Измерение ёмкости батареи

zap · 01 Июль 2010 в 00:33

Цитата: Ariston от 30 Июнь 2010 в 01:26
Товарищи!
Я заказывал Turingy, а приехал почему-то такой аппарат:

А я заказывал именно такой аппарат, а он ещё не пришёл

но уже в Питере, на днях придёт

Меня в нём привлёк неубиваемый люминевый корпус и расширенный диапазон напряжений и тока.

На хоббикинге в каментах к этому агрегату указывают, что это китайская копия корейского аппарата e-Station TWO-Meter, включая содранную прошивку (корейцы забыли выставить бит защиты, или кетайцы научились тырить прошивки даже с залоченных микроконтроллеров?). По данному девайсу в интернетах довольно много инфы, в частности есть мануал на английском, неплохой обзор и другая инфа.

Vetal · 01 Июль 2010 в 03:18

Цитата: stranger от 30 Июнь 2010 в 17:38
Мы с нордайвером закончили таки второй проект по разработке устройства для измерения ёмкости АКБ.
Со вчерашнего дня нордайвер в отпуске. Он собирался до отпуска выложить схемы, печатки, фотографии, прошивку, но видимо не успел.

А то что он выложит это будет полный комплект,т.е.достаточный для того чтобы собрать,или только для ознакомления? Хотелось бы себе тоже сделать хоть копию,а то со своего проэкта БМС нафиг все дополнительные функции повыбрасывать пришлось из-за недостатка времени,а то так бы и не выехал в этом сезоне. Будем ждать с нетерпением из отпуска Nordiver-a

stranger · 01 Июль 2010 в 06:07

Цитата: Vetal от 01 Июль 2010 в 03:18
А то что он выложит это будет полный комплект,т.е.достаточный для того чтобы собрать,или только для ознакомления? Хотелось бы себе тоже сделать хоть копию,а то со своего проэкта БМС нафиг все дополнительные функции повыбрасывать пришлось из-за недостатка времени,а то так бы и не выехал в этом сезоне. Будем ждать с нетерпением из отпуска Nordiver-a

Конечно полный, а иначе какой в них смысл?
На самом деле, файлы в формате .spl и .lay есть и у меня и я сам мог бы их выложить, вот только не знаю, насколько это будет этично? Вот наша переписка по этому поводу:

_____________________________________________
NORDIVER (11:33:31 24/06/2010)
Я собираюсь выложить на форум фотки и схемы БМСки которая сейчас получилась, можно будет выложить прошивку?

Stranger (11:34:46 24/06/2010)
а какие проблемы?
_____________________________________________

А вот нашёл точные цифры результатов тестирования:

_____________________________________________
NORDIVER (14:18:06 25/06/2010)
ну что поздравляю! WattsUP показал 19.241Ач а наш 19.27 но WattsUP у меня немного занижает

Stranger (14:20:31 25/06/2010)
Те. WattsUP - фтопку

NORDIVER (14:21:42 25/06/2010)
ага, у него нет возможности калибровки
_____________________________________________

nordiver · 05 Июль 2010 в 10:46

Да, наконец-то наша разработка закончена (напомню что это второй вариант прибора). Прибор измеряет и показывает следующие параметры:
1. Напряжение батареи
2. Напряжение на Модуле Измерения (МИ)
3. Минимальное напряжение за поездку
4. Ток заряда
5. Ток разряда
6. Максимальный ток за поездку
7. Ток рекуперации
8. Мощность
9. Максимальная мощность за поездку
10. Энерегия рекуперации (в мАч)
11. Ёмкость в % от оставшейся
12. Ёмкость в мАч от оставшейся
13. Температура батареи

Прибор состоит из двух модулей 1 - МИ (который ставится на руль) 2- модуль 2760 (ставится в батарею) Внешний вид МИ я приводить не буду он уже есть в этой теме. Модуль 2760 выглядит так:

Главный экран состоит из нескольких экранов которые переключаются по кругу кнопками UP и DOWN и состоит из 6 экранов: (название приведенно слева направо и сверху вниз)

ток, мощность, ёмкость в %, напряжение батареи

ёмкость в %, графическое отображение ёмкости

максимальный ток за поездку, максимальная мощность за поездку

U минимальное за поездку, температура контроллера (пока не действует), температура батареи, ёмкость в Ач

Служебный экран: ёмкость в %, значение ёмкости батареи полученные в процессе калибровки, оставшееся значение ёмкости.

Энергия рекуперации, ёмкость в Ач

Так же у прибора есть меню, вход в него осуществляется нажатием кнопки ENTER

В меню есть подменю - яркость

и меню калибровка

в этом меню можно откалибровать ток:

напряжение батареи:

напряжение МИ:

Значение показаний: название операции, первые 4 цифры - значение АЦП, далее напряжение (или ток) которые приравнены к этому значению АЦП и которое может изменяться пользователем, и последние 4 цифры - выбор скорости изменения настроек.
Возможность калибровки даёт свободу выбора например шунта для прибора.

Схемы, печатки и прошивка в приложенном файле

andreym · 05 Июль 2010 в 11:37

отлично!

а схема балансировки есть?

nordiver · 05 Июль 2010 в 11:45

Цитата: andreym от 05 Июль 2010 в 11:37
отлично!
а схема балансировки есть?

Балансировка будет но уже в составе БМС, я её к сожалению не успел до отпуска отладить в полном объёме, хотя сам модуль балансировки есть:

piv · 21 Июль 2010 в 18:47

Подскажите уважаемые гуру, такой прибор есть смысл ставить на электрвел.. http://www.kosmodrom.com.ua/el.php?name=VPN-50V.

nordiver · 21 Июль 2010 в 21:12

Цитата: piv от 21 Июль 2010 в 18:47
Подскажите уважаемые гуру, такой прибор есть смысл ставить на электрвел.. http://www.kosmodrom.com.ua/el.php?name=VPN-50V.

Уже не раз в этой теме говорилось что использовать вольтметр для измерения ёмкости абсолютно бесполезно, точность - +- трамвайная остановка

читайте тему прежде чем задавать вопросы

permant · 26 Июль 2010 в 11:24

Трамвайная остановка - это 500м, можно и пешком пройти.

А вольтметр показывает реальную ситуацию при работе системы АКБ-МК. В общем без разницы смотреть на вольтметр под нагрузкой и одометр или на ваттметр, в любом случае результат непредсказуем и зависит от состояния АКБ вообще и от остаточной ёмкости в частности. И если с АКБ на основе лития ещё как-то можно уменьшить трамвайную остановку, то со свинцом не так просто...

Ariston · 26 Июль 2010 в 13:02

Вот, кстати, товарищи, странные результаты с полевых испытаний.

Установил Ватт-метр на скутер (чтобы без всяких спекуляций с педалями)

Так вот. Один раз скутер "сдох", когда на приборе была показана "израсходованная" емкость 6 Ач. Проехал тогда 11 км.

Теперь недавно (спустя 2-3 проката и => цикла перезарядки аккумуляторов => не так уж они и износились по идее) - проехал на 5 Ач всего 9 км и скутер сдох совсем!

Ну да, я проехал меньше, но в отличие от первого описанного проката, здесь я все время давил на полный газ. Проехал меньше. Но ведь затраты, очевидно, были больше. Почему же тогда ватт-метр не показал это потребление в ампер-часах? Или это такая погрешность у него - 1-2 Ач? По сути ведь должно быть так: больше затраты - быстрее набегают израсходованные ампер-часы. Для этого я и устанавливал прибор. Чем быстрее число подбегает к 6 (теперь уже 5) Ач - тем быстрее следует задумываться о том, чтобы повернуть к ближайшей розетке.

P.S. При всем при этом, кстати, емкость аккумуляторов у меня - 12 Ач. Где они??

i · 26 Июль 2010 в 13:32

Свинец не может отдавать сразу всю запасённую энергию. Ёмкость 12Ач, написана наверняка для 20-ти часового разряда. При токе 1С такой аккум отдаст от силы половину ёмкости. Чем больше ток, тем меньше отдаёт. Оставшуюся энергию он отдаст позже, когда "отдохнёт" (если захочет).

Ariston · 26 Июль 2010 в 13:37

Спасибо! Понял

Замечал подобное, но не придавал значения. Действительно, если давать ему отдохнуть минут 15 - он еще может провезти несколько минут.

В таком случае, выходит, что LiFePO4 аккумуляторы схожи с функциональностью транспорта с ДВС? - Выдает весь имеющийся ток и пока полностью не разрядится - работает на 100 % мощности, т.е. скутер/эл.велосипед в начале пути и в его конце при максимальном газе выдают одну и ту же максимальную скорость не замедляясь со временем, а потом транспорт резко останавливается и уже никуда не едет пока не заправить?

nordiver · 26 Июль 2010 в 19:43

Цитата: permant от 26 Июль 2010 в 11:24
Трамвайная остановка - это 500м, можно и пешком пройти. А вольтметр показывает реальную ситуацию при работе системы АКБ-МК. В общем без разницы смотреть на вольтметр под нагрузкой и одометр или на ваттметр, в любом случае результат непредсказуем и зависит от состояния АКБ вообще и от остаточной ёмкости в частности. И если с АКБ на основе лития ещё как-то можно уменьшить трамвайную остановку, то со свинцом не так просто...

В случае с ЛЖФ трамвайной остановки вообще нет (и вольтметр в данном случае будет показывать "цену на дрова" т.к у ЛЖФ есть пологая ступенька по которой практически невозможно определить ёмкость), при правильной калибровке прибора погрешность составляет около процента (перечитайте тему в ней есть результаты конкретных полевых испытаний), со свинцом всё сложнее, но связанно это не с неправильной методикой измерения, а с особенностями эл.химии свинца, в принципе возможно создание алгоритма для нашего прибора который сможет измерять достаточно точно остаточную ёмкость для свинцовых батарей, но есть ли в этом необходимость я незнаю, и возьмётся ли ув. Stranger за реализацию этого алгоритма?

stranger · 27 Июль 2010 в 06:23

Цитата: nordiver от 26 Июль 2010 в 19:43
...в принципе возможно создание алгоритма для нашего прибора который сможет измерять достаточно точно остаточную ёмкость для свинцовых батарей, но есть ли в этом необходимость я незнаю, и возьмётся ли ув. Stranger за реализацию этого алгоритма?

Ну, если ещё и учесть тот факт, что у меня именно свинцовая батарея, то я в реализации этого алгоритма должен быть в первую очередь заинтересован.

nordiver · 27 Июль 2010 в 20:30

Цитата: stranger от 27 Июль 2010 в 06:23
Цитата: nordiver от 26 Июль 2010 в 19:43
...в принципе возможно создание алгоритма для нашего прибора который сможет измерять достаточно точно остаточную ёмкость для свинцовых батарей, но есть ли в этом необходимость я незнаю, и возьмётся ли ув. Stranger за реализацию этого алгоритма?

Ну, если ещё и учесть тот факт, что у меня именно свинцовая батарея, то я в реализации этого алгоритма должен быть в первую очередь заинтересован.

Не вопрос, давайте реализуем этот алгоритм, единственное что вам придётся самим проводить испытания - у меня нет свинцового аккумулятора

zap · 27 Июль 2010 в 23:36

Только не очень понятно, как показывать "отложенную" энергию (это которая "выйдет" через некоторое время). Если просто показывать что осталось 20% заряда, но при этом велик не едет, пользователю это будет как-то не очень понятно

А потери (которые "насовсем"), мне кажется, можно вычислить, умножив квадрат моментального тока на внутреннее сопротивление аккумулятора. А как вычислить внутреннее сопротивление - вопрос, можно конечно замкнуть аккумулятор на шунт и посмотреть насколько упадёт напряжение на банке, но после этого остатки шунта придётся соскабливать с потолка и стен

Или можно разрядить аккумулятор два раза на разные сопротивления, и по разнице полученной энергии вычислить внутреннее сопротивление. Но это как-то не енд-юзерские решения.

zap · 28 Июль 2010 в 00:58

Вообще, кстати, внутреннее сопротивление надо учитывать для любых типов аккумуляторов. Другой вопрос, что у лития оно настолько маленькое, что мало влияет на результат...

Vetal · 28 Июль 2010 в 03:22

Цитата: zap от 27 Июль 2010 в 23:36
Только не очень понятно, как показывать "отложенную" энергию (это которая "выйдет" через некоторое время). Если просто показывать что осталось 20% заряда, но при этом велик не едет, пользователю это будет как-то не очень понятно

Да, с момента полностью заряженного, до состояния разряжено как-то примерно в зависимости от тока нагрузки и емкости акума можно еще вычислить, и то этот остаток будет постоянно прыгать,завися от текущей нагрузки,т.к. она не постоянная и все время меняется. Как учесть фактор отдыха акума,если он постоял? А еще добавляется фактор сульфатации из-за использования неправильных зарядок для свинца. И будет в результате ничего не ясно. Лучше уж пускай просто считает израсходованные АЧ а пользователь уж приноровиться под свои акумы и стиль езды.