Сравниваем контроллеры, моторы и графики со стенда. МАС мотор.. Чешим репу...

[Vik3]

Нагревающая мотор мощность с контроллерами 20А и 40А будет примерно одинаковой - 500 Вт.

Афигеть! - так оно и есть! Спасибо! Вот блин, что значит недостаточно опыта - меня с третьего раза уговорили перейти на более высокое напряжение - все думал что нагрев будет на крутых подъемах значительно выше, а он в итоге оказался процентов на 30-40 меньше. Здесь же по току разница еще существеннее - нагрев одинаков! а скорость в 2-3 раза больше т.е. нагрев идет в два раза короче по времени итого минимум в полтора раза меньше общий нагрев на этом подъеме... а по равнине он по прежнему много не берет около 600Вт. В принципе к этому я сам должен был дойти - ведь все инструменты просчитывания вариантов были под руками...но ничего
Теперь однозначно при следующей покупке АКБ и контроллера возьму минимум на 30А обои и мои проблемы с этими двумя местными уклонами на 14 и 17% будут решены

[horrorlv]

Вот дистрибьютор, я удочку закинул:
https://electrotransport.ru/index.php?topic=34235.msg935881#msg935881

Тут на месте есть https://electrotransport.ru/index.php?topic=36968.0;topicseen

[SG_]

Нагревающая мотор мощность с контроллерами 20А и 40А будет примерно одинаковой - 500 Вт.

Афигеть! - так оно и есть! Спасибо! Вот блин, что значит недостаточно опыта - меня с третьего раза уговорили перейти на более высокое напряжение - все думал что нагрев будет на крутых подъемах значительно выше, а он в итоге оказался процентов на 30-40 меньше. Здесь же по току разница еще существеннее - нагрев одинаков! а скорость в 2-3 раза больше т.е. нагрев идет в два раза короче по времени итого минимум в полтора раза меньше общий нагрев на этом подъеме... а по равнине он по прежнему много не берет около 600Вт. В принципе к этому я сам должен был дойти - ведь все инструменты просчитывания вариантов были под руками...но ничего
Теперь однозначно при следующей покупке АКБ и контроллера возьму минимум на 30А обои и мои проблемы с этими двумя местными уклонами на 14 и 17% будут решены

я с горами повоевал немало, с моторколесом это сплошная война из-за неравномерного кпд, поэтому щас едет бафанг 1000ватт на каретку к новому велу, а старый...  видно будет. по равнине норм и зимой за него не боюсь. но как не изголяйся с амперами, напряжением итп либо кочегарь в гору от 20кмч, либо будет перегрев. вот если бы обмотки распараллелить, сделать новый контроллер и управлять ими в разных режимах... мечта...

[Vik3]

но как не изголяйся с амперами, напряжением итп либо кочегарь в гору от 20кмч, либо будет перегрев.

Я убедился что есть смысл эксперементировать с напряжением и с переходом на 48В получил почти 10% прироста КПД и более чем в полтора раза большую скорость на 14% уклоне, и вот буквально  сегодня понял что для моего двигателя 18А это ошибка, даже 20А гораздо хуже по всем показателям чем 30А.
Вот на этих диаграммах при 20А на уклоне 14% скорость только 11,5 км/час, КПД 59% и на нагрев мотора идет 400Вт, в то время как при 30А на уклоне 14% уже 20,5км/час, КПД 73% и на нагрев идет всего 380Вт -даже меньше!





Я уже приблизился к оптимальному напряжению и току для моего конфига и поэтому есть смысл перебирать варианты
На своих самых первоначальных 36В и 15А я бы полз в 14% уклон на 6 км/час ( в 3 раза медленнее) и на нагрев шло бы  280Вт. Сейчас на 48В и 18А иду на 11,5км/час (терпимо) и нагревом 360Вт. Если перейду на 48В и 30А будет 21км/час с нагревом 380Вт (мелочь для такой скорости).
Максималка будет 36км/час - честно говорю для меня это даже много, меня бы устойчивые 29-31км/час вполне устроили бы.

[Linkov1959]

По моим прикидкам, для максимальной скорости на дистанции средней холмистости нужно  пилить шунт на удвоенный средний ток.
Например,  в моем случае средний ток на необходимые 50км выходит 7а, контроллер 17а пилим на 14а и должен выйти на среднюю 40км\ч.

[klyushkov]

[user]peat[/user], могу предоставить крошку и макс-е для измерений, так же с макс-е можно погонять и другие моторы (циклоны, редукторники). Сезон закрыл в эти выходные, так что можно разбирать байк.

[peat]

Продолжаю мучать стендик..

Поэксперементировав с графиками я понял что снимать параметры в ручном режиме для построения полноценного графика не позволяет личное время и возможности оборудования. Например на контроллере Infeneon я не мог точно выставить и выдержать заданные скорости..
По этому принял решение делать один график имитируя реальную езду с миделем 0.63. Это такой мидель когда одета куртка , посдка МТБ и немного раздуты щеки.

Методика измерения очень проста.

Спойлер

В калькуляторе электробайкера выставляю МТБ резину ,  мидель 0.63, лотность воздуха при 25с  и забиваю скорости от 5 до 90 кмч с интервалом 5кмч.
Далее получаю механическую мощность затрачиваемую для каждой скорости. (18 скоростей и соответственно 18 замеров).
Для каждой скорости вычисляю обороты колеса 26` дюймов и расчитываю обороты загрузчика.
После этого, зная обороты загрузчика и мех мощность  по всем известной формуле Pмех=RPM*NM/9.55 вычисляю НМ который требуется выставить на загрузчике чтобы загрузить стенд  на нужной скорости на миделе 0.63

Загружаю стенд - ручкой газа выставляю  обороты и выставляю НМ.  Тое сть добиваюсь загрузки механической мощностью имитируя реальную езду по плоскачу в безветренную погоду при +25 за бортом.

Я считаю это наиболее информативный и приближенный к реалям тест который будет понятен всем без бубна и пепла.

В замере принимают участие мой MAC 9T , Перемотанный МАС , Kelly KBL96251 , Infeneon 12 FET и некий векторный контроллер который  пока не настроен и способен разгонять байк до 25 кмч.

Повторюсь , это кривые КПД на имитации реальной езды с миделем 0.63 , а не отношение момента , КПД к оборотам как принято считать.
Просто интересно сразу увидеть с каким КПД еду 30кмч , а с каким еду 80 кмч.

Итак, поехали. 



Первым делом затестим Келли с моим МАС 9Т на 56 вольтах.




Теперь просто переключим напряжение на 110 вольт. Все остальные условия без изменений .



Теперь всем скептикам, называющих МАС мотор дрыщом -  показываю что этот мотор при реальной езде 80кмч с моим миделем  имеет КПД не хуже 80%. Но вот КПД на низах хромает.



Далее совместим два графика и  сравним изменение КПД в одних и тех же условиях , только с разницей 56 и 110 вольт.



Вопреки всеобщему мнению что при напряжении 110 вольт  оммических потреь будет меньше , КПД при этом напряжении в общей массе хуже.


Сменим контроллер на Infeneon 12FET. К сожалению тест только на 56 вольтах.





Сравним Infeneon и kelly на 56 вольтах. Условия тестирования все те же.



Здесь мы видим что финик немного проигрывает в КПД на низах.




Поставим Келли обратно и протестируем на мой взгляд неудачно перемотанный MAC.

56 вольт:



110 вольт:



Здесь видно что полка КПД начинается так же в районе 40кмч и заканчивается на 82 кмч.



Сравним перемотанный  мотор и стоковый в одинаковых условиях. Напряжение 110 вольт , контроллер Kelly


Вероятно на этом моторе подубиты магниты , что предстоит выяснить их переклейкой с дальнейшим прогоном на стенде.




Теперь поедем в 5 градусную горку с массой 130кг.
Мотор MAC 9T



На этом графике видно что ехать в такую  градусную  горку лучше на скорости от 25кмч и выше.

Выберем склон покруче. 10 град.



Здесь очевидно что ехать в такую горку с массой 130кг лучше на скорости 30кмч.


Бонусом есть на руках векторный контроллер который пока дорабатывается, но к сожалению с лимитом



На этом графике бросается в глаза повышенный КПД с самых низов на одном и том же контроллере. Влияние контроллера на форму графика КПД очевидно.

Сравним векторный контроллер с обычным


Надеюсь что этот контроллер будет доработан и полка КПД приобретет горизонтальный вид на всех скоростях.




Добавлено 25 Окт 2016 в 17:24:18
Какие сделал выводы.

1. Контроллер и способ управления влияет не только на общий КПД но и на форму полки.
2. Повышение напряжения не всегда полезно. Вероятно на 110 вольт идут большие потери на перекоммутацию фетов и ехать медленно не выгодно.
3. МАС мотор имеет приличный КПД на скорости от 40кмч до максимума и развивает миф что этот так называемый дрыщ работает на пределе когда еду 75 кмч. На самом деле едет он так же как и всеми известный мотор весом 10кг..
Еще было замечено что на скорости 75кмч , добавив момента , кпд идет вверх. Много вероятно связано это с углами опережения.
4. Для отлаживания алгоритмов прошивки стенд не просто необходим а без него не получится ничего отладить  вообще, так же как отробрать наилучшую пару мотор-контроллер.  Впрочем так же как и разработать мотор и провести промежуточные испытания для подтверждения работы теорий и вычислительных как их там - этих  кластеров.. Это к теме про всем известный мотор от всем известного автора.
5. Никакие  калькуляторы не способны просчитать так называемые заштатные режимы ибо мало кто гонял эти моторы на 110 вольтах. Тем более с разными контроллерами. Теория о том что полка КПД зависит от связки мотор+контроллер - подтвердилась и на калькуляторах это не увидеть..
6. Опережение 120% контроллера инфенеон не ухудшает КПД.

[Yaroslav]

Спасибо за прекрасные тесты, очень полезно для электросообщества! Теперь хоть меньше фантазировать будем опираясь на реальные испытания.
Так и думал что лучше не задирать напряжение выше требуемой скорости.

[on4ip]

Напряжение само по себе не влияет, оно определяет скорости нарастания тока и как следствие трубку тока, которая в свою очередь влияет на спектр который влияет на потери, ну и так далее по всем элементам схемы. Скажем так что мотор должен быть под определнную задачу и под этот мотор должно быть правильное напряжение.

[-Владимир-]

110 возможно великовато. Хорошо бы на 85-90 В попробовать

[peat]

Завтра сделаю на 80-90.. Но почемуто уверен что полка будет та же..точнее форма , а вот сама эта полка будет находится аккуратно между 56 и 110.
Еще хочется 75 ездить с запасом а не на предел скорости. Для этго 110 и делаю. Там дальше вопрос с дисишками. на 96 нету ни разу.. на 110 любой готовый блок питания от ноута.

[Statik]

Вроде же МАС делает разные конфигурации обмоток,от тяговых до скоростных,но не один мотор на разные напряжения.

[eTyson]

...В замере принимают участие мой MAC 9T , Перемотанный МАС , Kelly KBL96251 , Infeneon 12 FET и некий векторный контроллер который  пока не настроен и способен разгонять байк до 25 кмч.

Да... Очень интересно было бы узнать результаты аналогичных тестов 10Т, 12Т, BPM и с Mini-E в том числе. Ну а про GM MP3 я вообще молчу...

[Yaroslav]

И дд 30мм с нагрузкой киловатта 3).

[eTyson]

Олег, кстати, BPM нулевый готов предоставить для тестов.

[peat]

ПОгодите. надо добимть тему с МАС. Сейчас перемотанный мотор обретет новые магниты и ольшее их количество. Хотелось бы этот мотор протестить.
ПОтом уже стоковые МК начну. Просто хочется понять , это у всех МК тако плохо на низах ? Или только у МАС?
Я имею ввиду провал КПД на реальной скорости скажем 15-30кмч.
Мне сколько не говорили что на скорости 30кмч должно быть потребление 300вт , я все смотрел раньше у меня на всех конфигах было 370 что точно соответствует замерам на стенде. Какие 300вт.. это значит что те  кто говориттакие вещи имеет КПД на скорости 30кмч в районе 90%.. а это или слабый моторчик который уже вышел на полку КПД и дальше не может или вранье. Вот в этом я хочу разобраться раз и навсегда ..   а то ходят большие мифы что на низах все в КПД потому что не греется и токи малые..

[Steel RAT]

[user]peat[/user], а контроль ШИМа осциллографом будет хотя бы в перспективе?
Не зная реального заполнения, трудно сравнивать КПД разных контроллеров.
Естественно максимальный КПД будет при ШИМ=100%.
У кого он приходится на скорость 30 км/ч, получит на этой скорости максимальный КПД 80+%.

[eTyson]

[user]peat[/user], Олег, имхо, про 300Вт говорили дрищи в 60-70кг...))