Review van Wulills 12V 100Ah LiFePO4 lithiumbatterij ontladingstests bij 20A, 10A, 50A, 100A en 200A

Review van Wulills 12V 100Ah LiFePO4 lithiumbatterij ontladingstests bij 20A, 10A, 50A, 100A en 200A

Deze projecthandleiding leidt je door een uitgebreide, realistische prestatie-evaluatie van een Wulills 12V 100Ah LiFePO4 (Lithium-ijzerfosfaat) accu. In plaats van alleen het specificatieblad te lezen, hebben we de accu onderworpen aan een rigoureuze reeks ontladingstests bij verschillende stromen (10A, 20A, 50A, 100A en een 200A-stoot) om de werkelijke bruikbare capaciteit te meten. We testen ook de ingebouwde beveiligingen van het Battery Management System (BMS), waaronder een kortsluittest, en demonstreren de juiste laadtechnieken. Deze handleiding is perfect voor iedereen die een LiFePO4-accu overweegt voor een off-grid zonne-energieopstelling, camper, maritieme toepassing of als betrouwbaar stroomstation, omdat het de cruciale gegevens levert die nodig zijn om de prestaties in de praktijk te begrijpen versus de claims van de fabrikant.

Deze accu is ideaal voor een verscheidenheid aan praktische toepassingen waar betrouwbare deep-cycle stroom essentieel is. Hier zijn een paar voorbeelden van wat je ermee kunt bouwen of van stroom kunt voorzien:

• Off-grid zonne-energieopslag: Creëer een robuust energieopslagsysteem voor een blokhut, schuur of tiny house, waarbij je overdag zonne-energie opslaat voor gebruik 's nachts.
• Camper- en van-life-stroom: Bouw een huisaccubank om apparaten, verlichting en elektronica betrouwbaar van stroom te voorzien onderweg, zonder het gewicht en onderhoud van loodzuuraccu's.
• Noodstroomvoorziening: Bouw een back-upsysteem voor het hele huis of voor kritieke belastingen dat je koelkast, internet en medische apparaten draaiende kan houden tijdens een stroomuitval.
• Maritieme trollingmotoraccu: Gebruik het als een krachtige, lichtgewicht stroombron voor een elektrische trollingmotor op een vissersboot of klein vaartuig.
• Draagbaar stroomstation voor gereedschap: Bouw een mobiele stroomunit voor het voeden van gereedschap en apparatuur op een bouwplaats of op een afgelegen locatie waar geen netstroom beschikbaar is.

• 

Testapparatuur

Om de tests te repliceren en de accu effectief te gebruiken, heb je de volgende belangrijke componenten nodig. De kern van het project is de accu zelf, maar de testapparatuur is cruciaal om de prestaties te begrijpen.

• Wulills 12V 100Ah LiFePO4-accu: Het te testen apparaat. Het heeft een ingebouwde 4S 100A BMS, een M8-aansluiting en een ingebouwde spannings-/capaciteitsmeter.
• Elektronische belasting: Een programmeerbare DC-elektronische belasting is essentieel voor het uitvoeren van de constante-stroomontladingstests. Degene die in de video wordt gebruikt, kan tot 200A aan en logt gegevens via software.
• Voeding met CV/CC: Een laboratoriumvoeding met Constant Voltage (CV)- en Constant Current (CC)-modi wordt gebruikt voor gecontroleerd laden. De getoonde voeding kan tot 30V en 60A leveren.
• Slimme acculader: Een alternatief voor een laboratoriumvoeding, een slimme lader (zoals de D20) kan automatisch het laadprofiel voor LiFePO4-accu's afhandelen.
• 4 AWG-draad: Zwaar draad wordt gebruikt voor alle hoogstroomverbindingen tussen de accu, belasting en voeding om weerstand en spanningsval te minimaliseren.
• Stroomtang: Een accessoire-stroomtang (zoals de Uni-T 402+) wordt gebruikt om onafhankelijk de stroom te verifiëren die wordt getrokken of geleverd.

Bekabelingshandleiding

Het transcript van de video benadrukt het cruciale belang van correcte bedrading voor hoogstroomtests. De sleutel is om weerstand te minimaliseren en nauwkeurige metingen te garanderen. De opstelling is eenvoudig maar moet robuust zijn.

Voor de ontladingstests worden de positieve en negatieve polen van de accu verbonden met de elektronische belasting met behulp van zware 4 AWG-draden. Om stromen boven 100A aan te kunnen, worden twee 4 AWG-draden parallel gebruikt voor zowel de positieve als de negatieve verbindingen. Cruciaal is dat er afzonderlijke, dunnere "sense"-draden rechtstreeks op de accupolen worden aangesloten en naar de spanningsmeetingangen van de elektronische belasting lopen. Deze 4-draads (Kelvin) verbinding zorgt ervoor dat de spanningsval over de hoofdhoogstroomdraden de spanningsmeting niet beïnvloedt, wat nauwkeurige gegevens oplevert voor capaciteitsberekeningen.

Belangrijke parameters die op de apparatuur zijn ingesteld, zijn:

• Ontlaadstroom: De elektronische belasting werd ingesteld op constante stroom (CC)-modus bij verschillende snelheden: 10A, 20A, 50A, 100A en 200A.
• Ontlaadafsnijspanning: De belasting werd ingesteld om de test te stoppen bij een specifieke spanning of capaciteit. In dit geval was de stopvoorwaarde ingesteld op 100Ah, maar de interne BMS van de batterij onderbrak de ontlading meestal eerst bij ongeveer 10,7V.
• Laadspanning: De voeding werd geconfigureerd voor een constante spanning (CV)-lading met een maximale spanning van 14,6V, wat de gespecificeerde laadspanning is voor deze 12V LiFePO4-batterij.
• Laadstroom: De constante stroom (CC)-limiet van de voeding werd ingesteld op de gewenste laadsnelheid, die varieerde tussen 20A en 50A om de acceptatie van de batterij te testen.

De datalogsoftware voor de elektronische belasting registreert tijd, spanning, stroom, vermogen en capaciteit in een CSV-bestand, dat vervolgens wordt geanalyseerd met spreadsheetsoftware om de spannings-capaciteitsgrafieken te genereren die in de video worden getoond.

Live project en demonstratie

Het videotranscript beschrijft een reeks live tests die op de batterij zijn uitgevoerd. Het primaire doel was om de werkelijke bruikbare capaciteit bij verschillende ontlaadsnelheden te meten en de functionaliteit van de interne BMS te verifiëren.

Ontlaadtests: De batterij werd ontladen bij 20A, 10A, 50A en 100A om de capaciteit te meten. De resultaten waren als volgt:

• 20A-ontlading: De batterij leverde 89,7Ah voordat de BMS afschakelde bij 10,75V, wat ongeveer 90% van de nominale capaciteit is. (in video op 13:29)
• 10A-ontlading: Een iets hogere capaciteit van 90,5Ah werd bereikt, stoppend bij 11,76V. (in video op 15:34)
• 50A-ontlading: De capaciteit daalde naar 86,6Ah, waarbij de BMS afschakelde bij 10,68V. (in video op 17:33)
• 100A-ontlading: Bij deze hoge 1C-snelheid leverde de batterij 85,1Ah voordat de test stopte bij 10,73V. (in video op 19:30)
• 200A-pulstest: De batterij doorstond met succes een 200A-belasting gedurende de gespecificeerde 3 seconden, waarbij de spanning daalde tot 11,7V maar onmiddellijk herstelde toen de belasting werd verminderd. (in video op 20:59)

Kortsluittest: De BMS-bescherming van de batterij werd getest door de uitgang direct kort te sluiten. De BMS onderbrak onmiddellijk de stroom, waardoor de batterij werd beschermd. De batterij werd vervolgens nieuw leven ingeblazen door kort een lader aan te sluiten, waardoor de BMS werd gereset. (in video op 23:12)

Laden: De batterij werd opgeladen met zowel een slimme lader als een labvoeding ingesteld op 14,6V. Het laadproces werd gevolgd en de batterij accepteerde stroom bij de ingestelde snelheden, waarbij de spanning steeg en de stroom afnam naarmate de batterij volledig werd opgeladen. (in video op 05:51)

Testgrafieken

Hoofdstukken

• [00:00] Introductie en testplan
• [00:44] Batterijoverzicht en belangrijkste specificaties
• [03:14] Inzicht in de "C"-classificatie (0,2C)
• [04:14] Laden met een slimme lader
• [05:59] Laden met een labvoeding
• [09:43] Ontlaadtest: ontladingsdiepte (DOD) & opstelling
• [11:07] 20A-ontlaadtest en resultaten
• [14:17] 10A-ontlaadtest en resultaten
• [16:15] 50A-ontlaadtest en resultaten
• [18:13] 100A-ontlaadtest en resultaten
• [20:03] 200A-pulstest
• [22:38] Kortsluittest en BMS-reset
• [23:59] Conclusie en slotgedachten

Afbeeldingen

D20-connected to Wulills 12V 100Ah LiFePO4 Lithium Battery

D20-Full-2-

D20-Full-3-

Wulills 12V 100Ah LiFePO4 Lithium Battery specs

Wulills 12V 100Ah

Wulills 12V 100Ah solar connection

state_of_charge

wulills_12V100h_battery

Wulills-12V-100A_image

D20-charger shows full charge

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-6-200A discharge current vs voltage drop

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-1-100A discharge current

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-3-10A discharge current

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-4-50A discharge current

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-50A discharge current

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-2-20A discharge current

D20-connected to Wulills 12V 100Ah LiFePO4 Lithium Battery

D20-Full-2-

D20-Full-3-

Wulills 12V 100Ah LiFePO4 Lithium Battery specs

Wulills 12V 100Ah

Wulills 12V 100Ah solar connection

state_of_charge

wulills_12V100h_battery

Wulills-12V-100A_image

D20-charger shows full charge

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-6-200A discharge current vs voltage drop

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-1-100A discharge current

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-3-10A discharge current

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-4-50A discharge current

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-50A discharge current

Wulills-12V-100A-LiFePO4-Battery-test-plot-2-20A discharge current