DIY 130 Ah LiFePO4 baterijski paket

Trebala mi je baterija za kampovanje i portabilne ham radio aktivnosti, pa sam odlučio da taj problem riješim jednom za svagda. LiFePO₄ baterije su mi već nekoliko godina na radaru, ali njihova cijena me uvijek odbijala. U jednom trenutku sam čak kupio „potpuno novu“ bateriju — ali ta priča nije dobro završila. Ispostavilo se da je to bio trojanski konj u kućištu baterije.

O tom iskustvu postoji cijeli članak, i ako ga još niste pročitali, možete ga pogledati ovdje. Napisao sam ovaj članak da podijelim neka opšta saznanja o LiFePO₄ baterijama i njihovoj tehnologiji, te da pružim detaljan vodič korak po korak — zajedno sa spiskom dijelova i uputstvima za izradu — kako napraviti kvalitetan, visokoučinkovit 4S 130Ah LiFePO₄ baterijski paket.

Zašto odabrati LiFePO4 bateriju?

🔋 1. Sigurnost

• LiFePO₄ hemija je termički i hemijski stabilna — ne pregrijava se lako niti se zapali.
• Mnogo manji rizik od termičkog bijega nego kod Li-ion (NMC/NCA) baterija.
• Bolje podnosi prekomjerno punjenje, kratki spoj i probijanje od drugih tipova litijuma.

🧯 → Idealna za kampere, solarne sisteme, marine i kućno skladištenje energije — gdje je sigurnost ključna.

🧠 2. Dug životni vijek

• Tipično nekoliko hiljada ciklusa punjenja, ponekad i više (u poređenju sa 500–1000 za Li-ion, ~300 za olovne).
• Može trajati 10+ godina uz pravilno održavanje.
• Vrlo niska stopa samopražnjenja (~2–3% mjesečno).

⚡ 3. Stabilan napon

• Daje stabilan napon tokom pražnjenja (oko 3,2 V po ćeliji), što znači ravnomjerne performanse za elektroniku i invertere.

🌡️ 4. Široka temperaturna tolerancija

• Pouzdano radi i na visokim i na niskim temperaturama u poređenju sa drugim litijumskim hemijama.
• Mnogi modeli rade od –20 °C do +60 °C (iako punjenje ispod 0 °C zahtijeva oprez).

🌱 5. Ekološki prihvatljivija

• Napravljena od netoksičnih i rasprostranjenih materijala (željezo, fosfat, ugljenik).
• Bez kobalta ili nikla — pa je sigurnija za proizvodnju i reciklažu.

⚙️ 6. Velika struja pražnjenja

• Može dati veliku trenutnu snagu, idealna za motore, invertere ili druge uređaje sa velikom potrošnjom (Ham radio? 🙂).

💰 7. Niži ukupni trošak vlasništva

• Iako skuplja na početku, dug životni vijek i nisko održavanje čine je vremenom jeftinijom od olovnih ili Li-ion alternativa.

🚐 Tipične primjene

• Off-grid solarno skladištenje
• Kamperi / RV sistemi
• Morsko napajanje
• UPS/rezervno napajanje
• Električni skuteri, e-bicikli i mali EV
• Napajanje za portabilne HAM / amaterske radio aktivnosti

Zaključak o izboru:

I upravo zato mi je trebala — baterija sa dobrim balansom težine, veličine i energetskog kapaciteta, i dovoljno sigurna da je držim uz sebe u kući, šatoru ili kombiju. Takođe sam želio izbjeći toksične pare koje dolaze sa tradicionalnim olovnim baterijama. Pređimo na moje slučajeve upotrebe:

Slučaj upotrebe 1 – Portabilni ham radio:

Lijepo je imati dovoljno energije za field day operacije. Treba mi nešto što može podnijeti prilično velike struje pražnjenja jer moj Yaesu FT-991A radio može povući oko 20 ampera kada radi na punoj snazi.

Slučaj upotrebe 2 – Kampovanje:

Tokom kampovanja, uvijek nosim 45L inverter 12V frižider, i bilo bi lijepo imati dovoljno energije (bez dopunjavanja) za vikend da hrana i piće ostanu hladni, te da svjetlo i punjači rade. Izračunao sam da mi treba oko 100 Ah iskoristivog kapaciteta.

Slučaj upotrebe 3 – Rezervno napajanje:

Živim u zemlji toliko naprednoj da su nestanci struje praktično dio svakodnevice. Mreža može pasti iz bilo kojeg razloga — jak vjetar, obilan snijeg, previše ili premalo kiše, ili jednostavno ljudska greška.

Devedesetih smo imali prilično zanimljiv mali rat, tokom kojeg smo proveli skoro pet godina bez struje. Dakle, neke lekcije smo naučili na teži način.

Zato mi rezervno napajanje uvijek zvuči kao zdrav razum. Čak i ako LiFePO₄ baterija većinu vremena mirno stoji kod kuće i ne radi ništa, ona ipak opravdava svoje mjesto time što je spremna kada sve ostalo zakaže. Pogotovo jer imam solidan 1500 W pure sine wave inverter koji ću upariti sa baterijom. ⚡

BOM za projekat:

Za sastavljanje će vam očigledno trebati neke vještine i alati, uključujući multimetar i pristojno lemilo.

Nekoliko riječi o proizvođaču ćelija koje sam odabrao.

Prije svega, pošteno je reći da na tržištu postoje ćelije koje na papiru izgledaju bolje. Ali budimo iskreni — ovih dana svako može objaviti impresivne brojke u datasheet-u. Često ćete vidjeti tvrdnje o 6.000 ili više ciklusa sa preko 80% zadržanog kapaciteta, od proizvođača koji postoje jedva godinu dana.

Upravo zato sam odlučio da idem sa Lishen — i evo zašto:

• Lishen je osnovan 1997. i opisan kao prva kineska firma za istraživanje i proizvodnju litijum-jonskih baterija.
• Zvanično certificiran kao „nacionalna visokotehnološka firma“ sa značajnim registrovanim kapitalom.
• Ima veliki proizvodni kapacitet (na primjer, godišnji kapacitet od ~31 GWh).
• Lishen tvrdi da ima veliki broj patenata (hiljade korisnih/izumiteljskih patenata).
• Imaju certificirane laboratorije, kao što je UL WTDP laboratorija za industriju baterija, i posjeduju ISO/CE/UL itd. certifikate.
• Aktivno učestvuju u postavljanju standarda za baterije u Kini.
• Njihov portfolio proizvoda uključuje potrošačku elektroniku, baterije, pogonske baterije za vozila i sisteme za skladištenje energije.
• Na strani proizvoda, Lishen promoviše dug radni vijek, visoku sigurnost i pune certifikate za svoje ćelije namijenjene skladištenju energije/EV upotrebi.

Uzimajući sve ovo u obzir, smatrao sam Lishen pouzdanim proizvođačem i vjerujem da su specifikacije u njihovom datasheet-u tačne i pouzdane.

Sada nešto o ćelijama:

• Visok kapacitet: LP44147272 nudi 130 Ah pri nominalnih 3,2 V, što znači da svaka ćelija skladišti otprilike 416 Wh energije (3,2 V × 130Ah) kako je navedeno u datasheet-u.
• Nizak unutrašnji otpor: AC impedansa je ≤ 1,0 mΩ, što poboljšava efikasnost i pomaže pri velikim strujama pražnjenja.
• Robustan životni ciklus: Prema izvorima, ćelija zadržava ≥80% kapaciteta nakon ~2000 ciklusa pod standardnim uslovima (punjenje i pražnjenje na 1C).
• Solidna izrada za skladištenje energije / EV / aplikacije sa velikim zahtjevima: Mnogi oglasi prikazuju ove ćelije u upotrebi za električna vozila, brodove, sisteme za skladištenje energije itd.
• Dimenzije: Visina – 272, Širina – 147,05, Debljina – 44,4 mm, Težina 3425 g, Tip terminala M8

Odmah su mi se svidjele — čim sam ih ugledao 🙂

Prodavnica za kupovinu baterija

Naručio sam ćelije sa Nkon.nl i dao ih dostaviti svom prijatelju Zoranu u Hrvatsku — kome dugujem još jedno veliko hvala. Nažalost, Nkon (kao i većina pristojnih prodavnica) ne dostavlja direktno u ovu zemlju, pa je organizacija logistike da baterije prvo stignu u Hrvatsku, a zatim budu prevezene u Bosnu, ispala najveći izazov cijelog projekta.

Sada se pozabavimo BMS-om

Daly BMS ne bi bio moj prvi izbor, ali dobio sam preporuku od prijatelja koji je koristio neke njihove BMS-ove, a cijena je bila vrlo privlačna. Na kraju sam uzeo 100A (punjenje i pražnjenje) BMS sa temperaturnom zaštitom i pasivnim balansiranjem za oko 20 eura — definitivno vrijedno pokušaja.

Kao i uvijek, izvršio sam sopstveni pregled, i iskreno, još nisam siguran da li je ono što sam vidio potpuno dobro ili loše. Sa skinutim donjim poklopcem, jasno je da plastika ima blagu deformaciju od toplote. Moj zaključak? Izgleda da je BMS testiran u fabrici, što je ohrabrujuće. S druge strane, definitivno bi mu koristilo bolje hlađenje.

Možete vidjeti tačno o čemu govorim, i šta sam uradio povodom toga, na slikama ispod:

Šta očekivati od BMS-a?

Još uvijek moram obaviti neka testiranja u stvarnim uslovima, ali za sada sve izgleda u redu. Mislim, želim da se BMS brine o mojoj bateriji — ne planiram da ga vodim na večeru ili ćaskam s njim preko Bluetooth-a 🙂.

Ono što želim da radi jeste:

• Upravlja punjenjem — sprječava prekomjerno punjenje cijelog paketa ili bilo koje pojedinačne ćelije.
• Upravlja pražnjenjem — sprječava prekomjerno pražnjenje bilo koje ćelije.
• Nadgleda temperaturu — isključuje izlaz ako se baterija previše zagrije.

Još nisam pronašao podatke o tačnoj temperaturi isključenja, ali to ću testirati čim budem imao vremena.

Neke informacije o kućištu baterije

Ako pažljivije pogledate podatke i navedene unutrašnje dimenzije kućišta baterije, primijetit ćete da ćelije po širini zapravo ne bi trebale stati. Primijetio sam to prije kupovine, ali nešto se nije uklapalo — vanjska dimenzija je navedena kao 172 mm, dok je unutrašnja navedena kao 144 mm. Pa gdje je otišlo tih 28 mm?

Srećom, ispostavilo se da je to bila sretna greška. Ćelija, koja ima 147,05 mm širine, zajedno sa dva zaštitna lista, savršeno staje unutar kutije. Odlučio sam da rizikujem proračunato i, kako se ispostavilo, isplatilo se.

Ova konkretna kutija je reklamirana za 100 Ah baterijske pakete, a ipak sam uspio smjestiti 130 Ah ćelije unutra. To je prilično impresivan kapacitet za svoju veličinu — i prilična težina, jer je gotov paket imao 16,4 kg.

Sastavljanje svega

Sastavio sam galeriju koja pokriva skoro svaki korak procesa sastavljanja, sa detaljnim opisima uz svaku fotografiju. Brzi podsjetnik: kada zatežete vijke na terminalima baterije, primijenite čvrst pritisak — ali ne više od 15 Nm. I najvažnije, budite pažljivi dok radite. Iznenađujuće je lako ispustiti alat ili pomjeriti žicu u pogrešnom smjeru i izazvati kratki spoj. Vjerujte mi — ne želite vatromet dok gradite svoj baterijski paket! 🔧⚡

Zaključak

Na kraju sam uspio napraviti bateriju koja lako nadmašuje mnoge gotove pakete. Najbolji dio je što tačno znam šta je unutra, kako je napravljena i šta mogu očekivati od nje. Neke dijelove sam već imao, druge sam kupio, a ukupno me projekat koštao oko 187,5 eura. Trebalo je otprilike 12 sati da se kompletno napravi od nule.

Sljedeći korak je testiranje BMS-a i provjera kako se ponaša pod većim opterećenjem — posebno da li stvara značajnu toplotu. Do sada sam primijetio da prekida punjenje na oko 13,6 V, što se lijepo poklapa sa mojim očekivanjima i dobar je znak. Niskonaponsko isključenje tek treba testirati tokom pražnjenja.

Takođe planiram izmjeriti i uporediti napon svake ćelije nakon ciklusa punjenja i pražnjenja. Na osnovu tih rezultata odlučiću da li ovaj BMS ostaje ili zaslužuje nadogradnju. Kada se prikupi dovoljno podataka, objaviću detaljan izvještaj o performansama upravo ovdje.

Ažuriranja:

31. oktobar 2025: Izvršio sam test opterećenja koristeći svoj pure sine wave inverter i fen za kosu, koji je na displeju pokazao potrošnju od 1 kW. To odgovara opterećenju od otprilike 100 A na bateriji. Nadgledao sam sistem pet minuta i nije bilo znakova povećanog zagrijavanja BMS-a.

Na moje iznenađenje, čak je i osigurač od 63 A (sporog tipa) izdržao bez iskakanja. Ovo je bio samo brzi test, ali to je obećavajući rezultat vrijedan pažnje.

8. novembar 2025:

Proveo sam bateriju kroz dugi test pražnjenja koristeći svoj inverter, sa opterećenjem koje je variralo između 120 i 600 W nekoliko sati. Na kraju je BMS intervenisao i isključio opterećenje. U trenutku isključenja, napon paketa je izmjeren na 10,4 V, što mi govori da BMS radi solidan posao.

To odgovara oko 2,6 V po ćeliji — tačno tamo gdje želim da bude isključenje. Definitivno ne bih želio da ide niže. Kako stvari stoje, BMS se odlično brine o bateriji.

Nije bilo znakova zagrijavanja na kućištu, osim u području iznad osigurača koji se nalazi ispod gornjeg poklopca. Nije ništa ozbiljno, ali sljedeći put kada otvorim kutiju, provjeriću da li su vijčani terminali pravilno zategnuti. Takođe ću izmjeriti napon svake pojedinačne ćelije da vidim ima li neravnoteže među njima.

18. novembar 2025:

Konačno sam imao vremena da provjerim pojedinačne napone svake ćelije. Prije oko 10 dana, potpuno sam ispraznio bateriju da testiram i aktiviram BMS funkciju niskonaponskog isključenja. Nakon toga sam je dopunio oko 10 sati strujom punjenja od 8,5 A. Nisam želio potpuno napuniti paket, jer mi trenutno nije potreban maksimalni kapacitet — niti će mi uskoro trebati — pa je bolje držati ga na oko 70–80% napunjenosti. Danas je ukupni napon baterije 13,2 V. Nakon otvaranja kutije i pristupa terminalima pojedinačnih ćelija, izmjerio sam svaku: svaka ćelija je bila tačno na 3,303 V. BMS je pružio savršeno upravljanje balansom, a ukupni kvalitet izrade je vrhunski.

Jedino što nisam provjerio je temperatura na kojoj BMS aktivira isključenje. Razmišljao sam da zagrijem NTC senzor spolja da vidim da li i kada bi se zaštita aktivirala, ali nisam imao vremena — niti strpljenja — da izvedem taj test sada. Možda sljedeći put. Na osnovu svega što sam do sada testirao, nemam razloga da sumnjam da temperaturna zaštita radi kako treba. U mom scenariju korištenja, ćelije se uopšte ne zagrijavaju, pa BMS ionako nema od čega da ih zaštiti u tom pogledu.

Sve u vezi sa ovim setup-om potvrđuje da je to bio pametan, vrijedan projekat — i zaista zadovoljavajuća izrada.“

22. novembar 2025:

Shvatio sam da ću imati problem sa gubljenjem vijaka terminala. Kućište baterije uključuje plastične poklopce terminala, koji su odlična sigurnosna karakteristika — kada baterija nije u upotrebi, ne želim da terminali budu izloženi, jer bi sve što padne preko njih moglo izazvati kratki spoj. Zato je mnogo sigurnije držati ih pokrivene. Problem? Ako su vijci zategnuti u terminale, poklopci se ne mogu postaviti. Ili vijci ili poklopci, i prilično sam siguran da bih izgubio te male vijke u trenu. 🙂 Tada sam dobio ideju. Primijetio sam nekoliko neiskorištenih udubljenja na vrhu kućišta — dovoljno velikih da se u njih smjeste vijci. Da ne bi ispali, zalijepio sam mali ali vrlo jak neodimijumski magnet izvađen iz starog hard diska. Sada su vijci uvijek uz bateriju, uredno držani na mjestu, i ne moram da brinem da ću ih ponovo izgubiti. Zaista mi se sviđa ovo malo poboljšanje. 🙂

Hvala na čitanju — i kao i uvijek, sretna izrada!

🙂