V mrazech pozor na LiFePO4 baterie

Přichází první silné mrazy a zpozornět by tak měli majitelé obytných aut vybavených LiFePO4 (LFP) bateriemi. Nebezpečí hrozí především v případě, že místo v obytném autě, kde jsou baterie uložené, není temperováno a auto vytápěno, a při stání tedy promrzne. Pokud s takovým autem hodláte vyrazit, tak pozor.

Problém při dobíjení

Jak je známo, LFP baterie nemají rády dobíjení v teplotách pod nulu – a výraz nemají rády je silně zkreslený, může dojít k jejich nevratnému totálnímu poškození. Vybíjet je lze většinou spolehlivě i v teplotách pod -10°C až k -20°C, i když kapacita akumulátorů je za těchto teplot snížena ( i o polovinu). Upozorňuji, že se nejedná o vnější teploty, ale o teploty samotné baterie. Pokud se ta nachází ve vytápěném či temperovaném prostoru, je rozhodující její teplota a teplota okolí, nikoliv venkovní teplota. Takže v autě, kde máte zatopeno na 20 °C a v prostoru pro baterie je třeba 15°C, má baterie svoji běžnou kapacitu a nevyžaduje žádné zvláštní zacházení a nehrozí ani její níže popsané poškození..

LiFePO4 baterie v promrzlém autě – pozor!

Problém může ale nastat, pokud je auto odstavené venku na mrazech, bez topení. Teplota vevnitř samozřejmě postupem čase klesne a má tendenci se vyrovnávat s vnější. Postupně prochládají i věci uložené vevnitř, tady i zmíněné LFP akumulátory. Pokud pak chcete s takovým autem vyjet, zpravidla nejprve zatopíte, auto připojíte i na vnější zdroj 230V. Tím se zároveň aktivuje i dobíječka.

LFP akumulátor je sice zpravidla vybaven BMS, což je takový hlídač všeho možného a mimo jiné nedovolí nabíjení pod 0°C. Některé typy navíc mají i vyhřívání a v názvu se tak objeví slova Polar, Artic apod. Problémem u každého provedení ale může být umístnění teplotního čidla, tedy čidla, přes které BMS získává informaci o teplotě. Při dlouhodobém působení nízkých teplot prochladne celý akumulátor, včetně jednotlivých článků a jejich návrat do teploty nad 0°C je velmi pozvolný. Čidlo tak může detekovat teplotu výrazně nad 0°C, ale jádro článku je stále podchlazené. Je to podobné, jako když vyndáte zmražené věci z mrazáku na odmražení. Také to dlouho trvá, přitom okolní teplota je třeba 22°C.

V kombinaci s nevhodně umístněným čidlem pak může dojít k sepnutí nabíjení a následnému poničení akumulátoru. Nezabrání tomu ani vyhřívání, stačí nevhodně umístněné čidlo teplot a pak i takové vyhřívání pomocí topných folii může přispět k zničení akumulátoru, jak ukazuje toto německy mluvené video za Švýcarska. Na něm je zachycen poměrně drahý akumulátor Liontron v provedení Artic, poškozený právě díky nevhodně umístněnému čidlu teploty:

Například moje vlastní konstrukce LFP baterie má tři čidla teploty. Jedno umístněné přímo na BMS desce, která je vystavena přímo okolní teplotě, a dále dvě čidla, která jsem zavedl zhruba doprostřed celé konstrukce. BMS jsem nastavil tak, že vypíná už při poklesu pod 3-5°C (toto vypnutí dobíjení inicializuje především čidlo na BMS, protože je vystavené okolní teplotě) a zpět dovolí zapnout až při vzestupu teploty nad 8-10°C. K němu dojde v závislosti na výchozí teplotě interiéru po několik hodinách od zatopení, až se dostatečně prohřeje i prostor uvnitř baterie, kde jsou umístněná obě čidla.

Jak postupovat?

Pokud si nejste jisti, jak je váš akumulátor konstruován, doporučuji buď nastavit teplotu opětovného povolení dobíjení podobně (pokud máte jistotu, že čidlo je skutečně umístněné hluboko uvnitř akumulátoru) a nebo při oživování vozu dobíjení akumulátoru přes aplikaci vypnout a ručně jej zapnout až třeba po více jak 12h topení. Pozor také na výjezd s vozidlem dříve, kdy se aktivuje dobíjení přes alternátor vozidla případně booster. Ani teplotní ochrany u nabíječek a v elektroinstalaci nemusí poskytnout adekvátní ochranu, měří totiž zpravidla teplotu mimo akumulátor, nikoliv teplotu uvnitř u článků.

Závěr

Jak je vidět z výše uvedeného videa, bez rizika nejsou ani značkové komerční výrobky. I další výrobce, Bulltron, se správným chováním trochu experimentuje, v prvních modelech snižoval dobíjecí proud, v novějších integroval ohřev , který má být rychlý a zcela rovnoměrný prohřát všechny články, a spínaný po přivedení externích 230V.

Na závěr ještě jednou zopakuji, že riziko zničení či poškození hrozí zejména poté, co se po období silných mrazů rozhodneme s nevytápěným či netemperovaným vozidlem vyjet. Pozor také na solární dobíjení, naštěstí v těchto obdobích je díky nedostatečnému svitu a špatnému sklonu dobíjecí výkon z takového zdroje nízký.

  1. Hezký den Martine a díky za opět poučný příspěvek. Každý to má jinak s možnostmi parkování a garážování svého auta a s tím je samozřejmě spojena buď komplet příprava na zimu a následné zazimování, nebo temperování. Já za sebe (po několika experimentech) své auto garážuji, sice v nevytápěné garáži ale celou zimu temperuji na 8 stupňů. Toto silně doporučuji všem, i pokud by auto stálo venku, protože dle mého soudu výkyvy teplot a zejména zimní poklesy nejsou prospěšné ani vnitřku auta, nábytku, vybavení, atd. Samozřejmě i LiFePO4 baterie jsou tak ušetřeny. Mám zkušenost, že 8 stupňů je akorát, auto se vyhřeje po zimním výjezdu velmi rychle, po návratu z cest udělám rychlý servis a pitnou vodu vůbec nevypouštím.

    Líbí se 1 osoba

    1. Ahoj jakým způsobem temperujes na zmíněných 8 stupňů?

      To se mi líbí

      1. Zapnu Trumu na 8 stupňů 🙂 A jen průběžně kontroluji, že nedošel plyn.

        To se mi líbí

  2. Kolik plynu to v prumeru v zime zere pri tech 8 stupnich?

    To se mi líbí

    1. Tak samozřejmě záleží na typu auta, zateplení a venkovní teplotě. U mně, kdy mám auto v garáži a není pod přímým vlivem mrazu, sněhu, větru, atd. počítám, že přes celou zimu spotřebuji při stání (nepočítám samozřejmě výjezdy a pobyty o víkendech) cca 5-6 lahví plynu. Samozřejmě používám jednině Propan.

      To se mi líbí

  3. Já to dělám obdobně, mám plynovou Trumu nastavenu na 8°C a přidal jsem GSM pager https://tfe.cz/univerzalni-gsm-komunikator-iqgsm-m1-se-zalohovanim.htm, který je připojen na BMS, takže když dojde baterie, BMS odpojí pager a Trumu, vím to – pager pošle SMS, když dojde plyn, Truma netopí, klesne teplota u baterie, kde mám teplotní čislo a opět to vím – opět pager pošle SMS. Jsou to samozřejmě kritické situace, protože auto průběžně kontroluji a zatím jsem tuto funkci nepotřeboval. Mám to nastavené i pro léto pro případ, kdy v autě bude velké teplo je nutné větrat. Jinak spotřeba plynu teď přes mrazy je asi 20l LPG/cca 3 týdny (nádrž mám na 40l uvnitř auta). Auto je pod plachtou a do oken jsem dal PE pěnové desky.

    To se mi líbí

    1. Na doplnění : 40 litrů = cca 20,7 kg plynu, tedy asi 2 velké láhve. Já ještě na úplný závěr, nemám GSM modul na průběžnou kontrolu plynu či stavu baterie. Nicméně plyn mám ve 2 lahvích à 10 kg a Truma Duocontrol. Stav baterie kontrolují taky průběžně ale mám trvale zapnuto dobíjení se spínačem na 2×2 hodiny týdně (úterý a pátek). Tak je LiFePO4 prakticky stále na 100% své kapacity.

      To se mi líbí

      1. Moje zkušenost: mám LiFePo4 200 Ah. Auto je pod plachtou, takže FV panel je out. V mrazech co teď byly, mi baterie vydržela pro topení 14 dnů a pak jsem z preventivních důvodů nabíjel (jel jsem pryč). Pak jsem za 2,5 hod. nabil a jedeme dál. Když auto nebylo pod plachtou, tak jsem vůbec ze sítě nedobíjel, protože FV panel (175 Wp) stíhal dobíjet spotřebu topení

        To se mi líbí

        1. Asi zalezi na umistneni, ale panel 175W da v prosinci – lednu na obytce v prumeru tak do 5-8Ah denne, to na topeni IMHO stacit nebude (15-25Ah). A predpoklada to umistneni na slunci, po celou dobu – cimz zase rostou teplotni ztraty, neb takove auto musi byt na volne plose. A zatim tedy velke mrazy nastesti nebyly, to by spotreba plynu i elektriky sla rapidne nahoru, odpovida to tak tepelnym ztratem pri prumeru dennich teplot kolem 0C (pri teplote interieru 8C). V horach, kde bude denni prumer (24h) treba -5 to pujde dost strme nahoru, pri pouzivani, kdy se oteviraji dvere, taky.

          To se mi líbí

  4. Myslím, že se v podstatě všichni shodneme na tom, že baterii LiFePo4 je třeba chránit proti chladu, protože ji pak nejde bez poškození nabíjet. Opatření pro ochranu nástavbové baterie v autě máme více (GSM modul a bateriový odpojovač). Abychom je nemuseli využívat, také v autě raději topíme na výše zmíněných 8°C. Auto máme 2. zimu. Na letošní jsem zakoupil plachtu a jsem spokojený. Auto je suché a čisté. Do bočních oken i střešního okna a ventilátorů jsem dal tuto izolaci https://www.penove-desky.cz/ldpe-pena-22-kgm3/1-166-pe-pena-2000-1200-20-mm.html#/29-mnozstvi-cela_deska. Tím jsem zmírnil tepelné ztráty. Porovnávám meziroční spotřeby a myslím, že jsem těmito opatřením malinko snížil spotřebu plynu tak, že v prosinci netankuji plyn co 3 týdny, ale po 4 týdnech topení mám ještě 1/3 nádrže. Tento přístup má tu výhodu, že auto je téměř okamžitě k dispozici, když potřebujeme vyjet (jezdím s ním i pracovně). FV panel jsem využíval na vyrovnání spotřeby zejména v létě, kdy auto parkovalo bez plachty a bylo de facto bez odběru elektriky. Z vlastního provozu auta po skoro dvouletých zkušeností víme, že pokud cestujeme a přejíždíme, tak nepotřebujeme nikde dobíjet. Zatím jsme však nikde nezůstávali více jak 1 den, tak nemohu popsat je je to při delším parkování. Jinak mám v autě Multiplus od Victronu na 1600W pro 1500W kávovar, takže baterka případně dostává dost zabrat 🙂

    To se mi líbí

Zanechat odpověď

Vyplňte detaily níže nebo klikněte na ikonu pro přihlášení:

Logo WordPress.com

Komentujete pomocí vašeho WordPress.com účtu. Odhlásit /  Změnit )

Twitter picture

Komentujete pomocí vašeho Twitter účtu. Odhlásit /  Změnit )

Facebook photo

Komentujete pomocí vašeho Facebook účtu. Odhlásit /  Změnit )

Připojování k %s

%d blogerům se to líbí: