Lithiumbatterij monitoring
Applikatie Xiaoxiang
voor Jubatec LFP accus
Bepalde lithium batterijen hebben een monitoring die de batterijgegevens via bluetooth kan doorsturen naar een smartphone. De smartphone applikatie wordt apart besproken omdat er veel mogelijkheden zijn. De batterijen met monitoring zijn de meerkost zeker waard, omdat je een beter beeld hebt van de ladingstoestand.
De Jubatec lithium-ijzer-fosfaat batterijen (LFP) kunnen gekocht worden met een monitoring die via bluetooth kan communiceren met een smartphone. De batterijspanning van een lithiumbatterij blijft redelijk constant gedurende de volledige ontalding en het is dus moeilijk de ladingstoestand van een accu te bepalen aan de hand van de batterijspanning.
De accu la Tracer heeft bijvoorbeeld een indicatie met 5 leds, maar de aanduiding is niet betrouwbaar: de aanduider geeft aan "batterij half geladen", totdat de batterij plots leeg is.
Zoals bij andere lithium accus moet men de belasting van de gebruikers meten om de lading van de accu te berekenen (coulombmeting). De 20Ah accu die ik getest heb is echter uitgerust met een bluetooth verbinding (zeker aan te raden). De batterij meet constant de laad- en ontlaadstroom en berekent de huidige lading en de informatie wordt naar een smartphone gestuurd via bluetooth.
Applikatie voor electrische fiets of step
De smartphone app die gebruikt wordt is waarschijnlijk afkomstig van een electrische fiets, en de applicatie is niet aangepast geweest. Dat is de reden van de kilometeraanduiding die nergens voor nodig is. Maar de app weigert te starten als je die geen toegang hebt gegeven tot je gps. Je smartphone ziet dat er een bluetooth apparaat in de buurt is (U1timatron BMS), maar de app weigert te verbinden zolang dat je geen toegang verleent tot je positie. OpgeletDe uitleg waarom de app geen verbinding wilt maken zal je niet veel helpen. Of wat dacht je van: "Tip:Wanneer gesloten naar Bluetooth en meermalen ververst, maar kan niet gevonden worden, je kan de Fix knop aanwijzen om bluetooth te herstarten" Zelfs Elio spreekt beter nederlands dan dat. Vergeet niet het drinkwater van de kat regelmatig te verversen om de bluetooth verbinding te herstellen, bedoelen ze waarschijnlijk.
De app heeft geen handleiding, zodat je door trial and error de verschillende mogelijkheden moet vinden. Je kan de belasting in- en uitschakelen vanaf de app. Dat kan bijvoorbeeld nuttig zijn voor een fietsbatterij: de batterij kan geladen worden, maar zal zelf geen stroom leveren zolang de batterij de toestemming niet krijgt via de app. Om stroom te kunnen leveren met het slotje open zijn, maar dat staat nergens in de handleiding en het zou best kunnen dat je de batterij als defekt beschouwt omdat die geen stroom wilt leveren.
De bluetooth verbinding is niet beschermd: er is geen toets op de batterij om een beveiligde verbinding aan te gaan. Er is ook geen NFC (near field communication) om de batterij met de app te koppelen. Dit kan voor problemen zorgen: ik kan de batterij van de buur gewoon blokkeren. En omdat er geen handleiding in het nederlands bestaat, zal die denken dat zijn batterij al defect is.
Indien je (toevallig) op de ampère-aanduiding drukt, dan bekom je een grafiek van de batterijspanning (cyan), de ladingtoestand (orange) en de stroom (groen). De gegevens om de grafiek samen te stellen worden opgeslagen op de smartphone zelf: als er geen verbinding is met de smartphone maar de batterij wordt wel opgeladen of ontladen, dan heb je een hiaat in de grafiek waarbij de beschikbare capaciteit plots omhoog of omlaag gaat. Dit is het geval (zie grafiek), de verbinding tussen accu en smartphone was onderbroken tussen 11 en 12 uur en de resterende capaciteit heeft een plotse sprong gemaakt.
Het grafiek is mooi, maar weinig praktisch. De app schakelt bijvoorbeeld niet over van portrait naar landscape modus. De tijdindicatie is onduidelijk en je kan geen datum aangeven. Misschien dat je hier een kip moet slachten en het bloed over de smartphone moet gieten om deze extra mogelijkheden te unlocken.
De app doet wat die moet doen: de overgebleven capaciteit aangeven. Dit is zeer nuttig in een mobilhome waar de batterij stroom levert aan de koelkast. Met de app weet je hoeveel vermogen er nog beschikbaar is. Er is een aanduiding in Ah en een grafische voorstelling in percent. De app geeft niet het gemiddeld uurverbruik, maar wel een (onbruikbare) resttijd. Deze aanduiding is onbetrouwbaar, zelfs bij een constante belasting.
Als de batterij geladen wordt met een druppellader is er geen correcte stroomaanduiding. In het ergste geval geeft de aanduider een dalende resterende capaciteit aan, terwijl de accu eigenlijk opgeladen wordt (de accuspanning stijgt regelmatig). Dit gebeurt zelfs met een laadstroom van 200mA (onderhoudstroom van een autobatterij).
De meetfout is aanwezig zowel bij de lading als de ontlading met een lage stroom. Een aanduiding van een te lage lading heeft geen nadelige gevolgen, de BMS stopt toch automatisch het laden als de maximale batterijspanning bereikt is. Maar indien een led lamp blijft branden in de motorhome (verbruik 200mA) of er is een sluimerverbruik, dan is de 20Ah batterij leeg in 4 dagen, zelfs al geeft de aanduider aan dat de batterij nog volledig geladen is (meegemaakt). Het is dus niet zo dat de aanduider een fout heeft van 5 of 10%, neen, na een paar dagen traag laden of ontladen is de fout 100%: de accu is volledig geladen maar geeft een ladingspercentage van 0 of is totaal ontladen en geeft een volle accu aan.
Indien de accu slechts traag ontladen en geladen wordt (sluimerverbruik apparaten en lading door een kleine zonnepaneel) dan is de aanduiding van de ladingtoestand volkomen onbruikbaar. Men moet zich dan baseren op de batterijspanning. Omdat de stroom zeer laag is, wordt de spanning niet beinvloed. Het is niet mogelijk te weten of de accu voor 30 of 70% geladen is (plateau), maar men kan goed zien als de batterij bijna volledig geladen is of bijna leeg is.
Er is geen update van de gegevens als de applicatie het grafiek aangeeft. Het is enkel als men op het hoofdscherm zit dat de gegevens bijgewerkt worden. En omdat de gegevens enkel opgeslagen worden in de app zie je plots een sprong van de parameters als je van het ene naar het andere scherm gaat.
Nieuwe softwareversie Na een update van de smartphone wou de bluetooth applikatie geen verbinding meer maken met de accu. Gelukkig dat de batterij ingeschakeld was, anders had ik die niet meer kunnen gebruiken. Ik heb gelukkig een nieuwe versie van de software kunnen installeren (na het verwijderen van de oude versie) en de commuinicatie is weer mogelijk.
De app is volledig herschreven, alles wat te maken heeft met electrische fietsen of steps is verwijderd. maar aan de andere kant moet je nu een account aanmaken met je email adres en je paswoord. De app lijkt dan te werken, maar plots vraagt de app om toegang te krijgen tot mijn fototoestel en microfoon.... De chinezen zullen het nooit leren. In China is het blijkbaar gew
De aanduiding PressureDiff heeft niets te maken met het weer of de bandendruk van je auto, het is de aanduiding van de spanningsverschil tussen de individuelle cellen. Het kan een nuttige aanduiding zijn om na te gaan of de accus verslijten (doorgaans wordt de spanningsverschil groter). Zolang het verschil onder de 0.1V blijft is er geen probleem.
De aanduiding Cycle index is zeer nuttig en geeft aan hoeveel volledige cycli de batterij doorlopen heeft. Meerdere kleine ladingen en ontladingen komen overeen met een volledig cyclus. Lithium-ijzer-fosfaat batterijen zijn normaal geschikt voor 1000 cycli, de batterij zal nog een tijd meegaan. Na één jaar gebruik heb ik 15 volledige cycli doorlopen. De batterij wordt gebruikt om de draagbare accu te voeden. De accu levert stroom als de frigo werkt en wordt opgeladen als de motor van de auto draait. Ik heb de accu gedurende de 5 warmste maanden van vorig jaar gebruikt en ik heb geen vermindering van de werking gemerkt.
Een extra indicatie is het vermogen. Dit is nuttig, maar je kan die waarde ook gewoon berekenen aan de hand van spanning en stroom.
Met de nieuwe app kan je de ontlading onderbreken, maar ook de lading. Ik weet niet of dit nuttig is, maar het is mogelijk.
De grafieken zijn aangepast: we hebben nu meerdere grafieken die de spanning, temperatuur en lading aangeven. De stroom wordt aangegeven op alle grafieken.
De stroomindicatie wordt nu aangegeven met 2 cijfers na de komma, maar deze aanduiding is onbruikbaar, want de accu detecteert nog steeds niet stromen van 200mA en minder. De fout komt waarschijnlijk van de meetmodule in de batterij en een nieuwe applikatie heeft het probleem niet opgelost.
Het is dus vooral een visuele aanpassing, met meer informatie, maar moeilijker leesbaar in de wagen. De nieuwe applikatie houdt bijvoorbeeld het scherm niet meer permanent aktief, maar kan ook op de achtergrond blijven draaien.
