3 вывода, а не два?...

Добавлено after 3 hours 45 minutes 13 seconds:
Прошу прощения. Неправильно посмотрел плату. Цепь заряда аккумулятора собрана на обычной ЛМ-ке:

Изменить напряжение можно подбором резисторов R5 и R6. А вот поднять силу тока мне кажется не получится.

[As]

[uquote="forfrends",url="/forum/viewtopic.php?p=3883098#p3883098"]...Купил вот такую плату BMS на 40 Ампер: http://ali.pub/5186u7...[/uquote]А не слабовата? Разрядный ток может оказаться и побольше 40 ампер...

[sancio]

forfrends, какие аккумы используете? Фотку бы. БМС по ссылке какой конфигурации? А то параметры указаны как на обычный литий-ион.

[forfrends]

От ИБП будет работать комп. BMS на 40А. Может хватит, может нет. Попробую под нагрузкой.
Аккумуляторы Li-Po, собраны в сборку 3S6P, последовательно 3 по 6 в параллель. Емкость около 19-20Ач.

Сейчас заменил резистор в делителе. Буду пробовать заряжать. Правда с таким током... Пустой аккумулятор заряжался 5 дней! Сейчас на аккумуляторе 12.56в. до 12.7 (напряжение отсечки) будет заряжаться в лучшем случае до вечера... Найти бы еще способ снизить напряжение отсечки по "разряженному" аккумулятору. А то стандартные 10,5 вольт слишком много. Надо снизить до 9 вольт. но не могу найти где это.

[sancio]

forfrends, для того, чтобы упс выдал хотя бы 350 Вт, аккум должен отдавать 30 А в постоянном режиме. Боюсь, ваши горчичники не потянут. Они емкие, но не сильноточные. Их надо по 15 в параллель.

[forfrends]

Это же Литий-полимер, а не литий-ионные аккумуляторы. Они как раз таки и рассчитаны на токи бОльшие чем литий-ионные. Каждая банка спокойно 5 ампер отдаст.

[Николай_С]

А каково внутреннее сопротивление каждого элемента?

[ceramicmail]

[uquote="forfrends",url="/forum/viewtopic.php?p=3883582#p3883582"]Это же Литий-полимер, а не литий-ионные аккумуляторы. Они как раз таки и рассчитаны на токи бОльшие чем литий-ионные. Каждая банка спокойно 5 ампер отдаст.[/uquote]
Все сегодня выпускаемые литиевые аккумы -- это литий-ионные гель-полимерные.
Что призматики, что цилиндры.
Внутри они абсолютно одинаковые. Только у призматиков рулон приплючнут.
Это миф такой, что призматики -- это полимерные аккумы. Полимерные аккумы так и не дошли до производства, как раз из-за появления гель-полимерных.
Так-же миф, что призматики (те, что ошибочно называют полимерными) могут больше тока давать.
Один 18650 можна даташитно разряжать током 150А. Покажите призматик такого же размера с таким даташитным током.

[As]

...Всегда интересовало, с какой целью меняют "свинец" на "литий" в бесперебойниках? В самом деле, ресурс работы в дежурном режиме - практически одинаков, ресурс по количеству циклов не так уж важен (электричество отключают довольно редко...)... Остаётся реальная пожароопасность "лития" и его довольно высокая цена, за эти деньги можно купить АКБ увеличенной ёмкости, соответственно - уменьшить циклирование и увеличить ресурс почти до теоретического предела, это лет восемь, а то и десять... "Литий" даже в идеальных условиях - столько не проживёт!

[Hand-Maker]

... и кстати, литий надо заряжать достаточно ощутимым током. Он не терпит "капельного" подзаряда, который применяется в УПСах. Так что придется изменять схему с капельной на триггерно-следящую.

[ceramicmail]

[uquote="Hand-Maker",url="/forum/viewtopic.php?p=3883874#p3883874"]... и кстати, литий надо заряжать достаточно ощутимым током. Он не терпит "капельного" подзаряда, который применяется в УПСах.[/uquote]
Пруфы можно?
Это же один из многих мифов про литий.
Сравнительно не давно не давно в ноутбуках еще типичным было именно удержание батарею при напряжении заряда после СС+CV.
И ничего, годами работали батареи без проблем. Да и сейчас такие есть.


У тригерной схемы, которая обычно СС называется, есть как преимущества, так и недостатки.
И в настоящее время успешно применяются все три основных способа зарядки, СС, СС+CV без удержания и СС+CV с удержанием (с капельным зарядом). В разных случаях разные способы лучше.



[uquote="As",url="/forum/viewtopic.php?p=3883797#p3883797"]Всегда интересовало, с какой целью меняют "свинец" на "литий" в бесперебойниках?[/uquote]
1. Намного больше емкость. Свенца столько просто не влезит в штатное место, надо наружные мастырить.
2. Можно заряжать намного быстрее. Но надо или Упс, что знает о разном типе питания, или мпенять схему зарядки.
3. Прогнозируемость. Нормальный литий не мрет внезапно (очень быстро), что характерно для свинца (два месяца назад еще работало, сегодня не держит совсем).
4. Меньший вес. Иногда и это актуально.

ЗЫ мифы о пажороопасности лития остался со времен литий-кобальтовых аккумов. Но нормальный современный литий уже давно не склонен к самовозгоранию/саморазогреву.

[Wladimir_TS]

Батареи в ноутах в режиме "просто вставлена, работаем от сети" редко проживали более 2х лет, так что ....

[ceramicmail]

[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3883904#p3883904"]Батареи в ноутах в режиме "просто вставлена, работаем от сети" редко проживали более 2х лет, так что ....[/uquote]
Ну не так уж и редко. У меня до сих пор жива батарея от 2010г выпуска. Не как новая, конечно, но минут на 20-30 еще хватает.
У ноутбучных батарей главная проблема в неодинаковом нагреве банок, и как следствие, старение банок по разному, что губительно для батареи из последовательных элементов.
Это главный фактор быстрой смерти ноутбучных батарей (быстрее 3-4 лет).

[forfrends]

Я решил перейти на литий по нескольким причинам:
1) у меня есть горка аккумуляторов 18650 (не меньше 90 штук) и немного LiPo аккумуляторов, правда разнобой. Одинаковых LiPo аккумуляторов было всего 20 штук, из 18-ти и сделал батарею.
2) свинцовые батареи быстро дохнут. 6 месяцев - и выкидывай... 2 батареи уже выкинул, третью покупать не намерен, потому что:
3) по финансам сейчас не имею возможность купить новую свинцовую батарею.

ceramicmail, про 150А впервые слышу. Из тех даташитов что я изучал (на обычные 18650, НЕ высокотоковые) максимальный ток заряда был не более 2С, где "С" - емкость аккумулятора.
Про то что Li-Po аккумуляторы высокотоковые я не совсем правильно выразился. Ну да ладно. Сейчас все равно не об общей теории рассуждаем, а решаем конкретный вопрос.

И так, что по результатам:
Начнем с того что проверить внутреннее сопротивление просто нечем...
Беcперебойник настроил на более низкий ток заряда, теперь аккумулятор заряжается до 12.6V, а плата BMS не нагревается. Уже хорошо.
Пробую в работе. На холостом ходу проблем никаких нет. Подключил комп к ИБП, включил, и... все оказалось не так радужно. В работе комп временами потребляет не мало. На аккумуляторе временами напряжение просаживается до 10.5V, беcперебойник начинает пищать (сигнализирует о разряженном аккумуляторе) и выключается. Ну и комп отрубается. При этом сам аккумулятор практически не теряет емкость. С 12.6 напряжение (за 20 секунд теста) просаживается всего до 12.55 вольт. Похоже эти аккумуляторы не способны выдавать нужный ток. Печально. Ток потребления измерить нечем, так как мой мультиметр измеряет только до 10А. При незначительной нагрузке напряжение на аккумуляторе просаживается всего до 11.6V. Но вся суть в том чтобы завершить работу всех программ и выключить комп, когда свет отключат, но компьютер при этом будет потреблять не мало, а значит аккумулятор просядет и комп и ИБП вырубится.
В идеале нужно было бы заменить аккумуляторы, но нечем. 18650 у меня обычные, не высокотоковые, для нужной мощности их нужно будет лепить штук по 20 в параллель, но это совсем не вариант. По этому единственным на данный момент решение вижу следующее:
1) изменить систему контроля разряда аккумулятора, и снизить порог с 10.5 до 9 вольт
2) установить контроль за температурой аккумулятора, дабы избежать проблем.
Поможете найти цепь отвечающую за законтроль разряда аккумулятора?

[Wladimir_TS]

1) Запасливый аднака ))
2) Или АКБ гамно или проблемы с зарядником UPSа - у меня живут по 3 года стабильно - дельты рыжие, в APC SMARTах старого розливу.
3) По финансам выйдет доработка дороже.

Для измерения тока можно использовать внешний шунт или низкоомный резистор (0,1 или менее Ом) и смотреть напряжение на нём.

Литий можно параллелить для увеличения тока, только банки должны быть одной емкости (реальной, а не писанной) и заряжены строго до одного напряжения.

Ищите схемы - это скорее PCM (PowerCom) как-то 500ый... Ковырял я такой - только с USB схем не сохранилось вместе с почившим диском

Ну да и проследить 1 цепь по плате от "+" АКБ до процессора на односторонней плате - не сложно. Я-б проследил и отрисовал быстрее чем нагугливать схему... Чай не 12 слоев...

[As]

Я уже несколько бесперебойников переделал под внешние AGM с большей ёмкостью - пока проблем нет... Правда, первый эксперимент, со стартерным аккумулятором, закончился вспуханием пластин и разрушением корпуса, с вытеканием электролита...