Faire ses pack batteries Li ion

[robric35]

Hello Gents,

J'ai aussi un neato XV signature et des batteries d'origines mortes ...
Je n'ai pas franchement envie de me lancer dans la construction d'une batterie (vu les risques de feu) et suis pret a payer 30/40 euros de plus pour avoir qqc qui fonctionne out-of-the-box.
Cependant mon experience des batteries achetees sur internet est desatreuse (j'ai retourne 2 fois des batteries pour mon macbook avant de trouver un truc qui marche vraiment chez mon magasin informatique local et qui tienne plus de 3 mois, et encore ca n'a pas pris feu comme celui d'un ami....).

Donc avant d'acheter, je souhaitais profiter du retour d'experience de ceux qui ont achete des batteries (disons apres 6 mois d'utilisation - ou l'on peut deja voir les prmieres faiblesses, si la batterie n'est pas non plus morte ).

J'ai lu qq critiques sur anewpow dans ce forum... ca a l'air d'etre plutot serieux, mais ces batteries ne sont plus vendues sur amazon. Donc la question est simple: ou et quoi acheter ?

[Le Ptit Nicolas]

Bonsoir

Donc c'est bon, les paramètres de charge peuvent être modifiés pour les batteries li ion .

Slts

Nickel, merci pour la confirmation !

[Le Ptit Nicolas]

Quel type de cellules conseilleriez-vous ?

Par exemple, celle-ci :
https://fr.aliexpress.com/item/Real-Cap ... Title=true
ou celle-ci :
https://fr.aliexpress.com/item/2017-New ... 28dbc3bb33

Est-il possible de prendre des cellules de capacité supérieure pour gagner en autonomie ? Comme celle-ci (sachant, je suppose, qu'il faudra plus de temps pour les recharger) :
https://fr.aliexpress.com/item/10pcs-Br ... 28dbc3bb33
ou celle-ci :
https://fr.aliexpress.com/item/2017-Bra ... 8dcf&tpp=1

[Jean-benoit]

Bonsoir,

Perso aucune !
Attention les batteries Li ion cela reste dangereux donc compte tenu du risque, perso, j'opte uniquement pour des batteries de marque ( Panasonic, Samsung...) certes, c'est beaucoup plus cher mais c'est pas la même qualité elles dure beaucoup plus longtemps et, les capacités annoncées sont réelles.

[glnc222]

AnewPow is or was a European distributor for Lithium Power Inc/ Boston Power Inc., Taiwan, which sells the batteries direct at http://www.lithiumpowerinc.com/neato-xv-series.html
With the XV model being very old, the replacement business is declining, so availability cannot last forever. They also sell batteries for the Botvac.
When making your own battery, the cells using the more advanced LiNMC safer chemistry, used in power tools, is preferred. e.g. the cells used by JeanBenoit in the original project here. German dealer Akutiele has many cells and supplies soldering tab service.
Air shipment of lithium batteries is restricted by safety regulations, having been involve in a number of accidents. Leaving lithium batteries unattended, in the house, compared to using portable computers and phones is a more serious risk.

[Lokean]

XV models require a 4 series of Lithium Ion 4.2v max for the system voltage (original 12 series NiMh 1.2v each cell). Parallel pairs are used to increase capacity when the individual cells are too small. It is best to use LiNMC safer cells as used in the original page 1 project -- lower capacity than some others, but safer. Some newer model cells may be available with higher capacity. New chemical formulas have been appearing. The original XV battery was 3200 mah capacity. Adding more capacity will not increase the run time as the charge usage is programmed. An unused portion is kept to prevent damaging deep discharge. Use only major brand cells, Panasonic, Samsung etc. for quality assurance with fire hazards in lithium batteries.

All cells 18650 size (18x65mm) for high drain types. Welded tabs for soldering are preferred for safe soldering with lithium cells. The Akutiel German distributor attaches tabs.

The original German project used four Samsung cells for less than the full run time possible with the XV. Other German projects used 8 cells for higher capacity.

NOTE Neato Rev64 Binky newer system board required to use the SetConfig command for lithium charging configuration. For older Rev113 Cruz system boards (with side charging jack) a different method with balancer board for heating thermistors is needed -- used in the original German project at Roboter-Forum.

Salvage thermistors and polyfuses, thermal fuses from discarded NiMh packs. However, these functions are replaced by the protection circuit boards.

So only 4 cells 2*2S is possible with the sufficient capacity, without LiNMC safer.
- Sanyo NCR18650GA 3350mAh - 10A : https://eu.nkon.nl/rechargeable/18650-s ... 650ga.html
- Sony Konion US18650VTC6 3120mAh - 30A : https://eu.nkon.nl/rechargeable/18650-s ... 0vtc6.html

[Le Ptit Nicolas]

Bonsoir,

Perso aucune !
Attention les batteries Li ion cela reste dangereux donc compte tenu du risque, perso, j'opte uniquement pour des batteries de marque ( Panasonic, Samsung...) certes, c'est beaucoup plus cher mais c'est pas la même qualité elles dure beaucoup plus longtemps et, les capacités annoncées sont réelles.

J'en trouve aucun de marque sur Aliexpress, il n'y a que des génériques

[Le Ptit Nicolas]

Il y a bien celle-ci sur ebay :
https://www.ebay.fr/itm/18650-Battery-S ... sF2Ttsx_fA
ou
http://www.ebay.fr/itm/Samsung-Li-ion-1 ... A3yVV8pL_Q
mais est-ce que ce sont vraiment des Samsung ? J'ai des doutes...

[Jean-benoit]

Bonsoir,

Perso, je les achète ici. https://www.akkuteile.de/en/basket/
elles sont chères mais ce sont des originales !

[Lokean]

Et avec les nouvelles capacités d'environ 3200 mAh est-ce qu'un pack 2S ne suffirait pas versus un 2S2P ? (cf mon message avec les liens un peu plus haut)

[glnc222]

Neato charges at 2 amps. The Sanyo specifies a lower charging rate, except for special pulsed fast charging not used.
Sanyo
https://www.orbtronic.com/content/Datasheet-specs-Sanyo-Panasonic-NCR18650GA-3500mah.pdf
Charging Std. 1475mA

The Sony specifies a charging rate twice that of the Sanyo, 3amps. Very popular, even youtube videos.
Sony
http://lygte-info.dk/review/batteries2012/Sony%20US18650VTC6%203000mAh%20%28Green%29%20UK.html
https://www.kronium.cz/uploads/SONY_US18650VTC6.pdf
charging std. 3000ma

The lower charging rate spec can result in an over-voltage error tripping the protection board if used in the Neato, or just create a fire hazard. Neato performs constant-current charging raising the voltage as necessary.

The originlnal NiMh Neato XV battery was specified 3200mah. Most newer NiMh cells 3500mah.
The original German LiOn DIY batteries used only four cells Samsung about 2200mah with less than full run time.

[glnc222]

When charging lithium batteries, Neato skips the second phase of charging for these cells at constant voltage, until current falls to zero. The usable capacity will be a few per cent less than the factory specification for the unused portion.
Neato will use only about 2ah of the available charge, preserving a buffer against deep discharge which can wear cells out faster, and to insure a reserve for returning to base. The flatter voltage discharge curve of the lithium cells can slightly increase the run time of the Neato from the software expecting the curve for NiMh cells. The charge usage is programmed in the software and is not adjusted for different cells, because the robot cannot test the battery for its capacity. However, it will adjust estimated capacity as the battery ages and normally loses capacity, by detecting shorter than expected run time, from voltage etc. The "New Battery" option in the LCD menu resets the battery modeling.

[Jean-benoit]

Bonjour Lokean,

Oui, l'utilisation de batteries en 2S doit être possible mais attention a leurs caractéristiques (courant charge et décharge...)
La charge d'un Li Ion est complexe et, avec les risques que cela entraine ( explosion , feu ..).
Le logiciel de Charge Neato n'a je pense pas été totalement compris il faut donc rester prudent.

Pour avoir XA max de décharge cela eut dire que le courant maxi pour la charge doit être de XA/2 ( règle des 2C 1C) c'est le data sheet des batteries qui donne ces valeurs. .
J'ai en tête que le courant de charge du robot lorsqu'il est sur sa base est de l'ordre de 3 a 4 A. avec des pic possible au delà de ces valeurs.( il faudrait peut être se lancer dans l'instrumentation d'un robot pour confirmer ou infirmer ces valeurs. (Glnc222 donne 2A)
Le PCB est également important dans le choix

Mon retours d'expérience est toujours très positif avec mon choix de batteries montées en 2S2P et d'un PCB pour 2 cellules.
Autonomie parfaite, au bout de 40 min, de travaux retours à sa base, Led de charge est verte clignotante , aucun défaut. bref, le TOP aucun regret dans cet investissement !

Quel est le retour d'expérience des autres utilisateurs de pack Li Ion "maison" ?

JB

[glnc222]

The Vorwerk XV models use 2-parallel lithium batteries.
2 amps charging was reported by a Neato Robotics representative and confirmed by measurements. Still best to measure yourself and support higher values.
The dock may output a higher current than received by the battery, because of system losses in the charger. The computer load is only around 100ma (because of this load, the Neato needs to be shut down if left off the charger for long periods).
For the lower voltage system 12v in the Botvac, one user found new versions of LiFePo4 cells (lithium iron phosphate) with higher capacity than before, worked; 10 times longer life than others and no fire hazard, like NiMh; the heat transfer method from heating balancing boards is used
http://www.robotreviews.com/chat/viewtopic.php?f=20&t=19149
These might also work in an XV model but could be expensive. 10 cells, 5 series. Older cells had too small capacity. The charging voltage might differ from the software for LiIon, needs research.
My Samsung 9250 runs at 21.6v with a large lithium battery costing $175. No wear after 300 runs.

[Lokean]

Merci à vous deux pour vos réponses, je vais continuer mes recherches. Les SONY VTC6 semblent correspondre au cahier des charges.

@Jean : question bonus, pourquoi être parti sur des PCB et non des BMS ?

[Jean-benoit]

Bonjour Lokean,

Lorsque j'ai fait mes packs il y a maintenant 2 ans (PS ils sont toujours fonctionnels comme au premier jour), je ne connaissait pas les cartes de protection BMS (Battery Management System).!
l'utilisation de ce type de protection doit être possible mais, nombres de ses capacités ( bus Can ...) ne seront pas exploitées.
Si tu pars avec des BMS, cela permettra a la communauté d'avoir un retour.

[glnc222]

BMS -- battery monitoring system, management system.
I see these described as balancers, compensating for individual cells aging at different rates. There is much discussion on the web. They are not perfect and can sometimes damage batteries. The balancing is complicated and usually performed in chargers for individual cells, not in battery packs.
The original Roboter-Forum Neato battery used such a balancer for its heating to simulate the NiMh battery for the charger. The balancer was separately promoted as useful with lithium ion battery packs to extend their life. A variety of different balancing procedures are used. Battery packs can fail because one cell is out of spec -- the weakest link in the chain. Some defects cannot be corrected by balancing, and trying to perform that can damage other cells. Catch-22...
Robot batteries, Vorwerk batteries etc. have never been equipped with these systems. It is important to start with balanced charges in the cells.
LiFePo4 cells are described as "self-balancing". NiMh may be similar.
The protection board is necessary for the fire hazards with lithium batteries compared to NiMh, LiFePo4, LiMN etc. inherently safe -- proper charging and use is required with proper electronics.

On under-specified cells again: with the Vorwerk lithium charging software set, charging voltage is limited and terminated charging at 16.8v (four series 4.2v), so if the battery does not support the 2 amp charging rate, charging may simply terminate immediately at the maximum voltage under the constant current charger. Whether an error condition might be detected by the Neato software unknown. That is, the over-voltage protection board might not be tripped. That safety is for any failures in the Neato charger, given the fire hazard (less with the newer LiNMC chemistry).

Hobbyists playing with racing RC models do all sorts of special work on battery packs for maximum performance. They balance packs by disassembling and separately charging cells. Some worn packs are repaired by disassembling and replacing cells. Huge packs in hybrid cars get refurbished by similar procedures cheaper than expensive entire system replacements new.

[raoul]

Hello,
mon vaillant neato xv 14 arrive de nouveau en fin de vie niveau batterie...
En dehors de l écran qui faiblit et d'une courroie changée il marche comme au premier jour (et vu que j'ai récupéré un x25 victime d'un pipi de chat j'ai de la pièce lol)
J'aimerai lui offrir un nouveau set de batterie lithium digne de lui....
Les composants du premier post sont ils toujours d'actualité ou y a t il mieux ?
Merci d'avance

[Lokean]

J'ai reçu mes 4 Sony VTC6 et 2 BMS 7,2V, je vais pouvoir attaquer l'assemblage

[raoul]

J'ai reçu mes 4 Sony VTC6 et 2 BMS 7,2V, je vais pouvoir attaquer l'assemblage

Hello, c est sage ton montage avec 4 vtc6 et les bms, ou c est un test ?

Les vtc6 je les prend sur nkon.nl... Je prend ça pour m e cig...
ou commander les bms ?