Измерение ёмкости батареи

[Павел]

Можно сэкономить символы на дисплее - нарисовать маркером или лаз.принтером на прозрачной самоклейке:
1) Вместо пробелов-разделителей разлиновать прямоугольниками области значений
2) V , А , "точка" - тоже напечатать, благо места по краям достаточно
Черным показаны символы дисплея, синим - наклееный рисунок

[se]

Хочу высказать мое мнение по данному прибору.
Задумка отличная,
Как потребитель, я думаю нет необходимости добиваться какой либо супер точности, и хотел бы видеть данный прибор таким:
- с жидко кристаллическим дисплеем
- отображением вольтажа и тока, причем, если такое возможно, то амперы со знаком + или -.
- ампер*часы только израсходованные,   остальное по индикации я думаю лишнее
- и несколько настраиваемых ключей по току,  вольтажу, и емкости
- ну и если уж есть все необходимые величины то и мощность хотелось бы тоже наблюдать
Надеюсь, что у Вас получится довести данное изделие до ума, хотел бы иметь такой, при наличии эл. Велосипеда.

Рискну посоветовать Вам не ждать изобретений, которые давно уже изобретены, а просто купить
Допустим вот такой аппарат http://www.rc-electronics-usa.com/ammeters/dc-amp-meter.html
Измеряемые параметры:
- напряжение батарей (4-60В)
- текущую потребляемую мощность (0-6554 Вт)
- текущую силу тока (0-50А, 100А пик)
- затраченную энергию (0-6554 Втч)
- максимум выданной силы тока
- максимум выданной мощности
- минимум напряжения батарей ("провал")

Покупать допустим на ибэе http://cgi.ebay.com/RC-Electronics-Watts-Up-Watt-Meter-WU100-Ver-2-Power_W0QQitemZ370239114022QQcmdZViewItemQQptZRadio_Control_Parts_Accessories?hash=item5633f88b26&_trksid=p3286.c0.m14

[SergBel]

Почти все есть, нету только настраиваемых каналов упраления, ну и дороговато для такой штучки.

[se]

Почти все есть, нету только настраиваемых каналов упраления, ну и дороговато для такой штучки.

По опыту моего использования, на ходу на нее смотреть некогда. По окончании поездки смотрю только на затраченную энергию.
Все остальные данные, для изучения нового оборудования (ИМХО).
Это форум конечно самодельщиков, но иногда здесь проскакивают хорошие мысли, типа "все что можно купить - лучше купить, остальное сделать" если конечно не испытываешь удовольствие от процесса.
Действительно аппарат не дешевый, но уже больше двух лет немогу найти какой-нибудь китайский аналог подешевле, отсюда делаю вывод, что не все так просто в этом аппарате

[nordiver]

[quote author=SergBel

Рискну посоветовать Вам не ждать изобретений, которые давно уже изобретены, а просто купить
Допустим вот такой аппарат http://www.rc-electronics-usa.com/ammeters/dc-amp-meter.html
Измеряемые параметры:
- напряжение батарей (4-60В)
- текущую потребляемую мощность (0-6554 Вт)
- текущую силу тока (0-50А, 100А пик)
- затраченную энергию (0-6554 Втч)
- максимум выданной силы тока
- максимум выданной мощности
- минимум напряжения батарей ("провал")

Покупать допустим на ибэе http://cgi.ebay.com/RC-Electronics-Watts-Up-Watt-Meter-WU100-Ver-2-Power_W0QQitemZ370239114022QQcmdZViewItemQQptZRadio_Control_Parts_Accessories?hash=item5633f88b26&_trksid=p3286.c0.m14

У меня уже 2 месяца на веле стоит такое устройство, вещь для велосипеда крайне неудобная. Чтобы не быть голословным приведу его минусы: нужно тащить силовые провода на руль к устройству, после обесточивания устройство теряет данные, ток считается только в одну сторону, ток показывается только в Ач что несколько не информативно, неудобная индикация - параметр 'емкость' динамически сменяется с другими параметрами что делает его не удобочитаемым, особенно на ходу, отсутствие подсветки дисплея и.т.д Все эти  недостатки мы учли в нашем устройстве.

[nordiver]

Можно сэкономить символы на дисплее - нарисовать маркером или лаз.принтером на прозрачной самоклейке:
1) Вместо пробелов-разделителей разлиновать прямоугольниками области значений
2) V , А , "точка" - тоже напечатать, благо места по краям достаточно
Черным показаны символы дисплея, синим - наклееный рисунок

Мысль отличная, единственное что к сожалению запятые не возможно показывать без использования отдельного знакоместа (ограничение связанное с конструкцией индикатора)  Мне например понравилось Ваше предложение по размещению показаний т.е вверху проценты ёмкости и ток, только наверное придётся сделать его без буквы А для того чтобы оставить знакоместо перед током для индикации плюса или минуса т.е заряда или разряда, а внизу на всю строку можно сделать динамически сменяемые показания остальных параметров: тем-ры батареи, тем-ры контроллера, тем-ры моторколеса (если конечно нужно  ), мощности, емкости в Ач, напряжения батареи и других параметров

[nordiver]

Хочу высказать мое мнение по данному прибору.
Задумка отличная,
Как потребитель, я думаю нет необходимости добиваться какой либо супер точности, и хотел бы видеть данный прибор таким:
- с отображением вольтажа и тока, причем, если такое возможно, то амперы со знаком + или -.
- ампер*часы выводить только израсходованные,   остальное по индикации я думаю лишнее
- и несколько настраиваемых ключей по току,  вольтажу, и емкости
- ну и если уж есть все необходимые величины то и мощность хотелось бы тоже наблюдать
Надеюсь, что у Вас получится довести данное изделие до ума, хотел бы иметь такой, при наличии эл. Велосипеда.

Как потребитель, я думаю нет необходимости добиваться какой либо супер точности, и хотел бы видеть данный прибор таким:

Я думаю точность никогда не помешает, к тому же она и не будет сверхвысокой в силу ограничений связанных с эксплуатацией.

- с отображением вольтажа и тока, причем, если такое возможно, то амперы со знаком + или -.

Так и будет сделано.

- ампер*часы выводить только израсходованные,   остальное по индикации я думаю лишнее

А тут я с Вами не соглашусь, сейчас попробовав устройство на котором отображается процесс зарядки (причём очень точно, можно сделать даже индикацию оставшегося времени до конца зарядки с точностью до минуты) я остался очень доволен тем что скоро не придётся гадать - а сколько ещё времени будет жужжать это зарядное???      Жаль только что для того чтобы видеть процесс зарядки надо заряжать батарею в велосипеде 

- ну и если уж есть все необходимые величины то и мощность хотелось бы тоже наблюдать

Я думаю это без проблем. 

[Павел]

Результаты испытаний таковы: расхождение в подсчёте ёмкости внутри цикла заряд-разряд 0.13%!!! (сразу оговорюсь - это идеальные условия т.е почти постоянный ток 10А, постоянная температура и.т.д, в эксплуатации погрешность будет конечно больше)

Т.е. получается что сколько в LFP акк зальёш - столько же и сольёш?
Вообще недавно решил измерить ёмкость затрачиваемую до работы  обратно: с урта снял с зарядки, съездил туда-сюда (расстояние до работы 8км, разница в высоте метров 60), поставил заряжаться и засёк время. Результат - 1ч40мин. Залитая ёмкость = 1.66ч * 3А = 5Ач.
Т.о. расход по прямой: 12.6Ач/40км=0.315Ач/Км, а расход по холмам: 5Ач/16км=0.312Ач/Км.
Педали практически не крутил.
Из чего сделал вывод что:
а) не зря купил некондиционный литий
б) рекуперация тоже не зря

Да и ещё: чисто из спортивного интереса решил прикинуть стоимость электричества:
5Ач*52в=160Втч, с учётом КПД зарядки пусть будет 200Втч.
1.9р/КВтч * 0.2Квт = 38 копеек, вот.

[nordiver]

Т.е. получается что сколько в LFP акк зальёш - столько же и сольёш?
Вообще недавно решил измерить ёмкость затрачиваемую до работы  обратно: с урта снял с зарядки, съездил туда-сюда (расстояние до работы 8км, разница в высоте метров 60), поставил заряжаться и засёк время. Результат - 1ч40мин. Залитая ёмкость = 1.66ч * 3А = 5Ач.
Т.о. расход по прямой: 12.6Ач/40км=0.315Ач/Км, а расход по холмам: 5Ач/16км=0.312Ач/Км.
Педали практически не крутил.
Из чего сделал вывод что:
а) не зря купил некондиционный литий
б) рекуперация тоже не зря

Да и ещё: чисто из спортивного интереса решил прикинуть стоимость электричества:
5Ач*52в=160Втч, с учётом КПД зарядки пусть будет 200Втч.
1.9р/КВтч * 0.2Квт = 38 копеек, вот.

Т.е. получается что сколько в LFP акк зальёш - столько же и сольёш?

Да, абсолютно верно, только это правило относится ко всем типам аккумуляторов, включая горячо любимый одним нашим товарищем свинец  Если интересно то почитайте это:    https://electrotransport.ru/index.php/topic,1420.msg15706.html#msg15706 и это: https://electrotransport.ru/index.php/topic,1420.msg15328.html#msg15328
Только у LiFePO4 аккумулятора значительно более жёсткая характеристика разряда по сравнению со свинцом и поэтому в процессе покатушек Вы можете выжать из него все 100% того что залили.

а) не зря купил некондиционный литий

Я тоже не жалею. 

б) рекуперация тоже не зря

Я думаю так же, поэтому и собираюсь покупать контроллер с рекуперацией, кстати тот прибор который мы сейчас разрабатываем позволит воочию увидеть пользу от неё т.к он считает ток в обе стороны

[se]

У меня уже 2 месяца на веле стоит такое устройство, вещь для велосипеда крайне неудобная. Чтобы не быть голословным приведу его минусы: нужно тащить силовые провода на руль к устройству, после обесточивания устройство теряет данные, ток считается только в одну сторону, ток показывается только в Ач что несколько не информативно, неудобная индикация - параметр 'емкость' динамически сменяется с другими параметрами что делает его не удобочитаемым, особенно на ходу, отсутствие подсветки дисплея и.т.д

Я рад, что есть люди которым интересно изобретать и делать что-то более лучшее Приведу только свои мысли по поводу измерений.
1. нужно тащить силовые провода на руль к устройству
У меня как раз там коммутационная коробка и вывод на фару, так что мне повезло
2.после обесточивания устройство теряет данные
не обесточивайте не знаю зачем данные больше чем на одну поездку? (разве чтоб были, типа хуже не будет).
3.ток считается только в одну сторону
Одновременно может и так, схема подключения при зарядке другая, вы наверняка знаете
т.к. у меня нет рекуперации (в эффективность которой, я, честно говоря, не верю), то мне не к чему.
4.ток показывается только в Ач
Тут не понял, а как надо?
5.неудобная индикация - параметр 'емкость' динамически сменяется с другими параметрами что делает его не удобочитаемым, особенно на ходу
Дак его вообще на ходу читать неудобно, у меня еще и спидометр с тахометром, так что смотреть вообще некогда
6. отсутствие подсветки дисплея
Сперва тоже озадачился, потом понял что мне не нужна.

Все эти  недостатки мы учли в нашем устройстве.

Без шуток, считаю что Вы - молодцы. Так держать

Повторюсь, использую аппарат два года, для себя сделал вывод, что при обычной ежедневной езде, этот прибор становится не самым необходимым и кроме затрат энергии я ничего с него не снимаю. На заряднике у меня лампы индикации 25,50,75,100% - этого достаточно чтоб понять с точностью 15-20 минут, когда закончится зарядка (как в стиральных машинах).

В планах сделать универсальную батарею 24/48в, чтоб использовать на нескольких велосипедах. Спрячу измерительное устройство внутрь кейса, рядом с батареями, и буду смотреть на него только при остановке или зарядке.

Прекрасно понимаю, что увлеченным людям (сам такой) всегда нужно взять "от жизни" (читай от прибора) все по максимуму, но если проводить аналогию с автомобилем, то можно было на переднюю панель датчиков вывести, как на самолете, и еще места нехватило бы для всех параметров, но для основной массы пользователей это лишнее Ну а для увлеченных - в самый раз

[se]

Да и ещё: чисто из спортивного интереса решил прикинуть стоимость электричества:
5Ач*52в=160Втч, с учётом КПД зарядки пусть будет 200Втч.
1.9р/КВтч * 0.2Квт = 38 копеек, вот.

Кстати, вот еще одна идея, в прибор надо сделать ввод стоимости квт/часа и показывать финансовые затраты при поездке
Подумал еще про конвертацию в доллары по курсу, но наверное это лишнее 
Если серьезно, всегда при расчете стоимости энергии перемещения на велосипеде, закладываю аммортизацию аккумуляторов, которая в разы увеличивает себестоимость километра

[SergBel]

nordiver, у меня еще один вопрос без ответа остался, про управляемые ключи, хотя бы три маломощных транзитора чтобы можно было под себя настроить минимальное напряжение, максимальный ток, и максимально израходованные ампер часы и запитать световую, звуковую и контакторы .
Таже имеет смысл измерительную часть прибора сделать отдельно от  индикаторной, измерительная часть или силовая размещается на акб, а индикатор на руле, чтобы не удлиннять силовые провода.
И может есть индуктивные способы измерения тока, а не на шунтах тогда легче реализовывать замер больщих токов, но может снизится точность, просто не охото чтобы что-то грело прибор.

[Alex_Soroka]

Мысль отличная, единственное что к сожалению запятые не возможно показывать без использования отдельного знакоместа (ограничение связанное с конструкцией индикатора)  Мне например понравилось Ваше предложение по размещению показаний т.е вверху проценты ёмкости и ток, только наверное придётся сделать его без буквы А для того чтобы оставить знакоместо перед током для индикации плюса или минуса т.е заряда или разряда

Вы забываете что "знакоместо" можно показывать инверсно (т.е. светлые линии на темном фоне) - таким образом можно сделать "отрицательные" показания не занимая знакоместо под (-)(+).
И про "профайлы отображения" подумайте...
да и "запятые" я считаю необязательным. Ну вот какая радость видеть что именно 10.5А а не просто 10 ???
Сделайте профайл "точные данные"... для тех кто хочет видеть 10.52А...

[nordiver]

Без шуток, считаю что Вы - молодцы. Так держать

Спасибо за поддержку.  :az:

1. нужно тащить силовые провода на руль к устройству
У меня как раз там коммутационная коробка и вывод на фару, так что мне повезло

Дело не в неудобстве самих проводов, а в падении напряжения на них, а это лишние потери энергии и скорости

2.после обесточивания устройство теряет данные
не обесточивайте не знаю зачем данные больше чем на одну поездку? (разве чтоб были, типа хуже не будет).

Ну у меня например есть необходимость в таком использовании вела - еду на речку например 10км, там провожу почти весь день, а вечером еду обратно, вот и получается что для того чтобы знать сколько осталось энергии (не потерять данные)  мне нужно не обесточивать велосипед весь день. А контроллер всё это время энергию кушает  

3.ток считается только в одну сторону
Одновременно может и так, схема подключения при зарядке другая, вы наверняка знаете

И что при каждой зарядке пересобирать силовую схему? А если есть необходимость подзарядится аккумулятором отдельно от вела?

4.ток показывается только в Ач
Тут не понял, а как надо?

Я думаю что наверное удобнее в оставшихся процентах от 100%. Представьте что у Вас в машине датчик топлива показывал бы литрах причём не оставшихся, а в израсходованных (потому что WU100 считает только в сторону увеличения), или индикатор батареи в сотовом в мАч (опять таки израсходованных).  

На заряднике у меня лампы индикации 25,50,75,100% - этого достаточно чтоб понять с точностью 15-20 минут, когда закончится зарядка (как в стиральных машинах).

Вам повезло с зарядным, на 99% китайских зарядок есть только один светодиод и по нему вообще ничего не определишь.

[Alex_Soroka]

Т.е. получается что сколько в LFP акк зальёш - столько же и сольёш?

так не бывает во всех акках есть потери на химию - посмотрите на зарядно-разрядные кривые. А то как-то у вас вся химия с КПД 100% получилась ...

Только у LiFePO4 аккумулятора значительно более жёсткая характеристика разряда по сравнению со свинцом и поэтому в процессе покатушек Вы можете выжать из него все 100% того что залили.

Поправочка: если бы вы применяли "стартерного типа" GEL-свинец вместо лития, то тоже имели-бы жесткую характеристику, в силу особенностей. Или Cyclon аккумы... так что не надо обожествлять литий  "жесткая характеристика" также характерна для рулонного свинца и свинца с тонкими пластинами.

а) не зря купил некондиционный литий

Я тоже не жалею.   

Проэивите с ним года два для начала  и в морозы и летом  ...а вот потом и похвастаетесь...
Мне вот интересно как ваше "счетное устройство Ач" будет при (-) температурах "предсказывать" 20-40% снижение емкости  ...

Но все равно удачи вам !

[stranger]

Таже имеет смысл измерительную часть прибора сделать отдельно от  индикаторной, измерительная часть или силовая размещается на акб, а индикатор на руле, чтобы не удлиннять силовые провода.

Сейчас измерительная часть на руле, силовая - в отсеке с АКБ, общаются они между собой по однопроводной линии.

И может есть индуктивные способы измерения тока, а не на шунтах тогда легче реализовывать замер больщих токов, но может снизится точность, просто не охото чтобы что-то грело прибор.

Почитайте внимательно ветку, всё это уже обсуждалось...

[nordiver]

nordiver, у меня еще один вопрос без ответа остался, про управляемые ключи, хотя бы три маломощных транзитора чтобы можно было под себя настроить минимальное напряжение, максимальный ток, и максимально израходованные ампер часы и запитать световую, звуковую и контакторы .
Таже имеет смысл измерительную часть прибора сделать отдельно от  индикаторной, измерительная часть или силовая размещается на акб, а индикатор на руле, чтобы не удлиннять силовые провода.
И может есть индуктивные способы измерения тока, а не на шунтах тогда легче реализовывать замер больщих токов, но может снизится точность, просто не охото чтобы что-то грело прибор.

nordiver, у меня еще один вопрос без ответа остался, про управляемые ключи, хотя бы три маломощных транзитора чтобы можно было под себя настроить минимальное напряжение, максимальный ток, и максимально израходованные ампер часы и запитать световую, звуковую и контакторы .

Дело в том что пока устройство разрабатывается только как индикатор, а для того чтобы ввести туда функции управления необходимо создание системы меню, добавление кнопок, и.т.д И тут может возникнуть проблема нехватки памяти в микроконтроллере.

Таже имеет смысл измерительную часть прибора сделать отдельно от  индикаторной, измерительная часть или силовая размещается на акб, а индикатор на руле, чтобы не удлиннять силовые провода.

Вообще-то так и реализованно, посмотрите на фотографии, там модуль встраиваемый в батарею и модуль индикации.  

И может есть индуктивные способы измерения тока, а не на шунтах тогда легче реализовывать замер больщих токов, но может снизится точность, просто не охото чтобы что-то грело прибор.

Точность упадёт порядочно, и к тому же сейчас падение на шунте 125мВ при токе 15А что при этом токе даст менее 2 ватт, что сильно я думаю прибор не нагреет

[stranger]

Дело в том что пока устройство разрабатывается только как индикатор, а для того чтобы ввести туда функции управления необходимо создание системы меню, добавление кнопок, и.т.д И тут может возникнуть проблема нехватки памяти в микроконтроллере.

Да нормально там всё пока с памятью, если конечно мы не собираемся делать аналог айфона...  :bf: