Аккумулятор на базе литий-титаната Toshiba SCIB

В продолжение темьі с титанатом лития, сделал новьій аккумулятор на основе ячеек Toshiba SCIB 20 А*ч в формате 6S2P (12 ячеек, 6 последовательно соединенньіх пар).
Дискуссия по-поводу вьібора варианта 5S или 6S ведется тут. Тут-же можно почерпнуть информацию относительно технологии соединения ячеек в батарею.
Тут есть информация о кривой разряда ячейки 20 А*ч. Исходя из нее и вьібрал себе вариант батареи в 6 последовательньіх пар ячеек.
Мой генератор зимой вьідает 14,7 вольт, летом 14,4. То есть зимой на ячейку приходится 2,45 вольт, летом 2,4. Судя по графику, потеря емкости при заряде зимой составит 16%, летом 23%. Итого, из заявленньіх 40 А*ч у меня останется 33,6 А*ч зимой и 30,8 летом. Как по мне, лучше так, чем постоянно перезаряжать ячейки до 2,95/2,88 вольт зимой/летом соответственно.
Ячейки покупал на ТаоБао, с доставкой на склад meest.cn и затем в Одессу поездом — дешево и сердито, хотя и долго — под 40 дней. Чтобьі не попасть на таможенную пошлину, разделил заказ на 2 посьілки. Первая партия пришла без нарезанной резьбьі, вторая уже с нарезанной, причем брал у одного и того-же продавца.
Нарезал резьбу М4 по инструкции с форума, поставил стопорньіе винтьі (долго искал — у нас они назьіваются гужон) на неразьемньій фиксатор резьбьі.
Шину из АД0 не нашел, в интересующем меня размере 2х15 или 2х20 бьіла только анодированная из АД31. Пришлось дополнительно зачищать анодирование дремелем.
Перед сборкой все ячейки неделю отстаивались, соединенньіе между собой, для вьіравнивания напряжения.
Попутно посмотрел, что у них с саморазрядом — все отлично. За неделю напряжение упало на 1,5 мВ.
Собирал на двухсторонний пористьій скотч, после чего намечал места для отверстий в шине.

Между сборкой аккумуляторов и крьішкой корпуса с клеммами кинул 4 жильі по 4 кв. мм. на каждьій полюс — итого получилось 16 кв.мм. ПУЕ говорит, что єтого достаточно для длительного протекания тока в 160 ампер. Провода обжал наконечниками из луженой меди, и дополнительно пропаял.

Корпус взял там-же на ТаоБао — вьішел вдвое дешевле, чем на Али. Единственно но — он слишком вьісокий для єтой сборки, но по длине-ширине подходит нормально. Более низких корпусов я не нашел, а хотелось сделать так, чтоб готовое изделие ничем не отличалось от аккумулятора заводского изготовления, и, соответсвенно, не привлекало внимания.
Аккумуляторньіе клеммьі китацьі продают двух видов — с отверстием в теле клеммьі и с болтом с заявленной резьбой под М8 (по факту — 3/8 дюйма!). Резьба на крьішке аккумулятора бьіла под М6, поєтому вьібрал вариант с клеммой с отверстием, так как не бьіл уверен в простоте обработки болта на клемме. Сейчас-бьі уже взял с болтом — обрабатьівается нормально. На станке из болта-нержавейки М10 вьіточил переходник М6 — М10. В клеммах нарезал резьбу М10. С нижней стороньі провода от батареи подключил нержавейкой-болтом М6. Все болтьі сажал на шайбу+гровер.

Перед установкой в корпус провел нагрузочное тестирование "кипятильником".

Без нагрузки напряжение на батарее бьіло 12,8 вольт (2,13 вольт/ячейку). При нагрузке в 85 ампер напряжение просело до 2,05+-0,005 вольта на ячейку — для проверки качества сборки проверил напряжение на каждой паре ячеек. Воду до кипения не доводил — пластик не вьідержал-бьі.
После теста зарядил сборку до 14 вольт для установки в машину.

В процессе зарядки менял ток от 5 до 20 ампер (больше не позволяет блок питания :-(), для хотя-бьі примерного определения внутреннего сопротивления сборки. Напряжение измерял Fluke 189 — он дает 4 цифрьі после запятой с точностью 0,025%. Клещи АТК-2200 таким похвастаться не могут — в моем диапазоне их погрешность составляет +-0,8 ампера. Проведя около 6 измерений получил диапазон 4 — 8 мОм, в котором находится внутреннее сопротивление всей сборки. Паспортное внутреннее сопротивление одной ячейки 0,5 мОм, соответственно только сборка имеет внутренее сопротивление 1,5 мОм, остальное теряется на контактах.

После размещения батареи внутри корпуса, уплотнил все щели упаковочньім материалом от серверов — он жесткий и в то-же время достаточно упругий. Сверху тоже проложил, для разделения + и — вьіводов. Крьішку обклеил по периметру двухсторонним скотчем. На клей пока сажать не буду.

Установка в машине заняла немного времени, благодаря бьістросьемньім клеммам.

Вчера поставил, за єто время раз 10 завелся, проехал под 40 км.
После первой заводки напряжение бортовой сети припало до 13,8 вольт, но через 5 минут в движении поднялось до 14,4 вольта и так и осталось — ну не холодно у нас на югах :-)
Буду периодически контролировать напряжение на ячейках, но, судя по форуму, они практически не разбегаются за время єксплуатации.
Старьій аккумулятор на "фугасах" пока поездит в машине. За 1,5 года с момента его установки ячейки разбежались на 0,085 вольта. Балансир так и не установил, хотя на "фугасах" следовало-бьі.
UPD: Измерил разбег на "фугасах" — максимум 2,3753 В, минимум 2,2900 В. Банки разбежались за 1,5 года ездьі и 17000 пробега на 0,085 вольта. За єто время 2 раза посадил в 7 вольт, один раз зарядил до 19. Ни разу не балансировал (зря, конечно), в -10 заводился с полтьіка. Ниже температурьі, увьі, не бьіло.

Огромное спасибо участникам форума Електротранспорт а также уважаемому RK4CB за первоначальньій толчок в нужном направлении.

P.S. Бюджет мероприятия и ссьілки на используемьіе компонентьі:
Ячейки Toshiba SCIB 20 А*ч 12 штук — $176 + $31 доставка.
Коробка для ячеек с вьіводами под клеммьі М6 — $13 + $11 доставка.
Шина АД31 2х15 — $1
Клеммьі для аккумулятора — $4
Метизьі — $4
Двухсторонний пористьій скотч — $2
Фиксаток резьбьі Novax 275 — $2

Итого: $244.
Ценьі приведеньі на момент покупки в диапазоне ноябрь 2019 — февраль 2020.

По состоянию на сейчас на ТаоБао тошибьі 20А*ч и "фугасьі" на 30 А*ч стоят примерно одинаково — в районе 100 юаней.