remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Ici on réalise et on décrit certaines améliorations
ericde45
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par ericde45 »

Bonjour à tous,

j'ai travaillé sur la modif de batterie de mon AM220 il y a quelques années, et ça fonctionne sans soucis depuis. ( j'avais galéré pour solidifier le tout, les soudures etc pour que le robot supporte d'etre secoué et retourné, je dois bien avouer...)

J'utilise une alimentation de labo, pour envoyer 5,3 A de charge. Et pour que ça puisse monter à 5,3 A j'étais en 22.2V
depuis quelques semaines je me rends compte que la batterie évolue et que régulièrement, suivant la température ( c'est comme une Zoé :), quand il fait froid ça fonctionne moins bien ), à 22,2V mon alimentation BT 305 bascule de la led CV ( réglage de la tension de la sortie dixit la doc ) sur la led CC ( réglage du courant de la sortie)

quand je diminue la tension de 22.2V à par exemple 21,6V je rebascule en CV mais l'alimentation ne passe plus 5,3A

n'étant pas du tout un kador de l'électricité et encore moins de l’électronique, je me demande si je peux laisser à 22,2V et que la batterie se charge bien, ou si il est préférable de baisser la tension ?

j'ai des accus NCR18650B qui supporte 6.7A , je voulais dès l'origine du projet , charger assez fort. J'ai pas mal échangé à l'époque avec PdC pour avoir le bon bms etc qui permette 5.3A. Ils datent de janvier 2017.

remplacer les batteries car je charge trop fort ne me pose pas de problème, même si j'applique le conseil de ne charger que 45 minutes pour ne pas charger la batterie à fond.

merci de vos conseils.
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Razmoket
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par Razmoket »

22.2V sur une batterie à 5 éléments ça fait 4.4V par élément. C'est beaucoup trop.
Pour augmenter le courant de charge il faut augmenter le nombre d'éléments en parallèle, pas la tension. Il est probable que les résistances parasites des cables et moustaches vous ont sauvé la mise, mais autrement, c'est la recette assurée pour un méchoui.
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ericde45
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par ericde45 »

mais les circuits internes du montage comme le BMS ne protège pas de la sur-tension ?

avec Overcharge protection :
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chercheur
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par chercheur »

Bonjour,
Je vais tenter de nuancer.

Razmoket a raison : il faut plus d'éléments en // pour pouvoir pousser la courant de charge. Mais nous ne connaissons pas votre architecture de batterie ?


Mais le BMS va, c'est vrai, limiter la tension appliquée, quoiqu'il arrive.
Donc vous ne risquez pas de tuer vos cellules (bien que le BMS applique une tension un peu trop élevée)....parce que vous avez décidé que vous pouviez en changer !
Si vous aviez voulu les conserver longtemps vous auriez, comme le dit Razmoket, diminué votre tension en dessous de 20,5 volts.

J'utilise les mêmes cellules que vous mais j'en ai 4 en //. J'y applique 4A sous 20,5 volts et je limite ma durée de charge à 75 minutes.
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ericde45
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par ericde45 »

je limite aussi mon temps de charge, à 45 minutes. les batteries ne sont jamais pleines.
0.75 * 5.3A = 3.975A

et comme j'ai dit , je les utilise depuis le printemps 2017.
donc elles tiennent quand même bien le stress que je leur fais subir :)
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Eknozia
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par Eknozia »

Bonjour,

Qlq'un aurais-t-il un tuto a partager, car je n'ai pas réussi a avoir PdC en MP.
il a surement d'autres activité en parallèle.

par avance, merci.
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par chercheur »

Ne vous inquiétez pas ...il va vous répondre !
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par Eknozia »

Merci ! :D
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dravestus
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par dravestus »

I apologize for writing in English but I don't know French and I don't trust Google Translate (although it did a generally acceptable job translating this thread into English)

I have a Husqvarna Solar hybrid (not sure which version, probably 2016, that is the date of software in info screen anyway) and I have been thinking of swapping its battery for Li-Ion one.
It has been interesting and educational to read this thread and I would love to get the tutorial that poildecarotte has made. (New user can't directly message so I am going to have to hope he reads this thread)

However I have a few questions that I haven't seen covered here.
Mainly I don't really understand why it is necessary to build your own AC to DC converter or to add a secondary DC-DC power supply and add a DC to AC converter for fooling the motherboard if the original NiMh batteries are DC and were supplied by DC power by the motherboard. Wouldn't it just be possible to put a DC-DC buck/boost converter with current limiting in between the motherboard charging circuit and the BMS of the Lithium battery pack?
Also what are the actual ways to tell the motherboard that the battery is fully charged? Does it have its own voltage limit that defines a full battery? Or is it only temperature? Would it be possible to fake the temperature sensor output to the motherboard by some circuit so that 20.5V at battery terminals would yield a high enough temperature reading for the motherboard so it thinks that charging can be stopped?
And is it specified anywhere what the max current draw on the battery might be? I saw 10A being mentioned a few times but that seemed like experimentally encountered value not what the peak current draw might be in worst case situations. Would a 15A BMS be sufficient or should I look towards 30A ?

Ideally I would not want to add a new DC power supply and I would like to not have to build an AC to DC power supply in the robot. Also if possible it would be nice to continue using the solar cells on the robot.

Has anyone looked more closely into swapping the NiMh battery of a Solar Hybrid for a Lithium battery?

(Just for reference I have about 2000 square meters of grass to mow and currently my battery provides about 30-40 minutes of run time between charges and this is not good enough. The battery was good enough last season but I probably did not maintain it correctly over winter and I can really feel the degradation now.)
chercheur
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par chercheur »

Hello,

If I'm not wrong the Nimh are pulse charged by the motherboard and we can't use that for charging the Li-ion cells.

So there is a need for "a" DC supply.
- It can be external. In this case DC enters into the robot and charges the cells. And, yes, in this case there is a need to fool the motherboard so that it thinks the robot is parked.
- It can be internal. You keep the original power supply and just add an extra AC-DC converter to charge the cells. Seen the t° constraints that conversion must take place outside of the "cabinet".

Regarding the BMS we succesfully use a 12A model (30A peak).
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par Razmoket »

Forget the solar cells for Li Io charging
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par melinm »

Hello,

personne n'aurait un module dc to ac disponible sous la main ou un bon plan pour en avoir un rapidement?
Le mien fait des siennes, sa tension de sortie varie fortement et donc le robot passe son temps à rentrer et sortir de sa base en fin de charge.

j'en ai re-commandé sur un site chinois mais livraison dans un mois seulement
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par chercheur »

J'en ai 1 en spare.
J'habite Jodoigne mais ne serai de retour de vacances que le 14.

Avez-vous testé votre module hors robot ?
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melinm
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par melinm »

Arf, c'est moi qui ne serait plus là à partir du 14. Tant pis et merci
Oui j'ai testé en dehors, même comportement. Ce qui est étonnant c'est que ca n'arrive que le matin après une nuit de recharge. La journée quand le robot rentre et sort au bout du timer de 80 minutes, il n'y a pas de problème.
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par melinm »

Finalement le problème ne venait pas du module dc/ac mais de l'alimentation réglable
Ca broute de nouveau correctement!
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par Autoschrauberix »

Hello, sorry for writing in english, but my french is very poor.
I have a G2 from 2005, still running good, some parts have to be changed bearings, front weels etc. But battery is a pain because the NiMh cells you can buy f.e. on ebay or amazon get worse every year. The pack I bought last year is so low now that I have to buy a new one for next season.
I saw the video of the installation and I want to change my NiMH to LiIon accus,
How can I get the PDF with the instructions ?
Best Regards
Automower G2 2005
ericde45
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par ericde45 »

bonjour à tous,

petit suivi de cette modification.
Après 6 ans de bons et loyaux services, j'ai du remplacé mes batteries 18650.
symptôme rencontré : le BMS coupait la charge après 5 à 10 minutes.
une fois les batteries remplacées et remontage, c'est reparti.
j'ai remis de la graisse silicone sur le pourtour du boitier principal.
et je me suis fait avoir par le sens de l'aimant de détection du soulevement :)
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Bamiro
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par Bamiro »

Bonjour, j'ai un cd AM 220 ac, et je voulais y mettre une pile au lithium, l'un de vous peut-il m'envoyer un tutoriel sur la façon de le faire et les pièces dont j'ai besoin ou où obtenir ces informations. Merci beaucoup
chercheur
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par chercheur »

Prenez contact avec le créateur de ce sujet: poildecarotte
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francois44
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Re: remplacement batterie Nimh par LiIon sur AM220/30AC: choix de la capacité et du courant de charge

Message par francois44 »

Bonjour à tous,

Voici mon retour d'expérience sur ma batterie li-ion, 2 ans après...
En 2022, au lieu de racheter les batteries du 230 ACX j'ai décidé de tenter l'experience.
Compte tenu des délais de commande, et d'erreur d'achat la fabrication a durée environ 4 à 5 mois.
Merci à PDC pour ces précieux conseils.

- en faisant le montage dans le robot, j'ai découvert une diode grillée, sur la carte mère du robot
je pense que c'est cette diode abimée qui faisait rentrer-sortir le robot pendant la charge avec les batteries NIMH
ce défaut a disparu avec les batteries li-ion car la charge ne passe plus par la carte mère du robot
mais directement des moustaches vers le bloc batterie en respectant le plan de PDC
je n'ai pas eu besoin de changer cette diode abimée.

- En utilisant des portes piles 18650 : 2 problèmes de soudure,
mes fils cuivre 2.5mm² n'étaient pas soudés correctement en 2 points,
les contacts semblaient bons au testeur mais à l'insertion de la pile,
un effet ressort sur la tige du porte pile déconnectait la pile du fils de cuivre
pile mal chargée, j'avais une autonomie insuffisante.
Les contacts des portes piles sont bons, assez forts mais cet effet ressort à l'insertion de la pile
crée un bon contact sur la pile mais fait bouger les soudures mal faites...
J'avais donc 2 éléments qui se chargeaient mal

- autre erreur dans le choix du 1er anti reverse module,
j'ai choisi un 1er anti reverse module ayant 2 entrées et 2 sorties,
les 2 masses (entrée et sortie) n'étaient pas communes,
ça a posé une problème au niveau du BMS, j'avais une tensions de charge de 20V
et une tension de sortie de 18.5V
la mise en commun de la masse d'entrée et de sortie n'a pas résolu le problème.
(je n'ai pas compris pourquoi)
j'ai changé d'anti reverse module pour en choisir 1 avec 1 entrée - 1 sortie et 1 masse commune
le défaut a disparu : pour une tension de charge de 20v j'avais bien une tension de sortie de 20v

- position de la batterie,
à la place de la batterie existante,
les portes piles sont montés sur un support bois ayant 2 trous
je n'ai pas coupé les montants plastiques tenants les 2 packs NIMH
mais je les ai arrondis (ils étaient de section carrée)
et ces 2 tiges plastiques traverses maintenant mon support bois
2 vis bois et 2 rondelles bloquent le support bois.
c'est solide et je peux retourner le robot

- dernier point, j'ai utilisé des connecteurs de modélisme forme T,
entre les moustaches et l'anti reverse module et entre la carte mère et la batterie
ainsi que sur la base pour connecter la nouvelle alimentation aux contacts
le but étant de pour pouvoir faire marche arrière
en cas de changement de code pin par exemple.

- j'ai choisi 20 batteries litokalla de 3500mAh,
5 couches de 4 batteries montée comme l'annexe 3 "battery pack"

- mon alimentation est une alimentation de PC portable recyclée de 19V avec un réhausseur de tension,
pour l'instant je charge à 20.5V en limitant la charge à 1.2 A.
En sortie d'alim, je passe par un afficheur voltemetre-ampermetre pour suivre la tension et la charge en continue
je charge lentement la nuit,
la première sortie se fait de 8h à 11h45, à 11h45 le robot rentre se charger.
je fais une deuxième coupe l'après-midi d'environ 3 heures
Est ce que pour des batteries 3500mAh, 3h45 c'est bien ?
j'ai le sentiment que c'est un temps un peu faible, peut être qu'elles ne font pas réelement 3500mAh ? mais je ne charge qu'à 20,5V pour augmenter la durée de vie

- avec le 230ACX je reste en vitesse lente, pour ma surface c'est suffisant et le robot
tape moins fort sur les obstacles

En résumé, au bout de 2 ans, tout va bien,
Mais je me pose 2 questions,
- est ce que mon intensité de charge pourrait être augmentée ?
avec quel impact sur la durée de vie des batteries ?

- qualité des batteries litokalla, ont elle réelement une capacité de de 3500 mAh ?
mon temps de tonte de 3h45 du matin (après une charge lente la nuit) vous parait elle correcte ?

Merci pour vos réponses,
François
230ACX (2011) adapté en Li-ion (2022) - 44 Loire Atlantique France - 1500m²
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