Разработка народной BMS на BQ77PL900

[clawham]

Обновление которое давно собирался сделать но никак не доходили руки:
Программа для просмотра логов на компьютере теперь считает амперчасы и ваттчасы по графику который на данный момент смасштабирован на экране. тоесть если на экране весь график то оно подсчитает амперчасы и ваттчасы за всю поездку/лог. а если увеличите только кусочек (типа движение по прямой, момент рекуперации или взбирание на горку) то оно пересчитает показания по тому что влезло в экран/масштаб.

У меня получились интересные данные
Мой киловаттный ДД и редукторник при том же контроллере и одинаковых колесах/веле/ездоке/батарее/пути тратят примерно одинаковое кол-во энергии. при этом и обладают одинаковой максималкой ограниченой противоэдс и напругой батареи. Но Ддшка более резво едет в горку(естественно тратит на горку больше) а вот редукторник в горку едет слабее и тратит меньше но тратит больше по ровной прямой

Ну и коэфф рекуперации реально призрачный ибо весь путь это взбирание в горку. получается на 23,5 ваттчасов потраченных только 0,15 ваттчаса вернули тормоза рекуперацией. на обратный путь по этой же трассе тратится намного меньше.

Туда на ДДшке
0,002 АЧ вошло, -0,429 АЧ выдано, -0,427 АЧ в итого, 0,141 ВТЧ вошло, -23,494 ВТЧ выдано, -23,352 ВТЧ в итого.

Назад на ддшке
0,009 АЧ вошло, -0,241 АЧ выдано, -0,231 АЧ в итого, 0,504 ВТЧ вошло, -12,657 ВТЧ выдано, -12,153 ВТЧ в итого.

Туда на редукторнике
0 АЧ вошло, -0,515 АЧ выдано, -0,515 АЧ в итого, 0 ВТЧ вошло, -29,214 ВТЧ выдано, -29,214 ВТЧ в итого.

Назад на редукторке
0 АЧ вошло, -0,162 АЧ выдано, -0,162 АЧ в итого, 0 ВТЧ вошло, -9,072 ВТЧ выдано, -9,072 ВТЧ в итого.

Как видно на круг редукторник жрет больше но изза большей резвости Ддшки посадить аккум можно намного быстрее именно ддшкой. Ограничение батарейного во всех случаях 23 ампера. Напруга - 15s липолей. Оба мотора на макс газу едут по прямой 45.
Самое смешное что три человека говорят одно и то же! Отец, жена и мой начальник ездили и на этом и на том. Мнения всех сходятся один-в-один:
1) Редукторник "резвее"
2) Вел с редукторным легче(из 32 кг общего весу реальная разница 5 кг!!!!!)
3) Велу с редуктором намного дольше хватает моей маленькой батареи 4 амперчаса 15s
4) с горки легче и быстрее едет редукторка

B мне тоже так казалось когда после 3-х недельной паузы ддшки(лопнула крышка) я поездил на педалях на обычном веле а потом на него поставил редукторник. Чисто субьективные ощущения именно такие же. вроде и прет резвее и аккума якобы хватало на дольше/дальше и легче он намного - на педалях. и накат с горки хуже у ддшки был.

А по факту мы ехали с женой один-в-один перед спуском(я 72 кг жена 80) и вот я уже через 10 метров не особо крутого спуска её обошел на корпус. педали и мотор не работали - просто накат. поменялись местами и снова - вел с дд быстрее ехал.
И тягового моменту у дд больше - с места 8 кг ан кантере а редуктор только 5 давал.
и в горку ддшка едет 30 сам или 40 с помощью педалей а вот редуктор я никак ногами выше 35 не мог накрутить хоть лопни а сам он ехал на неё 25. Вот тебе и субьективность!!!

[clawham]

UPD2!!

В папке Релиз кроме удобного просмотрщика логов со статистикой теперь есть и новая программа для КПК!!!!

Изменений много:
1) допилена стабильность и выживаемость при разрывах соединения
2) логи теперь не тхт а blg - чтоб отличались от обычных текстовиков и на них можно было навешать ассоциации.
3) добавился экран походной статистики. тоесть вешаем кпк на руль врубаем "BigView" вкладку и видим на черном фоне огромными буквами текущую мощность, чуть поменьше - батарейный ток и напряжение, ещё пониже два напряжения минимума - один глобальный с момента старта программы а второй минимум за последние 2 минуты по всем банкам, дальше строка с амперчасами вошедшими в аккумулятор и потраченными из него. ну и совсем мелкими буквами в самом низу накопительные ваттчасы залитые в аккум и потраченные. все учитывается с момента запуска программы.
4) В экран табличных параметров добавлено много новых параметров:

TOT BATT VOLT =  055,757 - общее напряжение батареи как было
1 HALFBT VOLT =  037,134  - напруга батареи если кол-во плат делится на пополам - то первая часть
2 HALFBT VOLT =  018,623  - напруга второй части
AWG CELL VOLT =  003,717 - среднее напряжение ячейки
MIN CELL VOLT =  003,677  - мгновенное минимальное значение напряжения ячейки
MAX CELL VOLT =  003,752 - мгновенное максимально напряжение ячейки
BATT DELTA =  0075          - текущий разброс между ячеек
Cells count =  15               - нащитанное кол-во ячеек
MEASURE CYCLE =  0899     - кол-во секунд прошедших с последнего сохранения файла
Current =  00,94                - мгновенный ток
Watts =  0052                   -  мгновенная мощность
Wt Max In =  0403             - максимальная мощность вкачиваемая в аккумулятор - рекуперация или зарядка
Wt Max Out =  1222           - максимальная мощность высасываемая из аккумулятора - газ в пол
AH Inp =  00,021                - вкачанные в аккумулятор амперчасы
AH Out =  00,618                - потраченные амперчасы
Wh Inp =  001,155              - вкачанные ваттчасы
Wh Out =  033,602             - потраченные ваттчасы
Recuperate =  003,437        - соотношение вкачанного и потраченного - процент рекуперации
Wt In awg =  0085             - среднее значение вкачивания ватт без учета простоев
WT Out AWG =  0364          - среднее значение потребления ватт без учета простоев
Curr In AWG =  01,516         - средний ток вкачивания в аккумулятор без простоев
Curr Out AWG =  06,706       - средний ток потребления из аккума без учета простоев

простой это ток выхода меньше 0.6а и ток заряда меньше 0.2а

Кроме этого всего тепер есть кнопочка которая всю эту статистику сохраняет в файл текстовый
4) естественно нужно было сделать кнопочку полной очистки статистики. хотя перезапуск программы это то же самое
5) огранизовано динамическое окно размером в две последние минуты в которое закидываются напряжения всех ячеек. из этого массива данных каждую секунду высчитывается минимум и максимум для отображения на графиках и самое главное - на графиках теперь есть бегуночки у каждой ячейки соответствующие минимуму и максимуму напряжения на этой конкретной ячейке за последние 2 минуты. Это даёт возможность наблюдать за разбросом ячеек при мощной зарядке или мощной разрядке - будет нагляднейшим образом видно какая из ячеек уходит сильно вниз. и самое главное что эти бегуночки накопительные.отображается минимум и максимум каждой ячейки за последние 2 минуты. очень наглядно видно дохнущую банку.

Самое смешное это разница в размере программы - 36 кб было и 54 стало со всеми этими наворотами. а там между прочим для окна используется простая конструкция "double[180, 100]" - интересно на каком МК я бы смог так сделать ? Ну в общм не важно.


Меня поразила моя поездка в мягком режиме с активной помощью педалями по городу. Тоесть я выходил на максималку но старался максимально комфортно для себя жать на педальки. Это я проехал 3 км - самая дальняя точка от моего дома до супермаркета(точнее возврат назад с рюкзаком нагруженным). Как видно средняя мощность газу - 364 ватта а средняя мощность рекуперации - 85. понятное дело что газ я старался ограниченно давть - не тапка в пол но рекуперация то это предел! больше по ровным участкам и не получить! это со светофорами и тяжелым великом на накатистых полусликах 4.5 килограмма накачанными. в этой поездке получилось нарекуперировать всего 3,4 процента от потраченного!!! это кагбэ ну такой мизер что я даже не знаю.

Вот такой мот мой ддшка

Приятного использования нового софта

[eureur_net]

Эммм.. интересный проект.. сколько потребляет сама плата без нагрузки?
Рекуперацию реально развязать как то на буферную батарею напрямую от МК? В роли буферной батарее может быть группа ионисторов... там пару фарад 20 штук по 2.7вольт хватит чтоб весь заряд забрать...

[clawham]

извольте но какое отношение имеет система контроля ячеек литиевых аккумуляторов к перекидыванию батарей ионисторов?

Это больше к контроллеру вопрос.

Сколько кушает? 3-5 миллиампер.

И поверьте - нет никакий разницы что там будет акб или ионисторы. ну разве что чтоб из ионисторов получить 10 ваттчасов то их надо вагон и самое главное - надо их не перезарядить и разряжать до нуля. но это не для этого топика тема. Поверьте, вам реально не заметить разницы. Вы же боретесь не с тем что поднимется кпд рекуперации до 100% а с тем что вот от тех намерянных бмской крох в виде 3-10 % батареей усвоилось только 80% в лучшем влучае. ну поднимете вы до 100% ионистором(хотя это сииильно не факт) но ведь проблема в том что акб принимает и отдаёт ёмкость на примерно одном и том же напряжении а ионистору нужна сложнейшая система преобразователей а у них тоже есть кпд. Мой совет - забудьте как ёмобиль. моя нанобатарейка в 4 амперчаса легко переваривает рекуперацию 50 ампер . ибо эти 50 ампер там доли секунды а потом максимум 5-6 получается а это впринципе её нормальная зарядная характеристика.

[eureur_net]

От рекуперации вы получаете столько сколько позволяет контроллер.... именно поэтому я и написал

...реально развязать как то на буферную батарею напрямую от МК?

если допустим ток будет 200А а не 50.... ни какой контроллер такого не выдержит, а ионистору будет наплевать он и 1000А возмёт... без контроля...  буферной батареей можно только тормозить и далее самое важное, что эту энергию можно отдавать на разгон ибо после торможения почти всегда идёт разгон и это самый энергоёмкий процесс (разгон) ... не надо иметь 10вт ч надо иметь пару Фарад этого достаточно и для полного блокирования колеса рекуперацией и для разгона. И да КПД заряда вашей нано батареи не сравнимо с КПД заряда ионистора без всяких прибабахов напрямую.. чтоб не было перенапряжения взять побольше...они сейчас почти ничег оне стоят

Отношение такое что они как то должны быть соглосованы... допустим если ионистор будет на 75 вольт а батарея на 36... МК зальёт в ионистор при томрожении .... а дальше надо как то это дело объединить с питанием контроллера...

[clawham]

вы полностью некомпетентны в этом вопросе я больше Вам на эти вопросы/предложения отвечать не буду. пожалуйста - это не касается бмс потому перенесите обсуждение в профильную тему или создайте новую.

Моя бмс никаким боком к этим процессам отношения не имеет иметь не должна не будет и не предвидется ибо это есть бред.
энергия не фарадами измеряется а ваттчасами. пожалуйста не пишите то в чем не разбираетесь. кпд моей батареи при заряде 80% нано это имелось ввиду маленького размера/объем/ёмкости. у людей обычно на порядок большие батареи позволяющие 50-100 ампер долговременной нормальной зарядки.

[clawham]

Оффтоп но не совсем - голосуйте за меня http://radiokot.ru/konkursCatDay2015/ 3-й снизу - комплект электроники на электровела.
на том сайте я много полезного почерпнул но там любят никси клоки и всякие таймеры. такое сложное явно не по душе.

регистрация простая и не требует даже верификации по мылу

но нет так нет

[i]

Для голосования требуется регистрация... так что извиняйте.

[acyd]

Продолжаю тему кита для электротранспорта.
Заказал такие платки в китае, качество мне понравилось, хотя я пока не освоил шелкографию и фрезеровку(для отламывания)
Здесь 3 смартплатки, 1 размыкатель, 1 блютус-питальник, 1 геликон, 4 драйвера для диодов, 2 дравера для лент/гудков

Спойлер

пропистонил силовые дырки, т.к пистоны халявные и придают прочности

сделал смартплатки 20s, прошил, откалибровал.

Спойлер

силовой размыкалель с плавным пуском и защитой от КЗ, 50а разряд 10а заряд долговременно, до 30s(3 смартплатки)

Спойлер

интеграция с откидной панелькой-лягушкой
в панельке автомат, тумблеры заряда/разряда, кнопочки управления яркостью света, зарядный порт и кнопка слаботочки.

блютус модуль и модуль питания объединил с геликоном(в геликон интегрирован драйвер для гудка и буззер)

Спойлер

[clawham]

отличный комплект!будут деньги себе организую тоже таких комплектиков несоклько штук чтоб можно было на продажу выставить. платы супер. на днях займусь переразводкой силового под пром изготовление когда кол-во переходных не ограничено

[kag46]

комплект супер!
очень круто что усилитель балансировки на одной плате с бку - меньше проводов тянуть, еще, имхо, было бы круто с силовым размыкателем в один бутерброд стойками соединить, что бы сразу в пазы сигнальные линии шли - опять же меньше проводов, а если кому не позволяет, конечно можно разъединить и удобнее скомпоновать...

зы проекту пять лапок поставил!

[Night-Prizrak]

Поддерживаю про "бутерброд" )
Кстати, кто будет в китае заказывать, а может сконсолидируемся?
Китайцам теоретически пофик куда отправлять, и на сколько адресов.
Если будет возможность отправить сразу в 3 страны (я так понимаю Росиия, Украина и мне, в Польшу) и это будет дешевле, чем каждому самому себе заказывать - это будет круто, я бы поучавствовал на 2-3-4 комплекта плат под БМС и под Геликон (тоже достойный повторения поект!)

[horrorlv]

Я бы тоже закупил бы платок и деталей оптом.

[acyd]

я bq брал на али, мелочь в элитане, платки в itead,
смарт можно делать, немного скорректировав номиналы(составляю список), в размыкателе я силовую часть свою рисовал (Алексей удобно разделил, можно силовую свою любой ширины), для более удобной распайки фетов (их у меня можно меж алю пластин зажать теплоотводами к радиатору), а блютус требует исправлений в схеме, у себя на готовых исправил: дорожку порезал и проводок кинул.
Поэтому заказывать большие партии плат не всегда полезно, если где есть косяк, исправлять придется после.

[maxguest]

Обновление!
В папке релиз появилась платка SmartBMS на 10 ячеек с уже встроенным заодно умощнителем баланса! Платка получилась такой же как и раньше по ширине и по длине всего на 28 мм длиннее! При этом на ней есть защитные стабилитроны - теперь переполюсовка должна выжечь только резисторы. Там же лежат и двойная платка под 20S
платка код 20S один-в-один повторяет размер нового силового размыкателя! тоесть можно собрать пирамидкой.
Ток балансировки прежний но не будет возможность использовать полевики в качестве силового ключа в балансировщике - не влезли некоторые резисторы. Ну и пришлось перейти на 0805. 1 килоом и 100 ом. А транзисторы теже самые. любые pnp на любой ток и NPN в sot23 на пол ампера. Резисторы на лицевой стороне - нагрузочные в 1206 по 2.5 ома. можно по 5 но с другой стороны прийдётся напаять ещё по два. вообще с другой стороны сделаны заготовки под светодиод 0805 и резистор к нему 1 килоом. но можно и не использовать - на усмотрение.

Добрый день!
Спасибо за интересный проект!
Решил попытаться(в силу своих весьма скромных навыков) собрать Вашу версию 1.7 Smart BMS. Их компонентов осталось достать подходящие стабилитроны. В протеусе указан номинал 1N4740A, но к сожалению я не смог найти их в smd  исполнении. Подскажите какие аналоги можно взять, 10в любые smd подойдут?

[acyd]

да можно,
когда будешь собирать смотри алгоритм https://electrotransport.ru/index.php?topic=21261.msg598308#msg598308
проверить балансиры нужно до впайки BQ.
и удели внимание керамическим конденсаторам по питанию, те что на входе лучше 50в 10мФ, т.к там при 10 ячейках до 42в , остальные можно 25в 10мф.
И еще резисторы обвязки оптопар возможно потребуется скорректировать для работы связи.

[kag46]

интересно, какова будет цена при пром монтаже

[maxguest]

да можно,
когда будешь собирать смотри алгоритм https://electrotransport.ru/index.php?topic=21261.msg598308#msg598308
проверить балансиры нужно до впайки BQ.
и удели внимание керамическим конденсаторам по питанию, те что на входе лучше 50в 10мФ, т.к там при 10 ячейках до 42в , остальные можно 25в 10мф.
И еще резисторы обвязки оптопар возможно потребуется скорректировать для работы связи.

Спасибо, алгоритм принял на вооружение =)
Еще есть вопрос по диодам:


Какую роль играют, и какой номинал лучше взять?