Před dvěma lety jsem v rámci kempovací minipřestavby ve VW T4 řešil druhou autobaterii. Původní plán byl použít polotrakční olověnou baterii a nejdřív jsem jenom zkoumal, jaká největší kapacita se vejde do továrního uložení pod sedačkou řidiče; ale o něco později jsem usoudil, že rok 2023 už je čas pro LiFePo4 a začal vymýšlet, jak ji tam dostat.
Tady jsou moje poznatky – čistě, co se týká velikosti a možností prostoru pod sedačkou řidiče. Nabíjení LiFePo4, napojení na alternátor a solární panel by vydalo na samostatný článek.
Rozměry (prostor pro akumulátor) pod sedačkou řidiče
VW T4 s kostkou pod sedačkou řidiče, která umožňuje montáž standardní autobaterie (je to díl 701881669A, kdyby ji někdo hledal) má následující využitelný prostor, do kterého lze namontovat standardní autobaterii:
- Šířka: ~355 mm
- Výška: 180 mm (myslím, že standardní výška je 175 mm, a pak až 190 mm, která už se nevejde)
- Hloubka: 175 mm (to je standardní rozměr autobaterií, tzn. možno ignorovat)
175 mm výška a 175 mm hloubka jsou myslím standardní rozměr pro autobaterie. Co se týká šířky, vejde se tam 350 mm na šířku, s tím, že že standardizovaná autobaterie má po celém spodním obvodu patku, která slouží k uchycení (typ uchycení B13). Podobně jako většina autobaterií, i pod sedačkou je uchycena za zadní a přední patku, tzn. patka po stranách je nevyužitá. Šířka této patky je 6 mm/strana, teoreticky tak lze pod sedačku natlačit akumulátor, která má v technických specifikacích uvedenou šířku 362 mm s tím, že člověk oželí záruku a patku ufikne.
Mezi klasickými (resp. polotrakčními) olověnými bateriemi se tak dá dostat až na 100 Ah baterie, největší co jsem našel byl Banner Energy Bull Dual Power 12V 100Ah s šířkou 355 mm; Galaxy Voyager 105 Ah 12V (353 mm) nebo ale už jsem v reálu netestoval. Byl to sice můj původní plán, ale když jsem zjistil, že do toho rozměru půjde nacpat využitelných 100+ Ah v LiFePo4 (ze 100 Ah ulověné baterie je využitelných pouze 50 Ah), začal jsem se ubírat tímto směrem a definitivně se rozhodl pro LiFePo4, i když s tím bude o dost víc práce.
Montáž LiFePo4 akumulátoru – překážky
O dost větší zábava nastane, pokud se člověk rozhodne pro montáž LiFePo4 akumulátoru, kdy narazí na několik překážek (řeším pouze rozměry a využitelný prostor, jak to potom nabíjet je zcela další série dumání):
- hotové LiFePo4 battery packy nemají standardizovanou velikost, montážní hrany ani nic podobného
- jenom minimum jich je v rozměru, který rozumně využije dostupný prostor (i kdyby je člověk býval chtěl uchytit třeba popruhem), zpravidla minimálně jeden rozměr přestřeluje
- pár battery packů ve form factoru standardní autobaterie existuje, tj. pro uchycení B13, lze najít např. pod b13 lifepo4, lifepo4 pod sedadlo a/nebo občas lifepo4 do karavanu; u kterých se počítá, že půjdou na montážní místo kde dříve bývaly trakční olověné baterie standardního tvaru, ale není jich mnoho a ve stejné kapacitě bývají dražší než battery packy nestandardních velikostí.
Při brouzdání AliExpressem jsem náhodou narazil na prázdné obaly ve tvaru autobaterie (tj. s uchycením B13) a rozhodl se jít cestou DIY akumulátoru. Plán byl:
- objednám největší battery enclosure, ktery se tam vleze
- do něj udělám 4S z prizmatických článků, opět co nějvětší, které se tam vlezou
- hope for the best
Hledání největšího B13 battery enclosure
Toto bylo z celého procesu asi největší bolest, i na AliExpressu se toho moc neprodává a výjimečně jsem tak procházel i nabídky zcela obskurních prodejců, kteří často neměli jediný prodej. Navíc jsem to řešil ke konci Covidu, tak ještě k tomu byly ceny všeho solar-related docela vyšponovaný, ale nakonec jsem se dopátral k obalu (odkaz pro inspiraci zde), u kterého prodejce uváděl tyto rozměry:
- vnější: 355 x 175 x 188 mm
- vnitřní: 335 x 160 x 160 mm
Vsadil jsem si tehdy osmnáct stovek (jo, na plastovou krabičku to není zrovna málo), objednal a pak jsem fakt dlouho čekal. Ale, nakonec to přišlo a nutno uznat, že kvalita zpracování byla dost dobrá a cena tedy možná asi adekvátní. Tak jdeme zkontrolovat čínská měření:
- skutečné vnější rozměry: 351 mm (šířka) x 175 mm (hloubka) x 165 mm (výška BEZ horního víka); s víkem 190 mm
- skutečné vnitřní rozměry: 331 mm (šířka) x 159 mm hloubka x 160 mm výška
Čili v reálu zvenku o něco málo menší a do kostky pod sedačkou zapadne zcela bez úprav (jinak šířka bez postranních uchycovacích patek by byla 338 mm). Vnitřní rozměry byly nakonec o pár mm menší, ale asi žádné drama.
K výšce akorát teda dodám, že i s horním víkem se pod sedačku sice vejde, ale terminály to pak mají asi -1 mm od kovového pojezdu sedačky. Takže to nakonec používám bez horního krytu. Vypadá to pod sedačkou bohužel humplácky, ale nedá se nic dělat. Za zmínku taky stojí, že víko nemá žádný upevňovací mechanismus, pouze se… položí.
Hledání největšího LiFePo4 článku, který se vejde dovnitř ve 4 ks
Toto už byl o něco méně otravný research, když už jsem měl doma enclosure a věděl přesné rozměry. Přečetl jsem toho tou dobou už dost na to, aby mě ani nenapadlo články kupovat na AliExpressu, takže tentokrát už jsem hledal čistě v českých vodách a nakonec skončil u 4 ks článků EVE 105 Ah s udávaným rozměrem 130 × 200 × 36 mm. Po poskládání 4S článku to vyšlo na nějakých cca 130 × 205 × 150 mm, což do vnitřního prostoru zapadne s tak velkou rezervou, že mi to skoro přišlo jako plýtvání místem. Ale vzhledem k nutnosti mít poblíž BMS a poměrně silné vodiče, tak to ve výsledku bylo tak akorát.
A jinak, jen tak teoreticky… 4 články LiFePo4 zabírají objem 3,75 l. Vniřní objem battery casu je 8,4 l. Velmi teoreticky, do objemu obalu by se dalo vtlačit skoro 240 Ah v LiFePo4 (105/3.744*8.421), což je brutál, tak třeba někdy/jednou… Okolo 150 Ah si myslím, že by se i reálně dalo najít v článcích, ktere by tam šly ještě reálně veskládat. Větší kapacity v 350 mm šířce už by musel být asi továrně složený akumulátor, kde by nebyl vyplýtvaný jediný milimetr.