Optimisation LR: DIY Li-Ion intermediaire entre 6S et 6S2P

[Dandroid]

Salut à tous,

 

Après avoir construit plusieurs packs de Li-Ion suivant les conseils de https://www.wearefpv.fr/tuto-diy-batteries-li-ion-facile-20230208/

Je precise que j'ai utilisé des 21700 Molicel Li-ion 3,7V 4500mAh et je peux effectivement tirer 45A sans baisse de tension. C'est possible de tirer plus sur quelques secondes, utile pour des ressources d'urgence par exemple.

Plusieurs essais sur mon nouveau Jeno 7' pour m'apercevoir que 2 packs 6S en parallele (equivalent d'une 6S2P) ne permettait de ralonger que 2mn de vol par rapport au 14mn avec un seul pack d'env. 450g, soit un total de 1650g (2x pack + Jeno). Rhedibitoire en plus de voler une enclume.

 

Je me dis qu'il y a peut etre moyen de rajouter de l'autonomie avec un set-up intermediaire, cad avec 8x cellules plutot que 6x, soit un pack restant en dessous des 600g.

En pratique, cela revient à dedoubler en parallele les cellules #1 et #6 (par exemple) sur le schéma ci-dessous, le reste du cablage demeurant inchangé.

Après plusieurs recherches, il s'avere possible de proceder de cette façon (https://www.espritroue.fr/topic/10686-peut-on-mettre-en-parallèle-des-batteries-de-capacités-différentes/) tant que les cellules présentent des tensions equivalentes. En théorie, les cellules de plus grandes capacités vont fournir plus de courant en priorité. En pratique, c'est possible que les cellules #2, #3, #4 et #5 puisse se vider legerement avant les double-cellules mais l'idée est de tester si on peut gagner quelques minutes de vols en restant quasiment au même regime moteur.

 

Je me dis qu'avec nos prises d'equilibrage, c'est facile de verifier comment les differentes cellules reagiront à la decharge. Je stope le vol après 2000mAh/3000mAh/4000mAh consommée, et y'a plus qu'à mesurer la tension des 6 cellules...

 

Qu'en pensez-vous? Quelqu'un a-t-il deja expérimenté?

[Motard Geek]

Hum, j'aurais peur que ça se décharge pas de façon équilibrée  @Qnnk t'as un avis là-dessus ?

[Qnnk]

Je ne pense pas que ce soit impossible. Tout devrait s'équilibrer lors de la décharge. C'est la charge qui m'inquiète légèrement plus. J'ai peur que si une de tes deux cellules (doublées) faiblit (à cause de l'usure, ou autre), qu'elle ne tire ton pack vers le bas (mauvais équilibrage) lors de la séance d'équilibrage (fin de charge).

Je ne sais pas si c'est clair, mais il faut essayer et te laisser la possibilité de vérifier la tension de ces cellules "ajoutées" pendant la charge. Voir si elles suivent correctement le moove des autres ou si elles ont tendance à faire leur vie (ce qui peut être dangereux !)

[Dandroid]

Merci @Motard Geek et
@Qnnk pour vos retours.

L'idée de base est d'approcher les 6000mAh en restant sous la barre des 600g, il y aurait la possibilité de construire une 6S2P.

Il y a effectivement quelques offres sur le marché (iFlight, GePRC) comme GEPRC VTC6 qui sont basées sur 12x cellules 18650 Samsung/Sony, sauf qu'elles sont capées pour un courant de décharge de 30/35A, avec ce poids contenu... et pas donnés evidemment.

J'ai déjà réalisé 2x packs de 6S1P avec les Molicell 21700 INR21700-P45B (plus grosses que les 18650) qui supportent très bien le 45A et fonctionnent au top dans le temps, backlog d'une trentaine de cycles avec des decharges <5%. En general, le Jeno tire ses 3600-3800mA et je me fixe la limite inférieure à 3V pour aller poser, mais c'est arrivé plusieurs fois de passer à 2.8.

Donc voila la bête qui me revient à une quarantaine d'euros - finitions très limites hmmm - ça reste un proto !

On voit bien sur le chargeur que les cellules #1 & #6 trainent la patte, le courant de charge passe de 2A à 0.5A quand toutes les autres cellules ont atteint leur 4.1V

Pour bien faire, faudrait faire des mesures de decharges à la Oscar mais je n'ai pas le matos, alors on va faire ça à la bonne franquette ce we.

Pour ce proto, j'ai remplacé les languettes de nickel et soudure par point par de la soudure tradi - la cellule chauffe à peine. Le probleme du nickel, c'est qu'il faut doubler voire tripler les epaisseurs et bien isoler les bornes positives. Déjà expérimenté un retour au sol par cramage d'une languette double qui a chauffé et à provoqué un court-jus.

 

Voili voila, retour d'experiences au prochain episode, et sur plusieurs cycles s'il y en a !

 

 

 

 

Modifié (le) Septembre 20 par Dandroid

[Dandroid]

Alors c'est le moment du retour d'experience. Au debut du vol, j'ai fais des paliers à 20, 30, 40 & 60 A (courbe rouge), et on voit que la tension reste assez stable (heure en abscisse). Les plateaux durent env. 7-8sec, donc on va dire que ces INR21700-P45B Molicel font plutot bien le taf - c'est ce que j'avais déjà observé sur mes précedents packs 6S1P

Vers 16h12 badaboum, blackout O3 (bug du dernier firmware avec les G3 toujours pas fixé...) j'actionne illico le RTH, le Jeno entame son long retour - je ne l'entend pas pendant de loooongues minutes mais je peux visualiser sur la tango le GPS logger qui bouge et à 16h15 le drone entame sa chute libre à l'aplomb du deco - plus de jus!

Tombé tête en bas dans le champs en plein sur la batterie. 0 degats. costaud ce Jeno !

 

Au final, la capacité du pack n'est pas formidable... même pas 5000mAh dispo et pour cause la decharge des cellules n'a pas été uniforme!

Le pack etait nettement plus chaud sur les cellules 2, 3, 4, 5 et quasi froid sur les cellules doubles 1 & 6.

La tension sur le chargeur est remonté au retour de la session, mais à l'attero etait descendue à moins de 2V sur certaines cellules!

Quand même solides ces Li-Ions ... j'ai reussi à les recharger sans probleme!

Donc la morale c'est que les cellules ne s'equilibrent pas du tout à la decharge. ça valait le coup d'essayer mais pas satisfaisant

Je sais pas si quelqu'un à d'autres idées pour des tests plus elaborés avant que je demonte le pack..

 

Après cet echec cuisant, j'ai refais un test avec la prise en Y de tester 2x packs 6S1P en parallele et le resultat est bien plus sympathique !

D'ailleurs je me pose la question qu'est-ce qui est mieux entre 2x packs 6S1p en parallele (donc 2x XT60 via cable Y), ou 1x pack 6S2P ???

 

 

 

[Joelamoule]

6s1p ça me paraît mieux car plus polyvalent ! En tout cas merci du retour ça valait le coup de voir le résultat 

[Dandroid]

yep... et ça assure une redondance si un des pack crame sur une soudure