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 Discussione  |
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aspes
Utente Senior
1334 Messaggi |
 Inserito il - 06/02/2012 : 11:32:37
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Ciao,
volevo sapere quale tipo di batteria
resiste meglio alle basse temperature,
cioè, quale chimica mantiene meglio la carica?
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imayoda
Utente Master
Emilia Romagna
2826 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 13:01:20
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le lifepo4 reggono fino a -25°C dai documenti che ho letto in giro.. forse fanno ancora meglio le nano-lifepo4 (a123) ma non ho ancora un vero datasheet per provarlo.. qui si parla di funzionamento
la carica cmq viene considerata dissipata se non proteggi le batterie dallo scendere troppo di temperatura.. un alloggiamento leggermente isolato ti permette di mantenere temperature accettabili mentre in uso (ma peggiori la loro temperatura d'estate)  |
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Bagigio
Utente Senior
Emilia Romagna
1617 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 13:06:34
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Litio e... brodo di pollo ?
Scherzi a parte, credo le LIFEPO4, piuttosto che le "normali" LI-ION
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B'twin 7 2009 | Bafang SWXH rear | Samsung 29E 36v 14,5Ah | 27.500 Km since 18/10/2010 | in storage
Dahon Jetstream P8 | Bafang BBS01B | Samsung 21700 50E 36v 15Ah | muletto
Graziella All-Black | Bafang BBS01 | Sanyo 18650GA 36v 14Ah | ex muletto
Nazca Explorer | Bafang BBS01 | Sanyo 18650GA 36v 14Ah | 15.000 Km | limousine | mezzo quotidiano
+ 3.850 Km con ex CityBike 28" dal 01/09/2009 | Nine front FH154 7*9 | Dennj li-ion 36v 8.4Ah | dismessa
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FabioR6
Utente Master
3375 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 13:26:09
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| Io ho la Ping LiFePo4 e x ora a - 9 non ho riscontrato alcun problema. La carica la mattina è sempre completa, BMS sempre acceso e prestazioni solo leggermente ridotte di un 3-4 km/h. Batteria eccezionale fin ora ! Dopo 2 mesi, ZERO problemi ! |
La staccata della San. Donato, ha qualcosa di magico e terrificante. Ad ogni giro ti passa tutta la vita davanti x quegli interminabili 3 secondi.
Cube trekking
Black NC, Allround, new battery FabioR6 48v 24,5 Ah , percorsi dal 24/10/11
34.600 km in aumento....
Cube attraction mtb 29, BBS2 500w 25 A, batteria FabioR6 ....36V 17,5 Ah.
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Barba 49
Utente Master
Toscana
36503 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 14:33:01
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Direi tutte le buone LiFePo4 e ancor più le A123, ho un amico modellista che mi ha garantito che non calano di prestazioni in inverno.
Malino le Li-Ion e le LiPo e malisssimo il piombo...
Non si tratta comunque di "mantenere la carica" ma della pigrizia della reazione chimica con temperatura basse. |
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ccriss
Utente Medio
Lombardia
283 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 17:24:51
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Oggi sono uscito in scooter con temperature che oscillavano tra i -9° e i -6°!!!!!
Volevo fare un prova per vedere se le batterie reggono queste temperature e se posso girarci senza comprometterle.
Credo ce la facciano quindi vado avanti, ho visto che il produttore consente anche di caricarle a -25° (a patto di caricarle max ad 1C), speriamo che non abbiano scritto fufferia, altrimenti faccio la fine del sorcio sulla nave Concordia
Per vedere che succede ho loggato il percorso di questa mattina, lo trovate qui sotto.Sembra che scaricando 80A (2C) tocchi la soglia di voltaggio per cella = 2.5V, quindi direi che si puo' fare. Chennedite?
Immagine:
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imayoda
Utente Master
Emilia Romagna
2826 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 18:03:32
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| hai le thundersky ccris???... non ricordo |
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MilleMiglia
Utente Master
Liguria
6813 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 18:17:46
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| Le A123 le danno operative da -30 a 55°C |
In Vino Rident Omnia |
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Daniele Consolini
Utente Master
Lombardia
4753 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 18:57:06
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droppare droppano, ma pare reggano.
Quante celle hai in serie Ccris? 18? |
Un viaggio in bicicletta libera l'anima |
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ccriss
Utente Medio
Lombardia
283 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 20:48:30
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Visto che roba? Ho 18 celle Thundersky da 40AH in serie, non hanno grandi prestazioni,ma sono dei muletti a detta del produttore...
Temperature operative fino a -45° e +75° , il PDF nel link qui sotto spiega il tutto, compreso la possibilità di caricarle a -25°
http://en.winston-battery.com/index.php/products/download-center/item/oper?category_id=202
Se guardate il grafico, man mano che le celle si riscaldano, il drop è meno consistente
@Millemiglia, hai visto se le A123 puoi caricale con temperature <0°? La differenza di Thundersky sta nel fatto che sono LifeYPO4, dove Y sta per l'Ittro che dovrebbe migliorare tra le varie cose la temperatura operativa, ma potrebbe essere una leggenda, sai come sono fatti i Cinesi, si lasciando un po' andare e raccontano cose che non esistono
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MilleMiglia
Utente Master
Liguria
6813 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 21:04:37
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Qui parla di temperatura d'esercizio e temperatura di stoccaggio, ma non specifica temperatuta di ricarica...
...però presumo che (come succede per le Headway) anche queste celle accettino di essere caricate con correnti basse a basse temperature...
Allegato:  A123 Systems AMP20 Data Sheet.pdf
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In Vino Rident Omnia |
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ccriss
Utente Medio
Lombardia
283 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 21:08:09
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Lascio la parola agli esperti della chimica LIFEPO4, ma ricordo di aver letto un report che spiegava come le LIFEPO4 non debbano essere caricate se sotto gli 0 gradi, altrimenti le si rovina.
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ccriss
Utente Medio
Lombardia
283 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 21:12:54
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Aggiungo quello che ho trovato su un forum che citerebbe un doc, niente di ufficiale ma darebbe una spiegazione (sembra arrivi niente meno che da US ARMY Research laboratory!!!)
IL link al forum se posso citarlo è questo, non è un forum competitor perche' parla di Auto e spero non dia fastidio, altrimenti me ne scuso da subito.
http://www.diyelectriccar.com/forums/showthread.php/frozen-lifepo4-cells-and-charging-67489p4.html
From this article titled "Nonaqueous Liquid Electrolytes for Lithium-Based Rechargeable Batteries" by Kang Xu from the Electrochemistry Branch, Sensor and Electron Devices Directorate, U.S. Army Research Laboratory, Adelphi, Maryland 20783-1197 published in the Chem. Rev. 2004, 104, pp4303-4417.
"Thus, at temperatures lower than the liquidus temperature (usually above -20 °C for most electrolyte compositions),50e,159,160 EC precipitates and drastically reduces the conductivity of lithium ions both in the bulk electrolyte and through the interfacial films in the system. During discharge, this increase of cell impedance at low temperature leads to lower capacity utilization, which is normally recoverable when the temperature rises. However, permanent damage occurs if the cell is being charged at low temperatures because lithium deposition occurs, caused by the high interfacial impedance, and results in irreversible loss of lithium ions. An even worse possibility is the safety hazard if the lithium deposition continues to accumulate on the carbonaceous surface.
"At temperatures higher than 60 °C, various decompositions occur among the electrolyte components, electrode materials, and SEI or surface layers, while LiPF6 acts as a major initiator or catalyst for most of these reactions.152,310,332,333 The damage caused by high-temperature operation is permanent. Because gaseous products accumulate, a safety hazard is also likely. Therefore, the specified temperature range for the normal operation of most commercial lithium ion cells is -20 °C to +50 °C. While sufficient for most consumer purposes, the above range severely restricts the applications of lithium ion technology for special areas such as military, space, and vehicle traction uses."
Here is the author's bio, "Kang Xu was born in Chengdu, China, and received his B.S. degree in Chemistry from Southwest Normal University in Chongqing, China, in 1985 and M.S. in Polymer Chemistry from Lanzhou Institute of Chemical Physics, Academy of Sciences, in 1988. After working on polymer electrolyte materials from 1988 to 1992 at Chengdu Institute of Organic Chemistry, Academy of Sciences, he went to Arizona State University and received a Ph.D. degree in Chemistry in 1996 under the tutelage of C. Austen Angell. From 1997 to 2002, he was awarded the National Research Council Research Associate Fellowship and the American Society for Engineer Education Postdoctoral Fellowship, respectively, and he served during the tenures as a guest researcher at U.S. Army Research Laboratory with T. Richard Jow as academic advisor. He was employed by the U.S. Army Research Laboratory in 2002. His research interests concern materials development for electrochemical energy storage applications, which include lithium or lithium ion batteries and electrochemical capacitors. He won R&D Achievement Awards from the Department of the Army in 1999, 2001, and 2002 for his work on electrolyte materials. He authored over 60 research publications and 11 patents and is a member of the Electrochemical Society."
This paper has been the most definitive I've found on what happens when the temperature is low and a battery is charged. There doesn't seem to be an issue during discharge, however. It appears that the 0°C charge cutoff isn't a hard and fast temperature but given the mix of things in the electrolyte it may be that there is a higher probability of lithium ions plating out when charging below 0°C. Remember that temperature is just the average kinetic energy of the atoms and molecules not that every one is at that temperature. This means there are going to be parts of the battery at the molecular level which will be below 0°C for moments in time. Maybe if a lithium ion is trying to intercalate at that moment it may plate instead. If this is true then the lower the temperature the higher the probability of ions plating out.
Last winter I found that the case temperature of my cells was always above 0°C after a 3 mile drive up my hill. I have 3/4" of hard insulation around my box which is nearly sealed shut.
On ice temperatures...0°C is when water freezes. There is 0°C water and 0°C ice. Once heat of fusion is removed the water is then solid and can continue to drop in temperature so Pete's block of ice is likely starting out at -17°C if it has been in his freezer long enough. Given the info from the article referenced above, I doubt you will see much if any noticeable capacity loss charging at this temperature with only a few cycles. I wish we could take them to -40°(C or F) and test them out. |
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imayoda
Utente Master
Emilia Romagna
2826 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 22:03:14
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la ricarica a basse temperature probabilmente deve essere più "gentile" per due motivi: primo perché dopo qualche secondo la chimica sale di temperatura "fisiologicamente" e secondo perché a bassa temperatura l'elettrolita potrebbe contenere alcune parti "aggregate", cosa che potrebbe abbassare la disponibilità di reagente dissipando gli elettroni disponibili (pompati dal trasformatore) verso reazioni non desiderate.. le nostre batterie sono in buona parte liquide (e nel liquido i soluti sono numerosi e densi) e si sa che i liquidi cambiano viscosità al variare della temperatura (molto riduttivo)..
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ccriss
Utente Medio
Lombardia
283 Messaggi |
Inserito il - 06/02/2012 : 23:15:18
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Io carico a 6A (0,15C) le batterie da 40AH, spero di essere abbastanza gentile,in fondo non ho mai avuto bisogno di cariche rapide. Caricare veloce porta problemi di vario tipo e io punto alla longevità se non si è capito, poi con un'ora di carica faccio 10Km e di solito bastano a farmi tornare a casa da quasi qualunque parte di Milano.
Per il momento ho fatto 5.400Km e non mi sembra di notare degradi. Quando arriva la primavera,se ci arrivano, mi sa che faccio un controllo per vedere se riescono ad erogare ancora i 40AH.
Vedremo, vi aggiorno sulla "saga" quando avro' nuove info..
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imayoda
Utente Master
Emilia Romagna
2826 Messaggi |
Inserito il - 07/02/2012 : 00:46:16
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| mmhhh... boh, considerando che non sono acqua le nostre pile, diciamo che lo zero Celsius non lo considero una così bassa temperatura.. |
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Qwert
Utente Medio
Toscana
217 Messaggi |
Inserito il - 07/02/2012 : 20:51:19
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Quello che mi chiedo è se va bene lasciare la mia litio al freddo (garage) invece di portarmela in casa..
Credevo che non fosse una buona cosa e quindi quando mi è arrivata la batteria borraccia l'ho tenuta sempre in casa, poi però vedendo che alcuni di voi addirittura la mettono in frigo mi son deciso a lasciarla lì, con temperature prossime allo 0.
Sbaglio?
Premetto che la batteria non la utilizzo con questo freddo, quindi è solo un consiglio che chiedo per la conservazione, so bene che non è una buona idea scaricarle al freddo. |
Rockrider 8.1 2011 - TSDZ2
Scott Timber (di cui è rimasto solo il telaio originale) - TSDZ2 |
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Daniele Consolini
Utente Master
Lombardia
4753 Messaggi |
Inserito il - 07/02/2012 : 21:25:21
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Mettere una batteria al freddo vuole dire diminuire la capacità di poerare la reazione chimica, come ben spiega Ima.
Questo porta a due considerazioni:
Se la batteria non viene usata, lasciarla in un luogo freddo ne diminuisce il degrado naturale.
Per lo stesso motivo, se si adopera la battria si ottengono prestazioni inferiori.
Quindi se si ha intenzione di circolare con il freddo è buona cosa tenere la batteria in casa a temperatura ambiente, se invece non hai intenzione di usarla, scaricala del 50% e tienila in un luogo fresco...che in queste settimane si trova facilmente!  |
Un viaggio in bicicletta libera l'anima |
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imayoda
Utente Master
Emilia Romagna
2826 Messaggi |
Inserito il - 08/02/2012 : 03:34:53
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la materia vibra e reagisce costantemente .. la carne marcisce perché le sue proteine reagiscono sotto l'effetto di muffe e batteri che le metabolizzano.. mettendo in frigo la carne la velocità di queste reazioni diminuisce progressivamente tanto più si scende in temperatura..
ora le nostre pile non sono carne ma la logica è simile |
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Qwert
Utente Medio
Toscana
217 Messaggi |
Inserito il - 08/02/2012 : 21:07:24
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| Daniele Consolini ha scritto:
Mettere una batteria al freddo vuole dire diminuire la capacità di poerare la reazione chimica, come ben spiega Ima.
Questo porta a due considerazioni:
Se la batteria non viene usata, lasciarla in un luogo freddo ne diminuisce il degrado naturale.
Per lo stesso motivo, se si adopera la battria si ottengono prestazioni inferiori.
Quindi se si ha intenzione di circolare con il freddo è buona cosa tenere la batteria in casa a temperatura ambiente, se invece non hai intenzione di usarla, scaricala del 50% e tienila in un luogo fresco...che in queste settimane si trova facilmente!
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Scusami dammi pure del tardo ma io voglio sentirmelo ripetere visto quanto mi è costata la batteria :)
Un luogo fresco (es 10 gradi) o un luogo FREDDO (0 gradi o anche qualcosa in meno)?? |
Rockrider 8.1 2011 - TSDZ2
Scott Timber (di cui è rimasto solo il telaio originale) - TSDZ2 |
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Barba 49
Utente Master
Toscana
36503 Messaggi |
Inserito il - 08/02/2012 : 23:19:19
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Un Luogo il più freddo possibile, in modo da rallentare gli scambi elettrochimici che portano al degrado delle celle!!!
Le batterie al Litio congelano a oltre -20°C, non preoccuparti.
I 10°C da te proposti non sono "un luogo fresco", è una normale temperatura di esercizio. |
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Qwert
Utente Medio
Toscana
217 Messaggi |
Inserito il - 09/02/2012 : 00:44:31
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| Benissimo, allora che garage sia! :P |
Rockrider 8.1 2011 - TSDZ2
Scott Timber (di cui è rimasto solo il telaio originale) - TSDZ2 |
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Batterie e freddo
