lipo nog goed of lader stuk?

Ik heb een paar jaar geleden voor mijn electrische scooter een lithium accupack besteld in China. Bij aankomst bleek het accupack niet te werken en heb ik de elementen uit elkaar gehaald. Nu wil ik mijn scooter weer verkopen en kom ik de accupack weer tegen. Ik wil weten of de lipo's nr. 18650 nog goed zijn of kunnen worden weggegooid. Ik heb de indruk dat de polariteit is omgedraaid maar weet dat niet zeker.

Op de bijlage (foto) zie je een lipo en die geeft nog 0,6V. Wanneer ik hem in de lader zet in de positie zoals is afgebeeld wordt de lipo niet bijgeladen. Ik heb de polen van de lader gemeten maar die geven 0V op mijn meter, maar het kan natuurlijk ook zijn dat de lader het alleen doet wanneer er een lipo inzit. Of zou mijn lader gewoon stuk zijn?

 

Een Li-Po die een spanning heeft van 0,6 volt is diepontladen, iets waar Li-Po's absoluut niet tegen bestand zijn. De Li-Po is rijp voor de chemisch afvalbak.

 

Wat voor cellen zijn het? Weet je zeker dat het LiPo's zijn? Het nummer 18650 zegt daar namelijk niets over, dat is een aanduiding voor de behuizing. Ze zijn 18mm in diameter en 65mm lang.
Theoretisch kunnen het ook NiCd of NiMH cellen zijn.
Zijn het inderdaad LiPo's dan is het antwoord al door N.P.S. gegeven, einde accu. Een LiPo die nog maar 0,6V spanning afgeeft is "dood". Probeer de cellen alsjeblieft niet toch te laden want de kans dat ze dan ontploffen is zeer zeker aanwezig. Daarbij, het zal je niet helpen want de accu is absoluut niet te redden zoals een "ouderwetse" NiCd of NiMH in zo'n geval soms wel te redden zijn.

 

De cel ziet er uit als een LiPo of LiIon cel en zou kunnen uitgevoerd zijn met een beveiligings-chip. In dat geval zou het kunnen dat de cel nog goed is, met de nadruk op zou.
Op de foto ligt de cel half in de lader, maar ligt deze wel goed om?
Als de zichtbare zijde écht de min is heeft de cel zeker een beveiligings-chip die de cel (vrijwel) heeft losgekoppeld van de poolkappen. De cel zal dan druppel geladen worden tot de spanning weer op de uitwendige polen staat. Door de beveiliging zal dan de cel niet kapot hoeven zijn.
De pool aan de andere zijde moet in dat geval de plus zijn en ook een kleine (~ 8 mm) pluspool hebben.

Als de niet op de foto zichtbare zijde over de volle 18 mm vlak metaal is, dan is dat echt de min en ligt de cel verkeerd in de lader. In dat geval is de cel echt kapot. De lader misschien ook, maar die zal pas beginnen te laden als de cel een bepaalde minimale spanning geeft. Bij een normale lege accu is dat misschien 3.0 volt bij een LiIon cel, maar als het (wat) lager is zal de lader met een druppelstroom beginnen moeten.

Hoopvol ziet het er niet uit.

 

De cel is zeker een lipo, maar de niet zichtbare kant op de foto is volledig vlak. Dus mijn vermoeden is juist dat de polariteit al omgedraaid is.

Ik heb het pack zo'n 4 jaar geleden besteld in China, maar het was bij aankomst al overleden. Aangezien het best een groot pakket is wil ik toch nog vragen of er iets te redden valt.
Het bestaat nu nog uit 8 pack met 78 lipo's. Oorspronkelijk 48V, 40Ah.

Het pack op de foto geeft 3,35V aan. Maar ook hier is de vlakke kant van de cellen de plus. De kant met het witte randje (zie foto1) is de min.
[bij het meten met een multimeter]

Ik zal morgen het busje (2mm) wat aan het uiteinde van de lipo zit (zie foto1) loshalen om te zien of dat een beveiligings-chip kan zijn.

 

'Verplicht' leesvoer, bespaart je een keer een LiPo pack (hobbyhok, auto, garage, huis ), vastgepind-belangrijk bovenaan in het laad-accu subforum
Wat is een lipo en hoe gebruik je die. - MBF

En ook
Modelbouw FAQs - MBF
-> [FAQ] Accu's en laadtechnieken
-> Het laden en balanceren van LiPo accu's

 

Ik heb foto´s gemaakt van de voor en de achterkant.
Het ziet ernaar uit dat de kant met het lipje de plus pool zou moeten zijn.

ADVIES gevraagd !!: kan alles naar chemisch afval??



N.B. Interessant stukje de FAQ,
Vooral dat stukje over opladen wanneer je de lipo´s voor langere tijd niet gebruikt.

Ik heb ook nog een stukje gevonden over het afvoeren van een defecte lipo accu.
http://rc-junkies.nl/news/index.php/2014/12/lipo-accu-defect-wat-nu/

 

Hier kun je de specificatie's nalezen voor de LI-ION batterij 18650.
https://www.batteryspace.com/prod-specs/ICR18650NH-2200.pdf
groetjes

 

Dat stukje over wat te doen met een defecte LiPo klopt niet helemaal.
Wat je het beste met een defecte LiPo kunt doen heb ik al vaker beschreven. Lees DEZE post maar eens.

Een reactie op dat artikel op de website van RCJunkies. (Pas op er volgt nu een lang verhaal. )

In het artikel staat geschreven:
"Lipo accu’s bestaan voor een groot gedeelte uit Lithium. Lithium valt onder de groep ‘zware metalen’ en is een ‘hoog reactief’ metaal. Hoog reactief betekent dat het metaal zeer snel veel ionen (elektrisch geladen deeltjes van een atoom) loslaat. Deze ionen kunnen zeer snel reageren met water (H2O / vocht) wat in de lucht zit en zelfs met het kleinste beetje vocht zal er een chemische reactie plaats vinden. Bij deze chemische reactie wordt het gevaarlijke waterstof gas gevormd. Waterstof gas is bij veel mensen wel bekend van de scheikunde lessen als ‘knal gas’. Deze bijnaam dankt waterstof aan het feit dat het zeer explosief is en als het reageert met water en zuurstof verbrandt het zo snel dat er een explosie ontstaat en een flinke brand."

Helaas maar dit klopt totaal niet!
LiPo's bestaan niet voor een groot deel uit Lithium.
Er zit zelfs helemaal geen (zuiver) Lithium in een LiPo! Dat is niet mogelijk want Lithium is een alkalimetaal. Dit zijn metalen die in zuivere vorm zeer reactief (sommigen noemen het instabiel) zijn. Ze vormen zeer eenvoudig Ionen (ze laten ze niet los!) welke heel erg makkelijk een reactie aangaan met andere elementen zoals bijvoorbeeld zuurstof. Deze metalen vliegen spontaan in brand wanneer ze blootgesteld worden aan de lucht (de zuurstof om precies te zijn). Dit heeft dus helemaal niets met waterstof te maken! Waterstof komt hier helemaal niet aan te pas.
Wanneer je een stukje alkalimetaal in water gooit ontstaat er een heftige reactie. Maar de “ontploffing” die daardoor ontstaat heeft ook niet met de waterstof in het water te maken maar met de heftige reactie van het alkalimetaal met de zuurstof in het water. De waterstof die hierbij vrij komt doet wel mee maar dat is slechts een heel kleine bijdrage aan de “plof”.
Klein detail, waterstof wordt niet “knalgas” genoemd. Waterstof op zich kan helemaal niet branden, laat staan knallen. Een mengsel van twee delen waterstof en één deel zuurstof wordt knalgas genoemd omdat precies dat mengel niet brandt maar echt knalt.

Lithium is het eerste (alkali) metaal in de SI reeks en is het lichtste metaal wat er bestaat. Het is absoluut geen zwaar metaal. De reeks zware metalen in het SI stelsel start bij koper en loopt tot bismut.
Lithium vormt heel makkelijk verbindingen met andere elementen. Zo kennen we Lithium zouten, bijvoorbeeld Lithiumchloride, Lithiumbromide, Lithiumfluoride en zo voorts. Het zijn deze zouten die in de LiPo's worden gebruikt. De Lithium zit dus alleen in de vorm van Lithium Ionen in de accucellen. Vandaar de naam Lithium Ionen accu!
Ja, een LiPo is een Lithium Ionen accu! Er zijn diverse soorten Lithium Ionen accu's en een LiPo is één van die soorten. Het is net als met auto's. Een Mercedes is een auto maar niet alle auto's zijn Mercedessen.

Waardoor kan een LiPo ploffen als hij overladen wordt?
Ken je de proef op school tijdens scheikunde nog? Een U vormige buis wordt gevuld met zoutwater. De uiteindes van de U worden afgesloten. Onderin de buis zitten twee elektrodes waarop een voeding wordt aangesloten. Er wordt een stroom van enkele Ampères door het water gestuurd en aan de elektrodes ontstaan bubbeltjes gas. Het gas laat los en stijgt naar de top van de poten van de U. Het niveau in de buis aan de min kant zakt twee keer zo snel als aan de plus kant. Hoe komt dat?
De stroom splitst het water in de oorspronkelijke elementen, waterstof en zuurstof. In water zitten twee atomen waterstof en één atoom zuurstof. Aan de plus kant bevindt zich de zuurstof en aan de min kant de waterstof.
Dit proces heet elektrolyse en wordt in de chemie heel veel gebruikt om diverse verbindingen te scheiden.

Maar wat heeft dat met het laden van LiPo's te maken?
Tijdens het laden van een accu, dus ook een LiPo, wordt er door de laadstroom een chemische reactie op gang gebracht en gehouden waarbij de materialen in de accu chemisch omgezet worden. Dat kan doorgaan tot er geen materiaal meer is wat omgezet kan worden, de accu is vol. De stroom die dan nog door de accu loopt gaat dan andere dingen doen. In een Lood, NiCd of NiMh accu gaat de stroom het elektrolyt ontbinden door elektrolyse. Zo ontstaan er gassen die de druk in de cellen doen oplopen wat tot een ontploffing kan leiden. Let op dat komt alleen door de hoge druk die dan in de cellen ontstaat, er ontbrand niets!
In een LiPo gebeurt exact hetzelfde maar hier gebeurt er wel iets gevaarlijks. Ten eerste loopt de druk op, de LiPo zwelt op. Maar door de elektrolyse gebeurt er iets heel gevaarlijks en dat is dat het Lithium zout ook door de elektrolyse wordt ontbonden. Hierbij ontstaat er zuiver Lithium uit dat zout. Er ontstaat ook zuurstof uit de elektrolyse van het elektrolyt en juist de combinatie van zuiver Lithium en zuurstof is een recept voor een plof. Op een gegeven moment is er voldoende Lithium en zuurstof en ontbrand de Lithium spontaan. De druk loopt dan zo hoog op dat de cel ontploft en door de brandende Lithium krijg je een steekvlam. In LiPo's ontstaat nauwelijks of geen waterstof dus dat speelt geen echte rol van betekenis.

Dit is dus de reden waarom je een LiPo echt niet moet overladen. De celspanning mag echt nooit hoger worden dan 4,235V om te zorgen dat er nooit zuiver Lithium in de cel kan ontstaan door elektrolyse. Zolang de celspanning niet hoger wordt zal er geen elektrolyse van het Lithium zout plaats vinden en is er geen gevaar.

Het stukje over het neutraliseren van de accu klopt voor het overgrote deel. Persoonlijk laat ik een accu niet een paar uurtjes ontladen maar een paar dagen. De kans dat de chemie zich daarna nog (deels) herstelt is dan zeer gering. Dat is nodig voor de volgende stap.
Dan de accu een paar dagen in een emmer met zout water leggen is behoorlijk zinloos als je niet eerst de “verpakking” open maakt. Het zoute water kan namelijk nooit van z'n leven in die accu komen en dus doet daarom niets.
Wat je moet doen is aan minstens één kant de LiPo open snijden zodat het zoute water er in kan komen. Dan zal het zout zich met het elektrolyt van de LiPo binden en zo de hele chemie van de accu voorgoed stilleggen.
Voordat je de LiPo open snijdt moet hij dus echt goed ontladen, zijn vandaar een paar dagen laten liggen met dat lampje er op aangesloten.
Het ontladen van de LiPo van de minimum spanning (±3V) tot 0V moet wel voorzichtig gebeuren. Als de celspanning te laag wordt zal de chemie in de LiPo instabiel worden. Het elektrolyt in de cel zal door de stroom die tijdens het ontladen loopt gaan ontbinden door elektrolyse. Daar ontstaan inderdaad gassen door en de cel zal op kunnen zwellen. Hoe lager de ontlaatstroom des te minder gassen er ontstaan en des minder kans op een cel die open scheurt door de te hoog oplopende druk.

 

Ah, interessant.
Dus dat betekent dat de lipo na volledige ontlading eigenlijk geen kwaad meer kan.
Maar dan alleen wanneer de chemie volledig is omgezet.
Dank je.

 

Op de foto is de multimeter niet juist aangesloten, bij spanning meten hoort de zwarte steker in "COM" en de rode steker hoort in "V Ohm mA", als je dat doet, zul je zien dat de polariteit van de cellen wel klopt, dus de vlakke kant is de min.

Dat je nu toch wel de spanning hebt kunnen meten, komt omdat de 10A meetbus inwendig met een lage weerstand met de COM bus is verbonden, alleen meet je nu de polariteit verkeerd om.

 

Gelukkig heb ik ze nog niet weggegooid. Ik dacht dat ik de polariteit had vergeleken met een penlite.
Ik ga morgen een nieuwe meting doen.

 

FBK had helemaal gelijk.

Heb de meter juist aangesloten en nu wel positieve spanning.
Ben nu de losse cel aan het laden met een imax B6 lader.
Ziet er hoopvol uit. De spanning stijgt!!

Overigens wil ik hem nu onbeheerd een paar uurtjes door laten laden.
En dan voor de rest van de lipos een munitie kist kopen zodat ik ook in het fietsenhok kan laden.
Groeten Erik

 

Ik heb de cel nu 6 uur laten laden. De voltmeter geeft 3,26V aan.
Dat is boven de kritische 3V waaronder de lipos stuk zouden gaan.
Deze cel is dus niet meer in ¨levensgevaar¨.


Verder ben ik in de oude schoenendoos naar gegevens gaan zoeken van het oorspronkelijke pack.
Zie foto.
Daaruit blijkt dat het 18650 A123 LIPO4 cellen zijn met een nominaal voltage van 3,2V en een charge cutoff van 3,9V.
De capaciteit van de cellen is 1100mAh.

Wanneer ik dit vertaal naar instellingen voor de imax B6 lader ga ik ervan uit dat ik de cellen best met een spanning van 3,3V kan laden??
(Of is 3,7V beter?) Met een capacity cut off van 1100mAh

Overigens zat bij het oorspronkelijke pack een lader die ik onbelast heb gemeten en dan een voltage van 59,4V geeft. Omgerekend per cel is dat 59,4/16=3,7125V.

Wie kan me verder helpen omdat de meeste schemas die ik op internet vind uitgaan van een nominaal voltage van 3,7V???????? (Zie foto)

 

Zijn het Li-FePO4 cellen van het merk A123? In normaal nederlands Lithium IJzer Fosfaat cellen?

Die moeten anders worden geladen dan Li-Po cellen. De spanning waarbij je moet stoppen met laden is 3,6 volt. De ontlaadspanning is 2,8 volt en de nominale spanning 3,3 volt.

Deze cellen alleen laden met een speciale Li-FePO4 lader (of een universele computerlader met een speciaal Li-FePO4 programma). Een lader voor Li-Po cellen (of een universele computerlader met een Li-Po programma) is voor deze cellen niet bruikbaar. De laadspanning is veel te hoog.

De tabel met de relatie tussen spanning en lading gaat uit van Li-Po cellen.Deze klopt niet voor Li-FePO4 cellen. Bovendien is de celspanning een slechte indicatie voor de resterende lading.

 

Ja, het zijn Li-FePO4 cellen van het merk A123.
Ik heb inmiddels begrepen dat de celspanning een slechte indicatie geeft voor de resterende lading.

Ik probeer nu na te gaan of deze cellen die voor lange tijd diepontladen zijn geweest nog bruikbaar zijn.
Daarvoor wil ik onderzoeken welke capaciteit ze nog hebben.
Volgens onderstaande link zou je de lader kunnen instellen op 3,3V laadstroom (is ongeveer dezelfde lader als mijn imax B6).


Dan zou ik vervolgens kunnen meten hoeveel de cel opneemt aan capaciteit.
Of is dat niet mogelijk?

 

Stroom wordt uitgedrukt in ampère (A), spanning in volt (V). De spanning van 3,3 volt die op de lader in bovenstaande video zichtbaar is, is de nominale, gemiddelde spanning van een Li-FePO4 cel. De cel wordt geladen tot 3,6 volt per cel. Iets verder in de video is te zien dat voor 3 Li-P0 cellen een spanning van 11,1 volt wordt aangegeven. Ook dat is de nominale spanning van 3,7 volt per cel. Een volledig geladen Li-Po pakket dat bestaat uit 3 cellen heeft een maximale spanning van 12,6 volt.

Je lader is waarschijnlijk omschakelbaar naar Li-FePO4 cellen. Kijk even in de handleiding of dat mogelijk is en hoe dat gaat. Heb je geen handleiding meer, dan is deze nog wel op het Internet te vinden.

De lader geeft de geladen capaciteit weer op het display. Ook bij ontladen wordt de uit de cel ontnomen capaciteit weergegeven. Dat geeft een indicatie over de kwaliteit van de cel, maar niet meer als een indicatie. De ontlaadstroom is laag. Het blijft onzeker hoe de cel onder een zware belasting reageert.

Li-FePO4 cellen kunnen veel beter tegen diepontlading als Li-Po cellen. Wat dat betreft is er nog wel een kans dat de cellen nog redelijk werken.

Gebruik zelf de grotere Li-FePO4 cellen van A123. Daarbij is het "neusje" van de cel de min-aansluiting en de beker de plus aansluiting. Dus andersom als bij gewone batterijen waar het neusje de plus is en de beker de min. Of dit ook voor de kleinere cellen geldt kan ik niet bevestigd krijgen. Dit http://www.first-products.de/APR18650M1Beschreibung.htm plaatje geeft aan dat de zijde van de cel met de ril aan het uiteinde de plus is. Dan zou op de foto in de openingspost de cel verkeerd om in de lader zitten. Maar nogmaals, ik heb geen zekerheid!!!

En vooral, niet laden met een Li-Po lader of een universele computerlader op een Li-Po programma. Vraag me ook af of de lader op de foto in de openingspost een lader voor Li-FePO4 cellen is.

Je experimenten zijn daardoor nogal risicovol temeer daar je kennis van de materie niet groot is. Wees voorzichtig. Je zal niet de eerste zijn met een explosie brand in huis veroorzaakt door lithium accu's.

 

Lifepo4 cellen zijn inderdaad andere cellen dan li-ion. Ze zijn meer geschikt voor hoog vermogen apparaten en hebben een vlakkere spanningscurve bij ontlading.
Ook zijn ze veiliger en kunnen vaker worden opgeladen.
Je kunt ze zonder bezwaar vol bewaren.

A123 lifepo4 cellen hebben volgens de fabrikant weinig risico om in de brand te gaan of te exploderen in vergelijking tot een gewone lipo cel.

Daarnaast kun je lifepo4 cellen overladen zonder dat er gevaar ontstaat wanneer dat met een lage laadstroom gebeurt. De overdaad verdwijnt in de vorm van warmte en wordt via de lucht afgevoerd.

De ideale cellen zou je zeggen. Toch geloof ik niet alles wat ze zeggen. Ik heb op youtube diverse li-ion accus bekeken die ze express hebben laten ontsteken door ze over te laden.
De meeste moesten eerst nog met een pin worden doorstoken om ze in contact te brengen met de omringende lucht. Pas daarna start de zelfontbranding.
Dat wil ik niet meemaken. Daarom zal ik mijn cellen opladen in een metalen box.

Overigens kunnen lifepo4 cellen niet door water in de omringende lucht tot zelfontbranding komen. Echter bij kortsluiting worden ze zo warm dat alle omringende materialen vlam zullen vatten.
Een kleine kortsluiting met een draadje betekend een puntlas met daaropvolgende ontlading. Dus het blijft oppassen.
Volgens de informatie die ik heb gevonden kunnen ze niet ontploffen, maar er zal wel enige rookontwikkeling zijn.




Ik ben van plan om eerst één cel te laden tot de bewaarcapaciteit. Daarna te ontladen met de imax b6 en opnieuw vol te laden. Wanneer ik de volgeladen cel dan weer volledig ontlaad heb ik een indicatie van de capaciteit van de cel.


1.Waar ik me wel zorgen over maak is hoe ik het accupack dat ik uit elkaar heb gehaald weer in elkaar krijg. Dit is oorspronkelijk puntgelast met metalen strippen over de polen heen. Ik zal eens wat informatie zoeken op internet.

2.En ik maak me zorgen over het parallel laden van meerdere cellen tegelijk. Kunnen er spanningsverschillen ontstaan tussen de verschillende cellen wanneer er slechte cellen tussen zitten?
En is het dan mogelijk dat de spanning van te hoge cellen ver boven de nominale spanning uitkomen? Bij gebruik van het laadprogramma voor LiFe cellen (3,3V) in mijn imax B6.
Of is dat niet mogelijk?? (in technische zin)



Ik heb de indruk dat de APR18650m1 cellen ongeveer hetzelfde zijn als de cellen die ik gebruik omdat 18650 een aanduiding is voor de afmetingen van de cel en die van mij ook 3,3V/1100mAh zijn.
Ik zal die van mij nog eens nameten.



NB: De lader in de openingspost is inderdaad geen lifepo4 lader en die zal ik hiervoor niet gebruiken.
Ik wilde oorspronkelijk deze lader gebruiken om de cel eerst tot 3,0V te brengen om te kijken of hij nog op spanning gebracht kon worden.
Ik wist toen nog niet dat ik lifepo4 cellen had. Ik dacht dat het gewone lipo's waren.
De cel ligt verkeerd.

 

De vochtige analogie is handig voor snel uitleggen van stroom, spanning, capaciteit, lading enz Uitleg van stroom, spanning, weerstand, capaciteit aan de hand van waterleiding voorbeelden in deze discussie
electricity <> water analogy

Some well-structured reading and handy e-tools for rainy/windy days. Will save you, and us , a lot of questions.
Will also prevent you from burning up several controllers and/or motors and/or battery:
E-flight primer and tools


Aangezien het hier geen LiPo's betreft, gaat hetgeen ik eerder schreef niet op ...

 

Parallel geschakelde cellen kunnen geen verschillende spanning hebben. Dat is net zo omogelijk als dat het water in een open sloot aan een kant hoger staat dan aan de andere kant.

Omdat twee parallel geschakelde cellen zo graag gelijk willen zijn kunnen er bij het parallel schakelen hoge vereffeningsstromen ontstaan.

Bij serieschakelen van cellen behoort een balancer de individuele celspanningen te bewaken. Krijgt een cel een te hoge spanning dan wordt een deel van de laadstroom om de cel heen geleid. Hierdoor stijgt de spanning van de overige cellen sneller zodat de celspanningen uiteindelijk gelijk worden.

Een cel heeft geen bewaarcapaciteit. Hooguit een bewaarspanning.

De cellen kunnen een aluminium mantel hebben. Dat is niet of nauwelijks te solderen. Dit type cel kan ook heel slecht tegen de warmte van een soldeerbout.

Je hebt hier duidelijk geen ervaring mee. Denk aan de risico's die je loopt! Deze cellen kunnen veel energie bevatten. Bij een kortsluiting vliegt er al snel gesmolten metaal in het rond. Zeker als de spanning 48 volt is en de capaciteit 40 Ah. Het is bij kortsluiting een explosief! Geef je de welgemeende raad hulp te zoeken bij iemand die hier ervaring mee heeft.