Schéma de câblage batteries Lithium LFP

Personnellement, je pense que tu as bien réfléchi à l'usage prévu... Seulement il ne faut pas oublier la vieille Loi de Murphy pour l'usage non prévu.
Disons que si quelque chose ne fonctionne pas comme tu le prévois, le risque est grand d'une suite de réactions potentiellement destructrices. L'énergie que tu vas stocker est importante et sa dissipation serait non contrôlée à un moment où tu ne souhaites probablement pas à avoir à t'en préoccuper.
Les sécurités sont là pour prendre soin de toi -automatiquement- lorsque tu n'es pas forcément disponible.
Quel est ton idée directrice ? Le coût ?

un BMS serait tellement plus fiable/safe, plus performant et plus durable...

Bref, je pense que jouer avec le feu et son bateau est une chose; jouer avec les bateaux des autres en marina en est une autre ... et je ne parle pas de jouer avec la vie des sauveteurs qui risqueront leur peau en venant te chercher parce que ton bateau a cramé à 300MN des cotes...

L'océan est l'environnement le plus hostile de notre planète... jouer avec la sécurité de l'esquif sur lequel on s'y aventure est un total manque de lucidité!

Bonjour à tous et merci pour vos retours.

mes idées directrices sont sans ordre de priorité le coût, la simplicité et la sécurité.
Inenvisageable pour moi d'acheter des batteries 12V toute faites. C'est hors de prix.
Les BMS que l'on peut acheter séparément posent apparemment plus de problèmes qu'autre chose. Risque d'incendie quand la carte crame, risque de flinguer le MPPT si les panneaux produisent, risque de flinguer les cellules. D'où mon idée de me passer de BMS compte tenu des conditions des cellules (neuves) et des conditions d'utilisation. Cette idée n'est d'ailleurs pas de moi, matelot et beaucoup d'autres quand on se renseigne préfèrent se passer de BMS.

Les sécurités tension haute et basse peuvent être réalisées par un battery protect.
La sécurité température basse (que peu de BMS possèdent) peut être réalisée par un battery sense relié au MPPT et à l'Orion.

Pour la question de l'équilibrage des cellules, pas mal de sources indiquent soit que cela ne sert à rien si on a des cellules de même capacité, soit que les BMS (et les cell balancer) ne peuvent pas passer suffisamment de courant pour équilibrer quand on tire un courant important dans les batteries (ou qu'on charge à fort courant). Les cell balancer que l'on trouve sur internet sont aussi sujets au cramage intempestif par ailleurs. De plus en restant entre 20 et 80% de SoC il faudrait un sacré déséquilibre avant que cela ne puisse poser problème.

Matelot, merci pour ces infos. Pour le battery protect il faut que j'y réfléchisse mais ça fait encore 100 balles de plus. J'ai déjà un BMV qui sonne en cas de tension basse. Et je ne laisse jamais rien tourner quand je quitte le bateau (même pas le MPPT).

Bonne idée le montage en 2P4S. Je ne sais finalement pas trop pourquoi mais je trouvais bien d'avoir deux batteries 160Ah individuelles. Sais-tu pour quelle raison technique ce montage est préférable au 4S2P ? J'ai lu ce même avis sur plusieurs mais jamais expliqué.

Petite interrogation concernant le chargeur Victron en quoi est il adapté aux lifepo ?

Oui justement pourquoi 3 phases alors que 2 sont nécessaires et recommandées et cela pour tous les chargeurs vendus avec le label lifepo.
Je ne vois que le réglage de la tension haute qui soit intéressant et nécessaire.

Surtout pas de floating seulement courant constant puis tension constante limitée dans le temps et en tension suivant les batteries
voir schema

Bonjour à tous,
Pour moi ce matin, c'est Noël avant l'heure !
Je viens de recevoir mes batteries lithium.
8 cellules CALB 180Ah, commandées le 25/10/20 sur aliexpress pour 1047,39 euros et reçues donc exactement deux mois après commande sans aucune mauvaise surprise de taxes d'importation.
Au moment où j'ai passé commande, le vendeur s'appelait CHLBATT Store, maintenant c'est CALB Factory store.
Comme vous pourrez le voir sur les photos, les cellules étaient parfaitement emballées et n'ont pas du tout souffert du transport. Les tensions sont de 3,28V pour toutes. Les cellules sont testées avant expédition et j'ai reçu le rapport indiquant les capacités, résistances internes et tensions avant expédition. A 1 Ah près, elles sont toutes autour de 201Ah.
A l'examen visuel elles semblent parfaitement neuves. Les QR Code indiquent la date de production au 30/10/20.
Les bornes positives semblent être en aluminium (les taraudages sont en fait des helicoils), les bornes négatives sont en cuivre et protégées par un adhésif (pas d'helicoils, le taraudage est réalisé dans le cuivre).
J'ai reçu avec les busbars, vis et rondelles inox A2 et capuchons en plastique rouges et noirs.

Je compte les assembler en une unique batterie de 360Ah 12V en 2P4S.
Pour le passage des batteries en LFP à bord, j'ai dû acheter également un Battery Protect à 121 euros et un chargeur DC/DC Orion à 228 euros.

Au total et sans compter les câbles, cosses à sertir et quelques bricoles supplémentaires, ça fait un passage au lithium avec 360Ah sous 12V pour 1400 euros.
J'étais pas mal hésitant à l'idée de commander pour une telle somme (je parle des 1050 euros des cellules) sur aliexpress donc j'espère que ce récit pourra rassurer ceux qui hésitent encore. En photo, vous trouverez également la carte de visite du vendeur.

Suite a certains posts dans ce topic (feu dans la marina, assurance): les batteries LFP ne prennent pas feu, elles peuvent juste gonfler et emettre de la fumée si elles sont malmenées.

Bonjour Fabien,

J'ai depuis env. 2 ans, grosso modo la même installation que toi sur mon voilier. J'ai 8 cellules 200A Winstons montées en 4S2P. Tous mes chargeurs sont des Victron Bluethooth. Seul différences, les (-) des circuits Moteur et LiFePO4 ne sont pas communs. J'ai volontairement voulu isoler les 2 circuits.

J'ai installé 2 BMS Deligreen (1 sur chaque pack). Pas de déséquilibrage constaté depuis que ça tourne. Ma plus grosse charge est le dessal qui pompe 40A/h.

www.deligreenpower.com[...]en.html

Bye Xavier

Vous appelez ça un schéma?
Mon dieu....

Le ABYC recommande aussi:

"Avec un moniteur de batterie, il est très facilement réalisable d'avoir une alarme de tension basse et de tension haute"

Tout a fait ok avec cela !

Moi j'ai prévu :

Un bon moniteur avec alarme haute et basse avec un shunt 500A et un montage 3ou4P4S de cellule "prismatic" de 280ah ou 300ah chacune ...
Des chargeurs Fiables, réglés pour des tensions maxi précise ! (pour les mppt, DC/DC et quai...)

Et pas de BMS ! une source d'ennui supplémentaire , et limitatif compte tenu de l'onduleur 3500W que j'envisage et donc des ampérages maxi prévus en 12v ...

Par contre un simple équilibreur actif à 20 balles ! : voir ici
Facile a installer et permettant une tranquillité total concernant l'équilibre des cellules ...
Bien que déjà naturellement facile, du fait d'utiliser des cellules en Parallèles au sein de la série ...

Merci,
Alors avant de presque m’insulter , merci de lire attentivement, et si vous savez lire vous arriverez à comprendre (j’espère) qu’une batterie lfp en 12 volts est toujours constituée d’une série de 4 cells!
Et que dans mon cas chaque cell sera constituée de 4 batterie en parallèle, et cela ne présume en rien Du bon équilibrage entre les blocs en série … le petit balencer actif est extrêmement efficace pour réduire tout écart de tension entre les 4 blocs …
Ou les quatre cells dans le cas de batterie composée de simple cells…

Et enfin sans prétention particulière, je sais exactement de quoi je parle dans ce domaine…
Si vous ne comprenez pas, soit je m’exprime mal , soit … je n’y puis rien 🤪

Merci mais c'est mon métier alors que vous non visiblement.
Sinon dites moi où vous travaillez histoire de rigoler.
Votre petit balancer à 4 sous ne pourra pas équilibrer si vous avez 400Ah par cellule (je lis ce que vous écrivez):

un montage 3ou4P4S de cellule "prismatic" de 280ah ou 300ah chacune

Alors c'est moi qui ne sait pas lire?

Cellule prend un "s" si c'est 4P4S, et ah s'écrit Ah, et accessoirement on dit 4S4P quand on prétend si connaître ;)
Donc d'après ce que vous écrivez en 4P ça fait 920Ah-1200Ah...
Vous croyez vraiment que votre équilibreur à 20 balles va faire le job?
Vous êtes un plaisantin.

C'et équilibreur a 20 balles fait passer 5A entre chaque cells (ou groupe) regardes combien d'ampères passe ton bms a 12000 $ ...
Pour une petite installation de 1200AH c'est vraiment suffisant ...

Pardon si je tape sans faire attention à la casse ...

Mais je sais que l'on gagnes moins sur 20 balles que sur 12000 ...

J'ai déjà répondu à TAO dans une autre discussion, son document est peu pertinent et surtout truffé d'erreurs grossières, comme à peu près tous les sujets ouverts sur ce forum sur le lithium malheureusement, mais ce n'est pas une surprise.

C'et équilibreur a 20 balles fait passer 5A entre chaque cells (ou groupe) regardes combien d'ampères passe ton bms a 12000 $ ...

12000$ ? Il faut te renseigner un peu mieux sur les prix tu es à l'ouest.
Mes BMS pour les niveaux de courant requis utilisent un équilibrage actif inductif, bien meilleur que ta bricole capacitive inadaptée à ton parc.
Il faut aussi te renseigner sur ce que représente 0.1V d'écart entre 2 cellules LFP en terme de différence de charge, compte tenu que la caractéristique du LFP est très plate.
Vu que tu n'as pas de BMS et bien tu auras largement plus assez rapidement, compte tenu des courants que tu vas leur infliger avec ton onduleur.

Avec ton parc de 1200Ah (décidément tu as du mal avec l'écriture des unités, le h de Ah est en minuscule pas en majuscule), il te faudra combien de temps à ton avis pour arriver à l'équilibre?
Allez, tu as 1h pour surfer sur le net comme un pauvre diable et viens me montrer comment tu maîtrises ce sujet :)

Je comprends que mes interventions gênent vos convictions, ça vous empêche de répandre librement toutes vos croyances infondées.
Désolé mais le mépris c'est vous qui l'affichez en restant figé dans vos erreurs et en ne voulant strictement rien entendre.

Les sciences et la technologie ça s'apprend, ça ne s'improvise pas comme vous le faites avec quelques autres.
Que ça vous plaise ou non.

Je n'ai aucune croyance ou conviction à répendre. Des membres du forum m'ont aidé à concevoir mon installation avec un niveau de sécurité que je juge bon et si à mon tour je peux aider, alors je fais part de ma petite expérience.

Je juge bon le niveau de sécurité de mon installation non pas par conviction mais en l'ayant étudié techniquement.

Vous parlez de croyances mais vous-même n'avez qu'un seul argument contre les installations sans BMS : un court-circuit aux bornes de la batterie pendant une durée inférieure à 0,01s suffirait à lancer un emballement thermique qui conduirait à l'incendie et seul un BMS permettrait d'éviter ça.
Alors que cela contredit de nombreuses expériences dont des tests menés par des constructeurs, vous affirmez cela sans citer aucune source. Qui donc répend des "croyances" ?

Cette discussion était déjà lancée dans ce fil
www.hisse-et-oh.com[...]rie-lfp
Au cas où vous souhaiteriez finalement poursuivre votre argumentation (ou même votre prêche), merci de reprendre où nous en étions. Pas la peine de polluer tous les fils sur le Lithium.

Je n'ai aucune croyance ou conviction à répendre. Des membres du forum m'ont aidé à concevoir mon installation avec un niveau de sécurité que je juge bon et si à mon tour je peux aider, alors je fais part de ma petite expérience.

Que vous jugez bon sur quelle base et sur quels dimensionnements, quelles validations?
Avec quels matériels de tests? Dans quelles conditions?
Que vous fassiez part de votre expérience n'est pas le problème, au contraire même ça part d'une bonne intention.
Mais que par exemple sur le sujet du BMS ou des protections en sur-courant et au court-circuit vous insistiez sur la non utilité d'un dispositif autre que le simple fusible, alors là non, désolé mais non.
L'attitude des uns et des autres que j'ai pu croiser est toujours la même que je résume ainsi:
"Nous on sait ce qui est bien".
Pas le moindre calcul, pas la moindre explication de vos choix, pas la moindre démonstration.
Juste une intime conviction.
En sciences ça ne suffit pas, il faut démontrer avant d'affirmer.
Si des spécialistes et experts vous disent non vous vous trompez, alors estimez-vous normal que vous qui n'êtes pas du métier ayez prétention à dire: "il faut faire comme ci et comme ça point barre"?
vous n'avez aucune compétence dans ce domaine du lithium et plutôt que de demander conseil vous restez bloqué dans vos croyances que vous entretenez entre vous.
C'est ça que je vous reproche essentiellement, mais pas spécifiquement à vous Fabien, c'est un état d'esprit qu'il y a ici, je ne sais pas vraiment pourquoi.

Si vous avez fait des dimensionnements alors montrez les, je me ferai un plaisir de vous donner mon avis.
Je fais ça tous les jours et on me paye cher pour ça, pour vous ce sera gratuit alors profitez en, je suis en vacances.
Si ça peut au moins élever le débat, ce sera déjà ça de gagner non?

Quand je disais bloqué au premier degré … superlol 😂

Si vous avez fait des dimensionnements alors montrez les, je me ferai un plaisir de vous donner mon avis.

Voici mes "dimensionnements" :
Je vais vous citer les fonctions de sécurité que je crois connaître d'un BMS et mettre en regard les matériels ou procédures que j'ai mises en place.

• Protection contre les sur-intensités, suivant les cellules utilisées les BMS empêchent généralement la décharge à plus de 2C : J'ai installé un fusible ANL de 200A. Sur mon parc de 400Ah, ça fait donc 0,5C. Ma batterie est donc sur ce point protégée au-delà de ce que ferait un BMS.

• Protection contre les court-circuits : Comme déjà indiqué ici ou ailleurs, la récente lecture d'autres retours d'expérience et des recommandations du ABYC dans son document ref TE-13, je vais remplacer mon fusible ANL par un fusible de classe T. Contre les court-circuits, le ABYC ne recommande rien d'autre qu'un fusible de classe T. Le rapport de tests donné par J-Marc sur ce forum pour les batteries Winston ainsi que d'autres infos de fabricants que l'on trouve sur internet ou les vidéos des tests réalisés par GWL importateur en europe de cellules chinoises, tout cela montre bien que les batteries LFP et cellules LFP n'explosent pas au moindre court-circuit d'une fraction de seconde. Un fusible semble donc suffisant. Si vous contestez ce point, merci de l'argumenter, de nous montrer de la doc, des études, ne pas simplement nous demander de vous croire quand bien même nous serions des idiots incultes et incompétents et vous un dieu des batteries.

• Protection contre la décharge profonde, contre la sous-tension. Tous les consommateurs passent par un relais statique pilote modèle Battery protect de marque Victron. La tension d'ouverture est réglée à 12,1V. Aussi, mon moniteur de batterie sonne si tension inférieure à 12,5V, je suis donc prévenu longtemps avant mise en sécurité.

• Protection contre la surcharge, contre la sur-tension. Sur ce point je n'ai pas de protection à proprement parler. Les mesures prises sont la réduction au maximum du nombre de chargeurs et le choix de matériel de qualité à la fiabilité reconnue (je ne cherche pas à vendre du Victron, je n'ai pas d'actions, si certains veulent débattre de la qualité et de la fiabilité de Victron merci d'ouvrir un fil dédié). Donc un régulateur solaire Victron MPPT et un chargeur DC/DC Victron Orion. Les deux chargeurs ont leur tension d'absorption réglée à 13,8V et je ne monte pas au-dessus sauf pour tests de capacité. L'alternateur n'est donc pas connecté à ma batterie LFP. Aussi, mon moniteur de batterie sonne si tension supérieure à 14V.

• Protection contre la charge en cas de température basse. Un capteur de température Victron Battery sense est collé au châssis de la batterie. Il renvoie l'info de température (et de tension aux bornes par ailleurs) aux chargeurs et ceux-ci sont paramétrés pour ne pas charger en-dessous de 5°C.

• Protection contre la surcharge et décharge profonde de chaque cellule. Sur ce point je n'ai pas non plus de protection à proprement parler. D'après plusieurs retours d'expérience ici et sur forums US, des cellules neuves de capacité et résistance interne égales et utilisées dans les conditions peu intensives de servitude à bord d'un bateau ne présente pas de déséquilibrage notable dans le temps. Malgré ces retours d'expérience, je surveille tout de même régulièrement l'équilibrage de mes cellules en haut et en bas. Aussi, sauf pour tests de capacité, je ne descends jamais en état de charge, le cas ne s'est jamais présenté car j'ai suffisamment de production solaire mais je ne descendrai jamais en-dessous de 20%. En haut également, comme indiqué la tension d'absorption est à 13,8V donc bien loin des 14,6V correspondants aux 3,65VpC autorisés pour mes cellules. Vu l'utilisation peu intensive (60A soit 0,15C max en charge et en décharge), vu les vérifications d'équilibrage régulières et vu les marges prises par rapport à la charge complète et à la décharge complète, je pense que ma batterie est en sécurité.

• Enfin, sauf au mouillage pendant baignade ou sortie à terre donc avec personne à bord, j'ajoute que ma batterie n'est en charge ou en décharge que lorsque je suis à bord (donc pas en mon absence quand bateau à quai contrairement à l'usage malheureusement courant). En mon absence la batterie est déconnectée aux bornes. Il n'y a aucun consommateur, pas même donc un BMS. En hivernage je la laisse autour de 30% SoC.

Si voyez d'autres points que la réactivité du fusible, je serais heureux d'avoir votre avis et sur ce problème d'emballement thermique à la vitesse de l'éclair, je serais également heureux de pouvoir lire de la doc.

Protection contre les sur-intensités, suivant les cellules utilisées les BMS empêchent généralement la décharge à plus de 2C : J'ai installé un fusible ANL de 200A. Sur mon parc de 400Ah, ça fait donc 0,5C. Ma batterie est donc sur ce point protégée au-delà de ce que ferait un BMS.

Il me manque des éléments dans votre description pour faire une réponse technique correcte:
-> modèle de vos accus (fabricant et référence de l'accu)
-> assemblage (4SyP)
-> modèle exact du fusible (il me faut sa référence constructeur)
-> longueur (en gros) du faisceau électrique jusqu'au fusible et longueur du chemin + allant aux équipements et celui du retour -, section du câble.

Néanmoins:
Un fusible, comme je l'ai déjà expliqué dans une autre discussion, est une sécurité de dernier recours, quand plus rien d'autre n'est en mesure de protéger dans un temps qui empêche de mettre le circuit électrique en contrainte forte.
Le courant est une chose, l'énergie que doivent supporter les différents organes en est une autre.
Le fusible ne va pas limiter à 200A le courant de votre LFP dans une situation de court-circuit, le temps qu'il fonde votre courant aura bien largement dépassé ce niveau d'au moins 10x, il ne faut pas voir cette situation d'un point de vue statique.
C'est une première erreur que vous faites.
Ensuite le but du jeu n'est pas de devoir changer un fusible comme on le ferait à la maison, mais d'assurer un niveau sécuritaire à toute l'installation TBT.
Si un BMS est installé DANS la batterie, donc vos 2 bornes + et - sont elles mêmes protégées même si votre petit fils de 5 ans joue avec une clé de 22 au-dessus de votre batterie ou avec un bout de câble en cuivre, pendant que vous buvez l'apéro sur le pont.
La sécurité c'est de prévoir TOUS les cas d'abus, d'erreur, d'inattention, de mauvaise manip.
Votre fusible si il est à l'extérieur, dans cette situation il ne bronchera pas d'un iota, en revanche le gamin lui sera aveugle à vie puisque c'est la clé de 22 qui servira de fusible.
Vous comprenez la différence?
Tout ce que vous ne pouvez imaginez peut se produire, car le monde est ainsi fait, il n'est pas parfait.
C'est sur ce modèle que toutes les sécurités sont pensées, pas juste sur l'hypothèse que vous êtes certain qu'il n'y aura jamais de problème.
Ce que nous appelons la disjonction ultra rapide ou ultra-fast reacting protection, se déclenche en 100~200µs max pour diviser par 10000 l'énergie de coupure que produirait un fusible.
Si vous faites un court-circuit pas de flash aveuglant, pas de grosse étincelle, juste un "chtik" insignifiant.
Autre intérêt: la batterie ne dépassera jamais le courant max pour lequel elle a été conçue, donc à terme vous n'aurez pas à changer prématurément votre batterie.
Le BMS est DANS la batterie pour assurer au plus près les protections (thermiques, courant et tension min-max).
Et dans la batterie il doit y avoir aussi un fusible, car ce fusible (qu'on appelle dans le milieu "hara-kiri") est ce qui isolera les cellules du reste du monde en cas de gros problème avec la partie électronique (rappelez vous rien n'est parfait).
Dans tous les cas vous et vos proches seront en sécurité avec un tel dispositif INTEGRE DANS LA BATTERIE.
Pourquoi les Victron et Cie n'en mettent pas? Juste pour une histoire de sous, ne cherchez pas plus loin, un bon fusible coûte cher et en plus il faut le câbler, alors ils préfèrent que ce soit vous qui le fassiez.
Alors oui je conteste votre point et comme je l'ai déjà dit par ailleurs, tous les laboratoires de certification vous le contesterons aussi, car une batterie d'accumulateur LFP ou autres lithium n'est pas uniquement un simple assemblage de cellules, c'est un réservoir d'énergie qui peut atteindre des niveaux dangereux, sinon vous pensez bien qu'on ne s'embêterait pas à faire certifier en UN38.3 et autre UL2054, on mettrait juste un fusible!

Ma batterie est donc sur ce point protégée au-delà de ce que ferait un BMS.

J'espère que vous avez compris que non cette fois.

Là je vais me coucher mais je répondrai dans la semaine à vos autres points et vous montrerai des documents dès que possible (vu que je suis en vacances je ne me trimbale pas avec mes dossiers).