Электротранспорт

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Расширенный поиск    

Новости:

Страницы: 1Вниз

Автор Тема: Балансир+Селлог vs BMS  (Прочитано 7555 раз)

0 Пользователи и 1 Гость просматривают эту тему.

илс

  • Глобальный модератор
  • Старожил
  • **
  • Репутация:
    +371/-35
  • :
  • Сообщений: 23146
  • Москва, Крылатское
  • Онлайн Онлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« : 21 Сен 2012 в 12:15 »
Если уж раскрывать тему эксплуатации батареи без БМС, то надо было упомянуть, что без всяких балансиров, и даже селлогов, вполне можно обойтись.
Про гарантированную гибель ячейки при переразряде, тоже некорректно заявлять. Возможна куча вариантов, в том числе без указанных драматических последствий.
Касательно БМС - немалое кол-во форумчан, включая меня лично, долгое время эксплуатирует свои батареи без БМС, балансиров и селлогов на руле,... и ничего, ездит пока, без проблем. :-)
Отказываться от БМС и периодической балансировке не призываю, просто в ЧаВО должна быть отражена вся палитра мнений и практических конфигураций. :exactly:

nortelius

  • Местный
  • ****
  • Репутация:
    +9/-2
  • :
  • Сообщений: 568
  • Ukraine, Kiev
  • Kellys Scarpe, задний 48V 1kW LifePo4 48V20Ah
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #1 : 21 Сен 2012 в 12:19 »
А в чём минус эксплуатирования батареи с БМС?

Peoner

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +176/-51
  • :
  • Сообщений: 6141
  • Ульяновск
  • Натяну панаму я на свою на голову
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #2 : 21 Сен 2012 в 12:24 »
Касательно БМС - немалое кол-во форумчан, включая меня лично, долгое время эксплуатирует свои батареи без БМС, балансиров и селлогов на руле,... и ничего, ездит пока, без проблем. :-)
такое допустимо... при неполном заряде и неполном разряде.
« Последнее редактирование: 21 Сен 2012 в 20:14 от Peoner »

a48lock

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +15/-0
  • :
  • Сообщений: 314
  • Kiev
  • Lipo 12s 15Ah
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #3 : 21 Сен 2012 в 12:38 »
А в чём минус эксплуатирования батареи с БМС?
из минусов использования БМС, это наверное место, которое она занимает, в случае поломки БМС может произойти смерть ячейки, а мы потеряем бдительность и не проверяем напряжение на ячейках.
« Последнее редактирование: 21 Сен 2012 в 12:51 от Peoner »

Kullx

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +95/-8
  • :
  • Сообщений: 5596
  • Санкт-Петербург
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #4 : 21 Сен 2012 в 14:12 »
a48lock, с таким же успехом может отказать один балансир и произойдет перезаряд ячейки.
Так же можно прозевать целлог и переразрядить ячейки.

Сравним?
BMSбалансир+целлог
отслеживание нижнего порогаотключение при достижении заданного порога на любой из ячеек (3в, к примеру)информирование о переразряде на маленьком экране
начало балнсировкиподключение параллельно ячейке нагрузки (резистора) при превышении заданного порога (4.2в)подключение параллельно ячейке нагрузки (резистора) при превышении заданного порога (4.2в)
конец балансировкиотключение нагрузки при достижении заданного порога (4.2в)отключение нагрузки при достижении заданного порога (4.2в)
отслеживание перезарядаесть, при достижении заданного порога (4.3в) принудительное отключение зарядника, балансиры продолжают стремиться к 4.2внет, при перезаряде из-за дисбаланса балансиром лишь снизится скорость заряда, после отключения зарядки перезаряд со временем стравится

По сути BMS = балансир на каждом канале + доп. защита от перезаряда и переразряда.

На исправной батарее балансир в принципе не нужен, если не собирать батарею из изначально небалансированных ячеек. Все ячейки должны заряжаться и разряжаться с минималльным разбросом. Зарядник должен отключаться на заданном напряжении.

Неисправность зарядника - повысилось напряжение. Даже если нет разбаланса, балансиры не смогут остановить заряд по превышению опасного порога. БМС спасет.
Упала емкость одной ячейки - тут уж хоть с бмс, хоть с балансирами - емкость не вернешь. Балансировкой проблему не решить. Только заменой ячейки.

Так зачем нужна балансировка? Только если батарея состоит из кучи разношерстных параллельно-последовательных ячеек с большим разбегом емкости и вн. сопротивления. Такая сборка будет вечно разряжаться и заряжаться неравномерно. И Именно здесь будет полезно выравнивать при заряде по верхней границе.

При нормальной батарее от балансира с целлогом останется только целлог работающим.

i

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Репутация:
    +267/-2
  • :
  • Сообщений: 3515
  • Иваново
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #5 : 21 Сен 2012 в 14:19 »
Любая батарея это несколько однотипных элементов соединённых последовательно. Параллельное соединение нескольких однотипных элементов - это тоже элемент, только с характеристиками отличными от характеристик составляющих его элементов (ёмкость, внутреннее сопротивление, максимальные токи и прочее).
Каждый элемент в батарее имеет свои собственные свойства. Они другие просто потому, что это разные экземпляры, пусть и очень похожие друг на друга, но не идентичные. Даже изготовленные в одном производственном цикле (как в свинцовых аккумуляторах) они имеют очень близкие параметры, но всё равно они не одно и тоже. Автомобилисты подтвердят, что чаще всего они выбрасывают аккумулятор из-за одной сдохшей банки.
При заряде или разряде через все элементы батареи идёт один ток, а так как элементы чуть-чуть разные, то они зарядятся/разрядятся чуть-чуть по разному, кто-то слегка перезарядится, кто-то немного переразрядится.... Вначале это совсем не заметно, особенно если судить по общему напряжению, но со временем это "чуть-чуть" накапливается, элементы "разбегаются" по параметрам всё больше и приходит момент когда какой-то элемент "дохнет". Если батарея набрана из большого количества элементов, то до момента "что-то не так с батарейкой" несколько элементов успевают отойти в мир иной.

Пример. Моя лиферная батарейка состоит из 18 элементов, каждый дает от 2 до 3.6 вольт. То есть нормальным напряжением для моей батарейки будет от 18*2=36В до 18*3,6=64,8В. Допустим один элемент встал на 0 (а у меня уже 3 таких), тогда при полностью заряженной батареи на оставшихся элементах будет по 64,8/17=3,8В... не криминал, но уже не порядок. Дальнейшая эксплуатация с ориентацией на "общую температуру по больнице" приведёт к быстрому выходу из строя всех элементов батареи.

Единственное, что может помочь - это контроль напряжения на каждом элементе батареи. По итогам измерения нужно принять решение, что делать.

BMS отключает батарею от зарядника или потребителя, как только напряжение на одном из элементов достигнет предельного значения, дополнительно может следить за током батареи и выполнять роль предохранителя от экстратоков. Как правило в BMS встроены и балансиры, которые разряжают элементы малым током при отключенном заряднике. Как только "убежавшие" элементы разрядятся до безопасного уровня, снова включается зарядник, тем самым продолжая заряд "отстающих" элементов. Заряд считается законченым, когда зарядник "увидит", что батарея достигла его напряжения и он больше ничего не может ей дать. С учетом времени на балансировку это может затянуться на несколько дней.

Балансиры могут только забирать ток на себя, шунтировать элемент, не давая ему перезарядится. Это у него получится, если ток который даёт зарядник меньше тока который может "скушать" балансир. Значит либо ставить мощные сопротивления, либо зарезать ток заряда. Это значит либо греться при заряде, либо очень долго заряжаться.

СЕЛЛОГ Измеряет и показывает напряжения каждого элемента батареи. Никаких действий производить он не обязан, хотя некоторые имеют звуковой сигнал типа "Караул! Всё пропало!". Таким образом селлог только информатор, а решение должен принимать человек.

Иное я делаю в теме Энергоблок. Каждый элемент заражается индивидуально своим током. Если напряжение на нём достигло максимума - этот элемент перестаёт заряжаться, а остальные продолжают "кушать". При самостоятельном снижение напряжения до определённого порога, заряд опять включается полным током....отключается-включается... в итоге после нескольких колебаний напряжение на элементе перестаёт снижаться до порога включения заряда, своего рода "добивка" получается. Таким образом основной заряд происходит быстро, примерно два часа и перезаряд в принципе невозможен, сколько бы вилка не торчала в розетке (для меня типично - вечером воткнул, утром выткнул).
Проект ещё не завершён, хочу добавить функцию отключения нагрузки при разряде и перераспределение заряда от сильных ячеек к слабым при разряде, что бы "высасывать" всю энергию из батареи.

Каждый волен выбирать.

Lion

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +332/-7
  • :
  • Сообщений: 7789
  • Москва, Медведково
  • 20mOm? 40? ха! 326 at -1°
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #6 : 21 Сен 2012 в 16:01 »
Альтернативный вариант катания, при условии качества элементов и отсутствия позывов к разбегу на протяжении долгого периода. На примере 15 народных хардкейз липолей в конфигурации 20s3p (80в15ач):

По первому приходу котлет, каждая заряжается и балансируется модельной зарядкой (например imax B6) до 4.20 по ячейкам.



Затем собираются три параллельные группы, по 5 последовальных котлет в каждой. Для соединения котлет последовательно достаточно разрезать из двойной чпок на две половинки, соотвественно появляется возможность воткнуть + одной в - другой и тд. Остаются свободными соотвественно лишь самые крайние чпоки.


Теперь надо спаять объединялки балансирных разъемов для каждого номера котлеты из соотвествующей параллельной группы (источником донорских концевиков служат удлинители):


ИЛИ можно купить готовые шлейфы, но там будут лишние разъемы (можно отрезать)

БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ И ВНИМАТЕЛЬНЫ - не перепутайте позицию котлеты в каждой линии. Если вы соедините первую котлету первой линии с допустим третьей котлетой второй линии (вместо первой) - вы получите КЗ с соотвестующими последствиями в виде выгоревших балансирных и попадете на разбор котлеты и замене отгоревшего шлейфа на новый



Теперь надо лишь собрать воедино оставшиеся по краям силовые коннекторы. Для этого паяется  пара соединительных силовых шлейфов под нужное количество параллельных линий (один со стороны + второй со стороны - ) Соотвественно потребуются коннекторы, что уже используются на котлетах:



Сборка закончена.

За общий порог отключения батареи от нагрузки при разряде будет отвечать контроллер, при заряде - зарядка. Поэтому важно выставить там нужные границы (на зарядке 4.17в, в контроллере 3.5в отсечку на ячейку). В зарядке обычно есть крутилка напряжения, а контроллеры, если не повышать им напряжение, изначально обладают подходящей границей для стандартных конфигураций батарей. Если граница отсечки контроллера не устраивает (поднятие напряжения\нестандартная конфа), придется искать отвечающий за это smd резистор на его плате, ставить вместо резистора переменник и скручивать на нужное напряжение. Как только эти моменты установлены, все, можно катаццо.

Дальше при эксплуатации переодически тыкаем целлогом по выведенным балансиным шлейфам, оценивая тем самым разбег ячеек. Оставлять целлог надолго крайне не желательно, т.к. он будет медленно, но верно сажать измеряемую им группу. На фото ниже, последняя балансировка батареи проводилась месяца 3 назад при добавлении новых котлет для увеличения емкости.



В случае превышения поячеечного разбега в конце заряда психологического барьера, выполняем дозарядку и балансировку всех котлет модельной зарядкой. Балансировать можно и всю группу сразу, не разбирая\отключая батарею. Для этого надо взять один из балансирных удлинителей упомянутых выше, и к крайним проводам допаять вывод на якобы "силовые" плюс и минус. Соотвественно на одном конце мы получим папу к группе, на другом маму + пару имитационных силовых для модельной зарядки.



На фото выше я банально крокодильчиками подключил силовые
« Последнее редактирование: 11 Май 2013 в 11:47 от Lion »

alex dnepr

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +9/-3
  • :
  • Сообщений: 300
  • Днепропетровск
  • Fiat panda electro 10тыс.
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #7 : 21 Сен 2012 в 17:13 »
Очень толково.Наконец-то понял что к чему.
Тему можно в фак смело отправлять чтобы знать какие инструменты балансировки существуют и чем отличаются.
Единственное что не могу понять.Почему БМС чем выше ток разряда тем дороже?
Ведь по идее ее задача смотреть чтобы не было пере разряда и в случае чего рубануть все.
А тут напряжение в норме а оно рубит.
Вот мне для электромобиля нужно 350А. Если это какая-то защита от КЗ так почему не сделать какой-то предохранитель по мощнее ?

Я в электронике не силен объясните на на пальцах (как и было до этого) буду очень благодарен.

Kullx

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +95/-8
  • :
  • Сообщений: 5596
  • Санкт-Петербург
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #8 : 21 Сен 2012 в 17:18 »
alex dnepr, что бы можно было отключать батарею от нагрузки\зарядки ток идет через ключи, которые и закрываются бмской.
Для больших токов нужно больше хороших мосфетов и хороший теплоотвод от них.

a48lock

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +15/-0
  • :
  • Сообщений: 314
  • Kiev
  • Lipo 12s 15Ah
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #9 : 21 Сен 2012 в 17:23 »
Единственное что не могу понять.Почему БМС чем выше ток разряда тем дороже?
Больше ток - дороже транзисторы и большее их количество, а вообще то продавцы наверное думают что если БМС на большую мощность то значит и мотор и батарея дороже обходится и значит попросить за БМС можно больше.   

alex dnepr

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +9/-3
  • :
  • Сообщений: 300
  • Днепропетровск
  • Fiat panda electro 10тыс.
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #10 : 21 Сен 2012 в 20:44 »
http://www.cleanpowerauto.com/MiniBMS.html
Вот миниБМС на ней не видны ключи как на велосипедных и она как-то рубит зарядник на входе релюхой.
Можно ли подобное сделать из дешевых великовских бмсок или принцип работы у них как-то отличается?

zap

  • *Администратор
  • Старожил
  • *
  • Репутация:
    +511/-17
  • :
  • Сообщений: 11971
  • Санкт-Петербург
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #11 : 21 Сен 2012 в 21:57 »
Да всё то же самое, даже релюха Solid State Relay, т.е. на мосфетах, просто получается как бы выносной блок мосфетов.

alex dnepr

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +9/-3
  • :
  • Сообщений: 300
  • Днепропетровск
  • Fiat panda electro 10тыс.
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #12 : 22 Сен 2012 в 00:01 »
Да всё то же самое, даже релюха Solid State Relay, т.е. на мосфетах, просто получается как бы выносной блок мосфетов.
А в чем тогда отличие? Эта может дать возможность разряжать большими токами а лисапетовская нет...

илс

  • Глобальный модератор
  • Старожил
  • **
  • Репутация:
    +371/-35
  • :
  • Сообщений: 23146
  • Москва, Крылатское
  • Онлайн Онлайн
    • Награды
Балансир+Селлог vs BMS
« Ответ #13 : 22 Сен 2012 в 10:08 »
Да всё то же самое, даже релюха Solid State Relay, т.е. на мосфетах, просто получается как бы выносной блок мосфетов.
А в чем тогда отличие? Эта может дать возможность разряжать большими токами а лисапетовская нет...
Отличие в топологии. Лисапедная БМС это одна плата, где сигнальный и силовой модуль располагаются вместе.
Ваша, по ссылке, состоит из нескольких сигнальных плат, которые вырабатывают управляющие сигналы для одного силового модуля.
Сила тока зависит, как писали выше, от кол-ва (и качества) мосфетов + размер радиатора.

Страницы: 1Вверх
 

Размер занимаемой памяти: 4 мегабайта.
Страница сгенерирована за 0.501 секунд. Запросов: 87.