¿La mejor configuración para baterías 18650?

Planificación para construir un paquete de baterías 18650 de 72 V con baterías de portátiles usadas. Tengo algunas preguntas sobre lo que sucede cuando tienes baterías diferentes.

  1. ¿Qué sucede con las baterías en paralelo con diferentes voltajes? Digamos que cinco baterías tienen una capacidad nominal de 4 V y una tiene una capacidad nominal de 3 V. ¿Cuál será el voltaje total del grupo?

  2. ¿Qué sucede si las baterías están en paralelo con diferentes capacidades? Digamos, ¿cinco baterías tienen 4000 mAh y una tiene 3000 mAh?

  3. ¿Qué sucede con las baterías en serie con diferentes capacidades? ¿Si un grupo tiene 10 Ah y el otro tiene 20?

En general, si tengo baterías con diferentes resistencias internas, capacidades y voltajes, ¿cuáles son las más importantes? ¿Debo agrupar según la resistencia interna, la capacidad o el voltaje?

EDITAR:

OP aquí 2 años después jaja. Terminé haciendo esta batería. Obtuve un montón de baterías usadas para computadoras portátiles gratis y conecté las que tenían capacidades, voltajes y resistencias similares en un paquete grande de 48 V. Funcionó perfectamente durante 1,5 años y luego falló (no se incendió). En general, ¡un proyecto arriesgado pero divertido!

Hay muchas preguntas en este sitio que discuten prácticamente lo mismo, comience con la lista en la columna de la derecha. Antes de comenzar a hacer cualquier cosa, infórmese sobre cómo usar las celdas de iones de litio, ya que pueden producir humo, calentarse, incendiarse o explotar si se las trata de manera incorrecta. Su pregunta 1) es un ejemplo de cómo hacer que una celda se sobrecaliente y explote.
Gracias, sé que son peligrosos y eso es lo que he estado haciendo estos últimos días. Primero miraré en otros lugares
Solo un breve comentario a la pregunta 1. ¿Qué sucede cuando pones una celda completamente cargada (4,2 V) en paralelo con una celda igual pero descargada (3,6 V)? Esto depende de la resistencia interna de las celdas, pero como suelen ser celdas de alta corriente, bueno, la corriente será bastante grande ( en este video se usaron celdas 3S pero la corriente era más de 10A). Mucho calor y las células lo sufrirán. Es por esto que antes de paralelizar debe igualar los voltajes. Si quieres usar DIFERENTES químicas en paralelo, bueno, no lo hagas.
@frarugi87 gracias por tu comentario. Exageré los números. Lo más probable es que las celdas estén alrededor de 4.3V y 4.2V.
@BrianTipold Mi consejo es nunca mezclar los productos químicos; Asegúrate de lo que estás adjuntando y, si tienes dudas, mejor evita tener problemas en el futuro (LiPo, LiIon, LiFePO, ...). Si tienen la misma química antes de ponerlos en paralelo, conéctelos a través de una resistencia para equilibrarlos lentamente. Por ejemplo, conecte las tierras juntas y luego los positivos con una resistencia de 10 ohmios y 3 W; de esta forma los voltajes serán los mismos; luego júntelos y trátelos como uno solo. Es mejor si tienen el mismo desgaste (no mezcles pilas nuevas y viejas, puedes acortar la vida de las mismas)
@frarugi87 Gracias. Estoy construyendo la batería con Lions a partir de baterías de portátiles agotadas. No es lo ideal, pero es mejor que pagar 500 $ por una batería de bicicleta eléctrica.

Respuestas (1)

Respuesta corta: no juegues al casamentero con las baterías de iones de litio.

1) Como se explica en los comentarios, las baterías paralelas con diferentes voltajes y bajas resistencias probablemente se incendiarán y ciertamente se destruirán entre sí si se conectan durante un período de tiempo prolongado. No hagas esto. Provocarás un incendio.

2) Las baterías del mismo voltaje con diferentes capacidades tendrán que permanecer en el mismo voltaje todo el tiempo porque están en paralelo. En un mundo perfecto, se drenarían de acuerdo a su capacidad, permaneciendo en los mismos voltajes todo el tiempo. Este no es un mundo perfecto. Debido a cosas como la resistencia interna y los errores generales (tanto la antigüedad como los defectos de fabricación pueden alterar las especificaciones de las baterías), existe una alta probabilidad de sobrecalentamiento. Recomiendo encarecidamente que no intentes esto. Si estuviera realmente desesperado, usaría diodos en los terminales de cada batería para asegurarme de que la corriente fluya siempre en la dirección correcta (lejos de las baterías). El voltaje a través de los diodos aumentará si los voltajes de las baterías divergen, pero el diodo (con suerte) podrá manejarlo.

3) Las baterías en serie son, en realidad, bastante buenas. Los voltajes se sumarán. En cuanto a cuáles se agotarían primero, sería un poco complicado, pero debes dejar de usarlos después de que se agote la primera batería de la cadena. Eso significa que si tiene 100 ah y 200 ah en serie, solo obtendrá 100 ah en total. Una vez que se agote la primera batería, la resistencia interna aumentará y comenzará a calentarse. Esto puede resultar en filtraciones de celdas y similares. Recomiendo encarecidamente no usarlos después de este punto.

Si tiene algún problema con cualquiera de las baterías, deséchelas de manera segura. Son muy peligrosos y no es algo con lo que se deba jugar a la ligera. Por el amor de Dios, tampoco toques los terminales juntos o los arruinarás permanentemente.

Gracias por sus inquietudes y consejos. No soy 100% ignorante y exageré los números para que sea más fácil describir los efectos. Estoy planeando obtener más de 500 celdas para poder seleccionar y elegir cuáles pongo en los grupos. En realidad, la diferencia entre voltajes sería algo así como 4.2-4.3 V, y capacidades diferentes de 2000-2500 mAh. Estoy probando todas las baterías, resistencia interna, capacidad, voltaje y si se calientan las tiro.
Siempre escribo respuestas asumiendo que el lector es 100% ignorante en caso de que alguien más se tope con esto y sea completamente ignorante. Por cierto, la diferencia de voltaje no importará. Si hay un número diferente de celdas (la única forma de cambiar el voltaje nominal), las baterías se descargarán y calentarán hasta que finalmente fallen.
Gracias, es algo bueno de hacer. No estoy seguro de si voy a seguir adelante con esto todavía, pero suponiendo que agrupe correctamente, agregue protección contra cortocircuitos, controle las temperaturas y lleve un extintor de incendios, ¿prevé problemas importantes?
¿Puedo preguntar por qué lo está haciendo y dónde espera almacenarlo/usarlo?
Jaja, si aún no lo has adivinado, es para una bicicleta eléctrica. Las baterías normales cuestan> 500 $ y tengo un lugar de reparación de computadoras portátiles dispuesto a darme 100 baterías muertas de computadoras portátiles gratis. Aparte del ahorro de costos, estoy interesado en aprender sobre todo esto.
Me acabo de dar cuenta de que nunca te respondí sobre esto. Si va a usar esto regularmente y va a drenar/recargar de forma continua, me aseguraría de que el lugar donde los recargue sea a prueba de incendios y esté lejos de los dormitorios o áreas para dormir. Como han dicho otros, estas cosas son volátiles y un incendio es un riesgo no despreciable. Ahorrar dinero reutilizando chatarra es algo que siempre apoyaré, pero no te pongas en peligro.
Gracias, voy a cargar esto mientras estoy despierto, con un extintor de incendios en mi casa y atado a mi bicicleta.
Por lo que he aprendido, un extintor de incendios no detendrá este tipo de fuego. Tan pronto como vuelva el oxígeno, volverá a encenderse.
¿La mejor configuración para baterías 18650?
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