Baterías de litio conectadas en serie

[Homo_non_sapiens]

la razon por la que es necesario que las dos baterias esten conectadas y reciban informacion entre si los BMS es porque si no sabes la capacidad de cada batería acabas cargando/descargando una mas que la otra y destrozando el sistema en poco tiempo, la manera de Pylontech es la correcta de hacerlo, porque el V del litio es extremadamente estable, esto significa que una bateria al 30% puede tener un V similar a una al 80%, por eso es necesario que todas esten interconectadas y los datos vayan a un solo BMS. En determinados casos podrias estar cargando descargando solo una de las baterias del bloque debido a la diferencia de resistencia interna

No estoy de acuerdo; digo que ninguna celda ni batería podría sufrir, a pesar de no haber balanceador o BMS añadido.

Me explico: Cada BMS controla que 'sus' celdas no salgan de los valores límites configurados, digamos entre 2.8 V y 3.6 V. Con eso se evita de manera eficiente que alguna de las celdas sufra daño.
Cargar la batería tampoco es problema. Puede ser que una de la baterías reciba un poco más o menos carga, o sea llegaría a un SOC algo más alto o más bajo que las otras. Pero cada celda siempre quedaría dentro de sus límites (2.8 - 3.6 V). Es cierto que por eso la capacidad de las baterías seriadas se reduciría (un poco), pero eso no lo veo como un problema grave.
Y si uno de los BMS abre el circuito, porque ha detectado un fallo, la tensión cae a 0 V y el inversor deja de funcionar - a no ser que sea uno que puede funcionar también sin batería. Pero en ningún caso se daría una situación en la que se podría dañar una o varias de las celdas.
Eso último ya lo he explicado más detalladamente en uno de mis posts anteriores.

 

[Francesc C M]

Esta claro que estas convencido de lo que dices

Haz la prueba con tus baterias y nos cuentas.

 

[Homo_non_sapiens]

Esta claro que estas convencido de lo que dices

Haz la prueba con tus baterias y nos cuentas.

No puedo hacer la prueba, porque no tengo esas dos baterías. He preguntado por pura curiosidad, porque un amigo me ha venido con esta duda.
Lo que yo tengo son 16 celdas prismáticas LiFePO4 de 300 Ah con su BMS de 48 V (bueno, 51.6 V), que esperan ser montadas en serie.

 

[Homo_non_sapiens]

Por mi experiencia con baterias para coches RC, con varios modulos que estan conectados en serie, para cargarlas correctamente necesitas un balanceador de carga, para que cada modulo se carge a su capacidad correcta.
Supongo que el BMS sera el equivalente a un balanceador de carga, pero no lo se.
Por desgracia, los modulos no son nunca exactamente identicos, eso supone que si no se utiliza un balanceador, para conseguir que todos alcancen su carga maxima, o sobrecargas alguno de ellos con el consiguiente deterioro por sobrecarga, o dejaras alguno con menor carga de la maxima que admite.
Hay que hacer una carga balanceada al menos cada 5 usos de la bateria.
El resultado final es que o consigues deteriorar uno o varios modulos por sobrecarga o uno o varios modulos estaran subcargados, lo que redundara en la capacidad total de la bateria.

Estos módulos que son? Celdas o grupos de celdas, es decir baterías?
Pero da igual, porque siempre que serías módulos que no tengan su propio BMS, es muy recomendable poner un balanceador, para evitar lo que dices: Carga desigual.
Esto lo he dicho desde el principio, pero también he dicho que para una serie de solo dos baterías de 12 V, que cada una tenga su propio BMS, no poner balanceador no me parece grave.

Ah, y un BMS no es lo mismo que un balanceador. Es más. Suele tener cierto poder balanceador (no mucho, y algunos BMS no tienen), pero su función más importante es controlar las celdas individuales de una serie y desconectar la batería cuando detecta un problema en una o varias de las celdas. El problema puede ser infratensión, sobretensión o sobrecalentamiento. Con esto, el BMS minimiza el riesgo de que la batería de litio prenda fuego.

 

[eddiecote]

Por mi experiencia con baterias para coches RC, con varios modulos que estan conectados en serie, para cargarlas correctamente necesitas un balanceador de carga, para que cada modulo se carge a su capacidad correcta.
Supongo que el BMS sera el equivalente a un balanceador de carga, pero no lo se.
Por desgracia, los modulos no son nunca exactamente identicos, eso supone que si no se utiliza un balanceador, para conseguir que todos alcancen su carga maxima, o sobrecargas alguno de ellos con el consiguiente deterioro por sobrecarga, o dejaras alguno con menor carga de la maxima que admite.
Hay que hacer una carga balanceada al menos cada 5 usos de la bateria.
El resultado final es que o consigues deteriorar uno o varios modulos por sobrecarga o uno o varios modulos estaran subcargados, lo que redundara en la capacidad total de la bateria.

Todas las cargas son balanceadas en una bateria LiFePo4 porque el BMS forma parte del módulo de batería.
Una batería de RC se utiliza conectada directamente a los consumos mientras que la batería LiFePo4 carga y descarga siempre de forma controlada a través del BMS controlando los parámetros de cada celda, el voltaje total y las corrientes de carga, evitando sobrecargas.
Es el propio fabricante el que afirma y garantiza el uso tanto en serie como en paralelo y el que publica los diagramas de conexión de las baterías.
Pylontech existe desde hace 16 años Y EcoWorthy desde hace 17. Son de las empresas líderes cada una en su segmento. Seguramente sepan lo que dicen al garantizar hasta por 10 años baterías que ellos mismo ha diseñado y venden y afirman que se pueden utilizar en serie, en paralelo o en ambas configuraciones según el modelo.

 

[Homo_non_sapiens]

Respecto a conectar dos BMS en serie me tengo que corregir, porque lo que había dicho hasta ahora estaba equivocado. Lo correcto es:

Si tenemos dos baterías en serie, cada una con su propio BMS (pongamos el ejemplo de dos baterías de LiFePO4 con 4 celdas seriadas, de 12.8 V), serán 8 celdas seriadas, una batería de 25.6V.
Cada uno de los BMS controlará sus 4 celdas, con lo que ninguna puede pasarse de sus tensiones límites. Ni puede sobrecalentarse. Hasta aquí bien.
Pero si uno de los BMS corta el circuito, entre los bornes del corte no habrá 0 V, como había pensado hasta ahora, sino que habrá la tensión total, en el caso del ejemplo 25.6 V.
Un BMS (mejor dicho sus MosFets, que son los que cortan) suele aguantar hasta 80-100 V. Es decir, si la tensión total es inferior a este valor, no suele pasar nada - pero recomendable no es.

Yo lo entendí finalmente, analizando el siguiente ejemplo práctico:
Pongamos tener una serie de 8 celdas LiFePO4, cada una de 3.2 V. La serie sumara 25.6 V de tensión. Que no haya BMS en esta serie. Hagamos un circuito cerrado con una resistencia por la que pase, digamos, 1 A de intensidad. La tensión de la batería seguirá siendo de 25.6 V, aproximadamente.
Si ahora cortamos el circuito entre la celda 5 y 6, por ejemplo, en un lado del corte tenemos 5 celdas y en el otro lado son 3. Por la resistencia no pasa corriente (porque el circuito está abierto), por lo que no hay caída de tensión. Entonces es como si las 8 celdas estuvieran directamente conectadas en serie y entre las celdas 5 y 6 mediríamos 25.6 V, no 0 V como había pensado hasta ahora.
Pues lo mismo pasa si el que corta el circuito es un BMS que ha detectado el fallo: Entre los bornes del MosFet que ha cortado habrá 25.6 V de tensión.