Brandschutz eurer LiFePo4 Projekte

PV-Anlage Stell dein Batterie/Powerwall/PV Projekt vor
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Bitte um eure Meinungen und Anregungen, danke euch.

siet gut aus denk dran 3 gewindestangen zu verwenden ist gleichmäßiger im anpressdruck

und mindestens 21mm multiplex oder siebdruckplatten an den seiten wo zusammengepresst wird

luft brauchen die zellen nicht wenn du sie nicht mit mehr als 0,5c lädst/entlädst
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Benötigen die Zellen Frischluft? Einige haben ja geschrieben, dass sie die Kisten auch "geschlossen" bauen. Habe mir das jetzt mal so überlegt.
Ich habs genau so gebaut, sogar auch genau so mit der Zellpressung. Allerdings eben aus Stahl.
Ich halte von Holz nichts. Holz ist ein relativ guter Dämmstoff. Die Zellen erhitzen sich, die Hitze muss weg.
LiFePO4 zeigt drastische Lebenszeitverkürzung mit steigender Temperatur. Zielsetzung des Designs sollte immer sein, die Zellen so kühl wie möglich zu halten.
In der Holzkiste würde ich zumindest eine Belüftung vorsehen.
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Bitte um eure Meinungen und Anregungen, danke euch.

siet gut aus denk dran 3 gewindestangen zu verwenden ist gleichmäßiger im anpressdruck

und mindestens 21mm multiplex oder siebdruckplatten an den seiten wo zusammengepresst wird

luft brauchen die zellen nicht wenn du sie nicht mit mehr als 0,5c lädst/entlädst
Geplant Multiplex 21mm, danke. würde auf die Gewindestangen gerne verzichten, daher die Winkel. Hab aber mal die Druckverteilung auf vier, statt zwei Stellen angepasst.
![57603=9357-Kiste2.png|1028x726](upload://co2XtuhP8hkRwXiEHnfug9LLpn9.png)

Hab eine 200A Sicherung geplant, mehr werde ich normaler Weise nicht ziehen, wohl eher weniger. Ist dann aber maximal 0,7C.
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wie willst du diese platte andrücken mit schraubzwingen?

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Die Zellen erhitzen sich, die Hitze muss weg.
Kannst du das Mal etwas genauer spezifizieren, bei welcher Last, mit welcher funktion, erhöht sich die Temperatur um welchen Betrag?
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wie willst du diese platte andrücken mit schraubzwingen?
ja so ähnlich wie bei einer Schraubzwinge, nur anders herum. :)

In den Winkeln ist ein Gewinde mit Schraube, die gegen die Vierkantrohre drückt. Dazwischen kommt eine Kontermutter.
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ja so ähnlich wie bei einer Schraubzwinge, nur anders herum. :)

In den Winkeln ist ein Gewinde mit Schraube, die gegen die Vierkantrohre drückt. Dazwischen kommt eine Kontermutter.
ok dann kann man das so lassen
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wie willst du diese platte andrücken mit schraubzwingen?
Warscheinlich so wie ich es gemacht habe: In den Winkeln (ich habe ein durchgehendes Winkeleisen) einfach ein Gewinde rein, schraube durch und die Schrauben reindrehen um damit die "Platte" vorzudrücken.
Quasi wie ein Schraubstock.

Kannst du das Mal etwas genauer spezifizieren, bei welcher Last, mit welcher funktion, erhöht sich die Temperatur um welchen Betrag?
Wenn Du es ganz genau spezifiziert haben willst: Innenwiderstand * Strom² = Leistung die im Akku abfällt. Achtung: Innenwiderstand ist nicht linear.
Dann kann man diese Leistung auf die Masse umlegen und könnte sogar die relativ exakte Temperaturerhöhung ableiten... Anyway, da spielen aber auch noch chemische Komponenten mit rein. Zudem die fähigkeit die "Energie" wieder abgeben zu können, sei es durch Konvektion oder Abstrahlung. Natürlich auch die Zeit, die wiederum von der Kapazität abhängt...

Jetzt kannst Du dann rechnen.

Temperaturhübe von >+10°C bei >=0,5C sind da jetzt nicht sonderlich überraschend. Dämmt man das jetzt noch schön, dann eben auch mehr.
Deratingkurven von LFP zeigen aber, dass man so niedrig wie möglich (im Plus-Bereich) rangieren sollte, um die beste Lebensdauer zu erreichen. Bei durchschnittlich 45°C kann man über den Daumen durchaus mit 30% Lebenzeitverkürzung kalkulieren. Das hängt natürlich vom Hersteller ab. Aber idealerweise hält man sie eben so bei +15-20°C. Aber das ist eine recht unrealistische Trumvorstellung. Ich kann meine bei etwa +26°C halten, wenn sie mit 0,7C geladen werden.
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Wenn der Innenwiderstand nicht linear ist, ist die Frage wo die 0,25mOhm in der Ohm/Leistungs-Kurve stehen. Die Kurve ist anscheinend ein Art Halbkreis.

Aber bei den besagten 0,00025Ohm*200A² ergeben sich ja schon 160W (16 Zellen). OK, vielleicht doch eine Lüftung.
Auch bei 0,5C (140A) wären das 78,4W.
Um unter 1W zu bleiben, dürfte der Strom nicht über 15,8A steigen. Das sind bei 52V ungefähr 800W.

Also Lüfter mit Temperaturfühler. Da ist schon die nächste Frage ob das Fermacell dann überhaupt noch was bringt, wenn man wieder Löcher in die Kiste bohrt.

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Aber bei den besagten 0,00025Ohm*200A² ergeben sich ja schon 160W (16 Zellen). OK, vielleicht doch eine Lüftung.
Auch bei 0,5C (140A) wären das 78,4W.
Ja, man unterschätzt das, was da an Leistung "flöten" geht.
Jetzt haben die halt eine recht große thermische Masse, so dass sie sich nur langsam aufwärmen. Aber 200A ist schon ne Ansage.
Ballert man die zum Mittag mit 200A auf 100% um dann am Abend gleich wieder den Ofen einzuschalten und wieder 100A runter zu nuckeln, ergibt sich halt ein nicht zu vernachlässigender Mittelwert über einen längeren Zeitraum.

Klar, die Zellen gehen deswegen nicht kaputt. Aber wenn die da so an die 40°C kommen, ist von den versprochenen (je nach Hersteller) 6000 Zyklen mal ganz schnell nur noch 4000 übrig. Und die 6000 sind ja auch unter Idealbedingungen ermittelt...
Viele machen sich da einen drauf frisch nur bis "so-und-soviel" Volt zu laden usw... Den Faktor Betriebstemperatur beachten sehr viele aber gar nicht. Dabei spielt der bei LFP eine ziemlich große Rolle.

Und ich denke Fermacell oder Gibsplatten bringen schon was. Bin da jetzt kein Chemiker, aber meines Wissens wird das vom Gibs gebundene Wasser bei größerer Hitze wieder freigegeben. Weswegen Fermacell oder Gibsplatten ja auch Brandschutz-Mäßig gut abschneiden. Ich habe auch Gibs-Umkleidung gewählt.

Ich würde die Akkus unten etwas aufständern, z.B. auf 4 Schienen und dann würde ein Lüfter ha oben und unten Luft dran vorbei leiten. Besser wären natürlich die größeren Frontflächen, aber dann wirds mit dem Pressen schwer. Hauptsache es staut sich die Temperatur nicht. Das wäre ja schon was.
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Ich seh schon, ich brauche einen zweiten Akku Pack :smiley:

Hat jemand schonmal einen µC mit mini Display, Temperaturfühler und Lüfteransteuerung gefunden? Am besten noch mit 48V step down :shifty:

Edit typo

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warum so kompliziert? :wink:
https://www.ebay.de/itm/165244974538?var=464841620081

ich nutze die überall bei mir

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warum so kompliziert? ;)
https://www.ebay.de/itm/165244974538?var=464841620081

ich nutze die überall bei mir
Und dann einfach einen 48V Lüfter dran?
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Naja, ich würde mir das selber eben bauen :smiley:
Aber da so ein Lüfter ja potenzialfrei angeschlossen werden kann, kannst den ja auch auf einen Teil der Zellen anschließen. Also z.B. die ersten 4. Das sind ja dann grob 12V.
Das muss ja kein Höllenpropeller sein. Zieht also nicht so viel Strom.

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Naja, ich würde mir das selber eben bauen :D
Aber da so ein Lüfter ja potenzialfrei angeschlossen werden kann, kannst den ja auch auf einen Teil der Zellen anschließen. Also z.B. die ersten 4. Das sind ja dann grob 12V.
Das muss ja kein Höllenpropeller sein. Zieht also nicht so viel Strom.
Hab noch ein PIC16 hier rumliegen :lol:

Muss mich doch mal mit neueren µCs beschäftigen. Muss sowieso noch ein ESP mit ahoy zusammenfriemeln, vllt. mach ich grad noch ne Temperaturspielerei mit DS18.
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Und dann einfach einen 48V Lüfter dran?
besser
ein step down von 48 auf 12v und da normale 12v lüfter dran
den step down dann auf den thermokontakt legen der thermo hat ne hysterese von etwa 10° also zb einschalten bei 40°C ausschalten bei 30°C
mit so einem steuer ich zb meine heizungspumpe die dann angeht sobald mein pv heizstab das wasser auf die temperatur bringt

am besten mehrere kaufen und dann auprobieren die unterscheiden sich untereinander um ein paar grad sind halt nicht so genau wie der wert der draufsteht
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Und dann einfach einen 48V Lüfter dran?
besser
ein step down von 48 auf 12v und da normale 12v lüfter dran
den step down dann auf den thermokontakt legen der thermo hat ne hysterese von etwa 10° also zb einschalten bei 40°C ausschalten bei 30°C
mit so einem steuer ich zb meine heizungspumpe die dann angeht sobald mein pv heizstab das wasser auf die temperatur bringt

am besten mehrere kaufen und dann auprobieren die unterscheiden sich untereinander um ein paar grad sind halt nicht so genau wie der wert der draufsteht
Danke für den Tipp
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Kannst du das Mal etwas genauer spezifizieren, bei welcher Last, mit welcher funktion, erhöht sich die Temperatur um welchen Betrag?
Wenn Du es ganz genau spezifiziert haben willst: Innenwiderstand * Strom² = Leistung die im Akku abfällt. Achtung: Innenwiderstand ist nicht linear.
Dann kann man diese Leistung auf die Masse umlegen und könnte sogar die relativ exakte Temperaturerhöhung ableiten... Anyway, da spielen aber auch noch chemische Komponenten mit rein. Zudem die fähigkeit die "Energie" wieder abgeben zu können, sei es durch Konvektion oder Abstrahlung. Natürlich auch die Zeit, die wiederum von der Kapazität abhängt...
Also, erstmal habe ich dir einen positiven gegeben, du weisst sehr genau Besscheid. Allerdings ist mir ein nichtlinearer Innenwiderstand neu. Und du hast die Kontakt- und Leitungswiderstände der Verbinder vergessen, sowie die des BMS Mos Schalters. :mrgreen:

Jetzt kannst Du dann rechnen.
Das habe ich kürlich schon getan, im Hochvolt Thread, sogar mit einem PP (Peinlichen Patzer :mrgreen: ) von mir.

Dabei kam heraus, dass unter 0,5 C man auf garkeinen Fall Probleme bekommt, nur darüber gibt es überhaupt nenneswerte Erwärmung. enn die aber nicht unmittelbar aufeinanderflgen, als zu mehtrerern Zyklen pro tag, hält ich auch das in Grenzen.

Schau es dir doch dort erstmal an.
Darüber hinaus kann ich dir sagen, das es grob gesagt 10 bis 20 % der Kapaztät des Akkus ( als Verluste) braucht, um den Akku um 10 Grad zu erwärmen. Also muesste bei deinem Angemommenen Betrieb mindestens 10 % verloren gehen.... für die reinbe Erwärmung.
Ob und wie die Wärme dann wieder abgegeben wird durch dein Gehäuse, hängt von deibem Aufbau ab, aber auch dazu steht dort was.
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Wenn der Innenwiderstand nicht linear ist, ist die Frage wo die 0,25mOhm in der Ohm/Leistungs-Kurve stehen. Die Kurve ist anscheinend ein Art Halbkreis.
Das dürfte die Darstellung des Frequenzgang als Ortskurve sein.
Da findest du Gleichstrom und niedrige Frequenzen links in der Nähe des Ursprungs.
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Das ist zwar die fasche Chemie, aber von wievielen Akkuschraubern bzw Werkzeugakkus welche abgebrannt sind hast Du schon gehört?
Davon sollten in jedem Haushalt etliche vorhanden sein. Das sind praktisch ausschließlich NMC oder NCA als Hochstromversionen.
Die Aussage war, dass LFP Zellen grundsätzlich sicher sind und nicht brennen können. Diese Aussage ist genauso unwahr wie die Aussage von vor 20 jahren, dass Li-Ionen-Akkus grundsätzlich nach spätestens 3 Jahren kaputt sind. Das war damals auch nicht ausrottbares "Allgemeinwissen".

Ich habe ein paar publizierte Beispiele gebracht, wo LFP Zellen aus unterschiedlichsten Gründen sehr wohl gebrannt haben.

Natürlich sind auch NMC/NCA/LCO/LMO Zellen ziemlich sicher, es gibt heute zig Milliarden davon im täglichen Einsatz und nur wenige brennen ab.