Expansão células Leaf 40kW.h

[civic]

Basicamente o que tenho lido e tem sido principalmente aqui:

https://batteryuniversity.com/

Tenho a opinião de que se uma bateria faz, por exemplo, 1000 ciclos de 100% ela fará 3000 ciclos a 50%, o que quer dizer que quanto mais pequenos forem os ciclos menos degradam a bateria, estes numeros são meramente exemplificativos.
Alem disso, a melhor forma de manter uma bateria de litio é ter o mesmo espaço ocupado e livre 50/50, desta forma a atividade eletrica dentro da bateria dá-se de forma uniforme, os iões movimentam-se sem limitações, o que não acontece com ela totalmente cheia, por isso é importante o buffer.
Ora dizer que cada vez que ligas à ficha é um ciclo é a coisa mais ridicula que já ouvi, se assim fosse não poderia existir regeneração, pois cada vez que largássemos o acelerador era um ciclo.

[cfvp]

Eu tenho algum cuidado em não o deixar acima de 80% se ficar com ele parado muito tempo, por exemplo, na proxima semana vou estar fora, o LEAF vai ficar por volta dos 60%, fora isso carrego entre os 20% e os 80%, até porque embora ele ande todos os dias faz poucos kms para essa carga, ele faz consome uns 12% diariamente e acho que existe algum desgaste extra em levar sempre aos 100% nesta situação, se precisar de fazer mais kms não tenho qualquer problema em o levar a 100%.
Isto serve par ao LEAF, o i4 ou até mesmo o meu telemovel.

Ele pode dizer que o carrega frequentemente a 100% que isso não tem qualquer problema, basta ele ter uma utilização em que fica nesse estado pouquissimo tempo. Também acho que dizer que um LEAF não é para carregar a 100% é um bocado ridiculo, a do LEAF é como qualquer outra bateria.
Generalizar é sempre uma cagada.

Exacto, eu referi isso mesmo, que carregar a 100% afecta negativamente qualquer elétrico, até mesmo às baterias LFP. Então se o carro ficar parado muito tempo aí nem se fala, até no manual do Leaf diz para não fazer isso, basicamente. Claro que quando eu preciso também carrego a 100%, mas se no dia a dia não preciso, não vou submeter a bateria a esse esforço extra, até porque perco a regeneração. Acredito que mesmo carregando a 100% e saindo logo não será tão benéfico como sair com 80 ou 60%. Isto obviamente fazendo regularmente, não uma vez por outra.

Dito isto, é um bocado triste ver alguém supostamente etendido na matéria a desvalorizar este assunto. Se calhar para ele não faz muita diferença já que ele tem o Leaf 62 e conduz a pisar ovos.

[Nonnus]

Para se perceber o contraditório, outra marca numa das recomendações escreve isto:



Em DC em que existe mais dificuldade dos electrões se agruparem convenientemente dentro da bateria e que em SOC´s mais elevados provoca aumento exponencial de temperatura diz que este limite não é aplicado e pode desactivar a limitação dos 80%. O que devia ser dito era que em DC é altamente recomendado não exceder os 80%.

[civic]

Isso pode ter várias leituras, do ponto de vista tecnico a carga DC ao ser mais rapida fere mais a bateria, no entanto se estiver dentro dos parametros não é assim tanto, mas o fabricante está a dizer isso porque, por norma, uma carga rapida é usada em viagem, ou seja, carregas e segues logo viagem, não é tão nocivo para a bateria do que se estares constantemente a carregar na garagem lentamente até os 100%, como é referido os 80% são recomendados para o uso diario, diria que os carro têm algoritmos para limitarem estas coisas, e isso é muito mais notorio em cargas rapidas.
Posso dar o exemplo do meu LEAF, se carregar a 100% ao sair de manhã, gasta 5% de manhã e outros 5% à tarde, ou seja, só ao fim de 48 horas é que fica nos 80%, diria que fazer isto constantemente será pior do que quando fizer cargas rapidas o carregue a 100% pois estou em viagem, alem de não ser nada comodo perder tanto tempo numa carga, diria que a bateria sofre menos do que fazê-lo no dia a dia.

É como as marcas que têm baterias LFP dizerem que se deve carregar a 100%, que não prejudica a bateria, isto é treta, só o pedem porque o sistema é muito limitado na deteção do SoC, o que se não for carregada a 100% começa a ficar completamente descontrolado, a bateria é lesada na mesma proporção das nmc.

Ler o que as marcas dizem como se fosse a verdade é no minimo discutivel, cada uma tem o seu algoritmo de gestão de bateria e interesses na forma como essa gestão interfere com o condutor. O que devemos reter é que as baterias gostam mesmo é de andar perto dos 50%, o ideial seria carregar nos 40% e voltar a fazê-lo aos 60%, isto para o meu exemplo do LEAF, claro que não estou para esse trabalho.

[cfvp]

É como as marcas que têm baterias LFP dizerem que se deve carregar a 100%, que não prejudica a bateria, isto é treta, só o pedem porque o sistema é muito limitado na deteção do SoC, o que se não for carregada a 100% começa a ficar completamente descontrolado, a bateria é lesada na mesma proporção das nmc.

Ler o que as marcas dizem como se fosse a verdade é no minimo discutivel, cada uma tem o seu algoritmo de gestão de bateria e interesses na forma como essa gestão interfere com o condutor. O que devemos reter é que as baterias gostam mesmo é de andar perto dos 50%, o ideial seria carregar nos 40% e voltar a fazê-lo aos 60%, isto para o meu exemplo do LEAF, claro que não estou para esse trabalho.

Tinha ideia que as LFP eram mais resilientes às cargas a 100% do que as NMC, não é assim?

Pois o ideal seria ter o mínimo de DoD (Depth of Discharge), mas na prática não vale a pena andar com esses preciosismos. No meu caso arranjei uma regra tendo em conta quanto o meu carro carrega de noite. Ou seja, quando baixa dos 40% ponho a carregar 6 ou 7h (semana ou fim de semana) e assim a bateria anda entre os 25% e os 75%, mais ou menos.

[civic]

Tinha ideia que as LFP eram mais resilientes às cargas a 100% do que as NMC, não é assim?

Pois o ideal seria ter o mínimo de DoD (Depth of Discharge), mas na prática não vale a pena andar com esses preciosismos. No meu caso arranjei uma regra tendo em conta quanto o meu carro carrega de noite. Ou seja, quando baixa dos 40% ponho a carregar 6 ou 7h (semana ou fim de semana) e assim a bateria anda entre os 25% e os 75%, mais ou menos.

As LFP são mais resilientes ao uso, ou seja, fazem mais ciclos que as NMC, o que não que dizer que a degradação em termos de usar os ciclos todos são na mesma proporção das NMC, mais um exemplo, se perdes 0,000000001% por usar a bateria nos 100% numa NMC vais ter +/- a mesma porporção nas LFP só que se vai notar menos porque partes de um numero maior, 3000 ciclos em vez de 1000 ciclos, numeros meramente exemplificativos.
As marcas apenas dizem para fazer ciclos completos porque de outra forma "perdem-se" no SoC, só por isso.

[cfvp]

Ok entendi, obrigado.

Ultimamente tenho visto vários relatos sobre a saúde da bateria dos Teslas. Isto porque a Tesla numa atualização de software passou a possibilitar fazer um teste à saúde das mesmas. Já vi um caso de M3P de 2020 nem com 200mil kms e já tem 19% de degradação.

Dito isto, fala-se muito mal dos Leafs 40, mas os Teslas (bem mais caros, diga-se) estão com uma degradação pior ou igual. Claro que o Leaf 40 tem o problema grave do inchamento dos módulos, mas com uma utilização moderada, em termos de degradação, está a par dos Teslas. Dá a entender que mesmo com arrefecimento das baterias é importante fazer uma condução moderada.

Edit: Por falar em LFP e degradação, um vídeo que descobri recentemente: https://youtu.be/qQiwHCX46hk?si=G6lk3e9ZpxduQ6UL

[civic]

As baterias, é como qualquer outro equipamento, o uso dita a sua longevidade, é como num carro a combustão, podes usar sempre no red line, mas o cuidado que tens com o motor dita a sua longevidade, cada um sabe, "ou não", como o manter da melhor forma.

[Nonnus]

Volto a este tópico para mais uma discussão de facebook.

Surgiu um post de um Leaf de 40kWh com 400000km, 3000QC´s, HX de 40% e um SOH de 67%

Aparentemente o carro tem 4 células lixadas (mais lixadas que as outras) 49,50,51 e 52.

Laboratório Baterias EVs Acecitec
Não vou comentar , pois quem trocar células novas ou com um DOD diferente e coloca no meio em um conjunto, muito sinceramente não sabe o anda a fazer , isso assim nunca mais vai ter um fim de 6 meses a um ano vai ter o mesmo problema 🥴.
Com isto não ponho a culpa no proprietário, mas sim em quem o aconselhou, e se quem o fez quiser falar conosco até lhe podemos explicar o porquê isso acontece .
Cumprimentos

Adelino Santos
Laboratório Baterias EVs Acecitec já falamos sobre isto . E concordo com o que disse .

Nonnus Nunnos
Adelino Santos mas ainda há dias você aconselhou alguém calibrar as células! Seja lá o que isso for.
Como é ficamos? Este não dá para calibrar?

Adelino Santos
Nonnus Nunnos porque , tal como o colega disse tem que haver compatibilidade entre as células , poder pode , mas é um risco. O colega não disse mas o desequilíbrio entre as células vai danificar outras células que provavelmente vão entrar em subcarga porque as resistências internas das células são diferentes. É a questão dos 3 a 6 meses ter que voltar a mexer na bateria . O que eu disse foi que quando os módulos são os mesmos (do mesmo tipo) aí dá para os “nivelar por software“ perdendo a capacidade padrão mas não muda as células . Em vez de fazer 280 faz 200km. Mesmo isso pode ter que três meses depois ter que ir outra vez ajustar .

Nonnus Nunnos
Adelino Santos é isso que você chama calibrar?
No mínimo seria limitar todo o pack tendo por base a célula mais degradada.
Isso não é calibração nenhuma.

Adelino Santos
Nonnus Nunnos sim é o que todos técnicos chamam .

Laboratório Baterias EVs Acecitec
Nonnus Nunnos Calibrar, sem trocar módulos, agora se trocar módulos estes tem que ter um DOD PRÓXIMO

Nonnus Nunnos
Laboratório Baterias EVs Acecitec até estamos de acordo. Agora chamar isso calibrar células é que está errado.
Limitar o pack a célula mais fraca não é calibrar células, é limitar o pack. Tem um balde com 10l, mas só enche o balde até aos 5l porque aos 6l está roto. Isso é alguma calibração?
O Leaf tem 96 células com 40kWh dá 417Wh por célula. Imaginando que a célula mais degradada apenas tem 200Wh
Fica com um pack de 20kWh.
Vale mais retirar a célula degradada e usar a capacidade das outras todas.
Você como técnico do ramo sabe bem que é possível e é um trabalho mais bem feito do que isso a que chama calibrar células.
Dá trabalho abrir o pack e ler cada célula, dá, mas não é enxertos.

Laboratório Baterias EVs Acecitec
Nonnus Nunnos Respeito perfeitamente , mas os factos destroem os argumentos

Nonnus Nunnos
Laboratório Baterias EVs Acecitec então mostre os factos como esse "calibrar" a célula mais baixa vai permitir o uso do carro na sua plenitude.
Não é andar a 50km/h e dizer que faz 100km. Isso não torna o carro prático.
Mostre que vai conseguir carregar o carro a mais de 20kW por exemplo.

No mesmo post respondi isto:

Nonnus Nunnos
O problema deste pack não é a célula 51.
É todo o pack em especial a 49,50,51,52.
Como já foi dito, substituir a 51 não vai resolver o problema.
Esse pack apenas para armazenar energia proveniente de um sistema solar.

Laboratório Baterias EVs Acecitec
Nonnus Nunnos Amigo, não posso concordar, assim estaríamos a condenar todas as baterias
Passo lhe publicar umas fotos de ontem com o nosso veículo "cobaia" com o Active BalanceIA , veículo esse que tem apenas 32% SOH e com uma autonomia ORIGINAL de 5km e neste momento conseguimos fazer mais de 100km a menos de 50kmh
Pode ser uma imagem de texto

Nonnus Nunnos
Laboratório Baterias EVs Acecitec não estamos a condenar nada.
Um carro precisa de muita energia para ser utilizável/prático.
Como você sabe melhor que eu não é só a capacidade da bateria como a resistência que já apresenta.
O carregar/descarregar desta bateria é um esforço enorme e gera muito calor, que gera mais degradação, é um ciclo vicioso, um ponto sem retorno.
Não sei o que quer provar com esse exemplo. Acha que fazer 100km a menos de 50km/h é algum exemplo para um automóvel?
Se for a descer até faz mais.
Eu tive um Leaf com duas células com degradação acentuada. No verão fazia 60km a velocidades comedidas, no inverno fazia 10km e acendia a tartaruga.
Se fosse a 20km/h se calhar fazia 100km.
As leis da física são o que são. Não há volta a dar.

Isto tudo leva-nos onde?

Supostamente existe um software que limita o pack a célula mais baixa e a isto chamam-lhe calibrar células. A mim a palavra "calibrar" tem outro significado. Pode ser só semântica mas para mim é uma limitação e não uma calibração.

O exemplo dado do Leaf com um SOH de 32% com autonomia para 5km, que acabou por fazer mais de 100km a menos de 50km/h é no mínimo questionável.

É questionável porque mesmo sendo um Leaf de 24 com 32% de SOH (7kWh utilizáveis) não tem autonomia para 5km, e fazer 100km a menos de 50km/h...

Como nós sabemos a bateria de uma carro não é só a capacidade, há muitos mais factores que influenciam o uso na plenitude do carro.

Esta resolvido o problema das células com degradação. Um software e temos um carro novo outra vez.

Já não é preciso abrir baterias.

De notar a contradição.

Primeiro não aconselha a intervenção nesta bateria porque o problema vai ser recorrente. Estou de acordo.

Depois em resposta a minha intervenção diz que não concorda com a mesma porque estamos a condenar todas a baterias.

Então como é ficamos?

[Nonnus]

Antes desta resposta ainda houve outra mas basicamente foi uma resposta típica do facebook a chamar-me de ignorante sobre o assunto.

Laboratório Baterias EVs Acecitec
Nonnus Nunnos Desculpe mas tive que pedir uma mão ao nosso engenheiro, para ver se você e muitos possam compreender que as baterias são mais complexas do que pensam!! Mas está troca de perguntas e respostas é saudável e exencial para quebrar muito o paradigma dos EVs
.
Eu poderia aprofundar mais, mas é um tema muito extenso.... mas posso lhe dizer que relativamente há resistencia o único problema é a tensão de input tem que ser sempre de uma grandeza muito superior para uma degradação maior, já sem degradação a capacidade de absorção em Us é mais equilibrada, e o que gera calor é a intensidade Ah.
Vou tentar !! Usando um exemplo prático!!
Nota:: o exercício é em uma química NMC (diferentes químicas diferentes comportamentos,ok)
Imagine uma bateria de 60Ah de 12v Nova""
Para carregar você precisa elevar a tensão apenas 2v a cima "mantendo os Ah"
Arredondado:: em 1h estará carregada? Errado!! Precisa de mais uns minutos pelo coeficiente de perda, isto porque a reposição dos eletrons no ânodo é mais lenta.
Agora vamos fazer o mesmo exercício mas com uma bateria USADA
Para carregar você precisa elevar a tensão agora 4v a cima "mantendo os Ah"
Arredondado:: em 1h estará carregada? Errado!! Precisa de mais uns minutos pelo coeficiente de perda e mais outros tantos pela dificuldade de organização dos eletrons, isto porque a reposição dos eletrons no ânodo é mais lenta, porque mesmo assim alguns escapam pelo isolador e retornam ao cátodo, e é este ciclo que determina o quando uma bateria está degradada, (é o que nós chamamos de corrente de fuga)
Logo se existem menos eletrons a passar pelo electrólito gera menos calor mas o tempo de carga aumenta pela corrente de fuga.
Um dos principais truques que nós temos nesta história toda, é o facto de conseguirmos fazer com que a troca de eletrons fique mais eficiente, e como efeito temos a chamada "recristalização" que é forçado eletronicamente, o que fazemos há alguns anos nos nossos laboratórios, e que agora está disponível também portátil onde é implementado nos packs, o que foi chamado de Active BalanceIA.

Parece-me uma resposta a chatgpt e com alguns erros.

A organização dos electrões existe sempre, dai o "problema" dos carregamento rápidos e a questão da temperatura o engenheiro lá saberá.