Smart BMS из конденсаторного балансира

[koolon]

обосновать можете?
или это все на уровне ОБС?

Опыт ремонта нескольких акб, у которые вместо 100ач начинали выдавать около половины. после балансировки вручную, и установки балансира, все становилось хорошо. у такой емкости это долго незаметно, а у 10ач это быстрее произойдет.
на тему разбаланса лития много написано статей, спорить глупо.

Ну и выше уже писали, есть энергия, а есть потенциальная энергия )))

[nerung]

yurgen

Ну вы же вроде умеете логически размышлять, дык докажите мне повышение эфективности батареи где допустим имеем 10 S  ячеек,
9 из которых имеют 10АЧ, а 1ячейка ( в следствии брака) имеет только  9 АЧ.

Легко! Следите за руками, ну т.е. за текстом ниже.

Емкость батареи будет 9 АЧ, независимо есть там балансир или его нет.
( пример касается обычного пасивного балансира, именно он стоит в массовых ширпотребовских батареях).

Если иметь ввиду пассивную балансировку, то да, на балансировочных резисторах этот лишний ампер-час как раз-то и сгорит, уйдёт в тепло. Но ведь мы тут обсуждаем конденсаторный балансир, а он умеет работать, не теряя лишней энергии, и не только 50% (бредятина, которую можно отстаивать только совсем не зная физики, хотя бы в школьном объёме), но и куда меньших долей, если не считать ничтожных потерь на проводах и на внутреннем сопротивлении составных частей. Этим-то он нам и привлекателен.

Или по вашему, балансир чудесным способом повысит емкость ( эффективность по вашему ) аккума до 10 АЧ ?

Да, именно так. Только не до 10, конечно, но существенно выше 9 (прикидочно - до 9,8...9,9 для батареи 10S). Приготовились следить за текстом? Или опять сошлётесь, что блогеры-"академики" умнее нас всех? Нет? Тогда начнём.
Для начала напомню, что конденсаторный балансир выравнивает именно напряжение элементов батареи, а на их ёмкость ему наплевать. Также для начала сделаю допущение, что балансировочный ток сравним с рабочим, т.е. подкачка идёт в том же темпе, что и расходование (так объяснение будет понятнее).
Итак, начинаем разряжать батарею 10S с одним элементом меньшей ёмкости. Напряжение снижается, у меньшего элемента оно снижается быстрее. Видя такое дело, балансир забирает энергию от остальных элементов и закачивает её в меньший, не давая его напряжению сильно проседать. Если это происходит в том же темпе, что и расход, то к полному разряду батарея подойдёт с одинаковым напряжением всех элементов - на нижней допустимой границе. Нехватку в 1 Ач балансир заберёт у прочих элементов (по 0,1 Ач равными долями) и закачает в малый. Общая ёмкость получится 9,8...9,9 Ач, как я выше написал.
Теперь отменим допущение о равенстве балансировочного и рабочего токов и посмотрим, что получится в том реальном случае, когда балансировочный ток сильно меньше. Да то же самое! Только придётся каждый раз, когда напряжение малого элемента батареи опустится до нижней допустимой границы, приостанавливать расход энергии и ждать, пока балансир снова выровняет напряжение всех банок. Выровнял - поехали дальше. И вот  так, с остановками, мы получим от этой батареи те же 9,8...9,9 Ач.

да действительно он повышает.
Но не эфективность, а цену.
только и всего.

Вот это умение выжать батарею досуха (даже не совсем исправную) я и называю эффективностью. Хотя, конечно, цена такого балансира может быть повыше, чем того, который просто греет атмосферу.
Вы конечно, можете снова сослаться на академиков и любителей вечных двигателей, если лень или неохота вникать в суть. Но надеюсь, тут найдутся и другие, более технически образованные.

[yurgen]

найдутся и другие, более технически образованные.

я приводил ссылку на ролик в ютубе, где на пальцах объясняют что и как, там школьник бы понял.
Но вы не школьник, поэтому ничего до вас не дошло.
Спорить с вами и доказывать глупо
Это как спорить с плоскоземельщиком.
 

[дотошный_крендель]

если не считать ничтожных потерь на проводах и на внутреннем сопротивлении составных частей

боюсь тут не всё так гладко

при быстром переключении потери будут высоки

а при медленном скорость балансировки будет ничтожно малой

[дотошный_крендель]

и кстати не плохо бы построить небольшой стендик из двух-трех элементов(ячеек) для наглядной демонстрации эффективности балансировки и КПД этой системы

в первую очередь убедится для себя в том что находитесь на правильном пути

зы - ибо во всех преобразователях используется ШИМ - а не релейный режим

[дотошный_крендель]

кстати тут на форуме один чел предлагал для этой цели дополнительную параллель подключать к самой слабой и так по мере высаживания других

идея не плохая - особенно если её же подключать при зарядке к самой бодрой параллели

[nerung]

ибо во всех преобразователях используется ШИМ - а не релейный режим

Нет, в тех схемах балансиров, которые тут публиковались, никакого ШИМа нет, управление ключами чисто прямоугольником с постоянным 50-процентным заполнением. Да он там и по принципу не нужен, поскольку при балансировке не требуется регулирование тока.
А вот насчёт эксперимента - да, я тоже об этом подумал. Надо купить на Али конденсаторный балансир (для начала хотя бы на 4S) и погонять его хорошенько под постоянным контролем с вольтметра и осциллоскопа.
Кстати, сразу же пришла в голову идея, как можно устроить масштабирование. Допустим, мне нужен конденсаторный балансир на 13S. Я покупаю четыре балансира на 4S и соединяю их последовательно с перекрытием в одну ячейку, и как раз получается на 13 ячеек, поскольку за счёт перекрытия три ячейки выпадают. Распространение подкачки на всю батарею получается через эти самые три перекрывающиеся стыка. Надо проверить, заработает ли этот вариант.

я приводил ссылку на ролик в ютубе, где на пальцах объясняют что и как, там школьник бы понял.
Но вы не школьник, поэтому ничего до вас не дошло.
Спорить с вами и доказывать глупо
Это как спорить с плоскоземельщиком.

Надо же, плоскоземельщик обвиняет остальных, что они - плоскоземельщики! Кстати, в их сообществах принято вывешивать самодельные ролики в ютубе, чтобы потом давать на них взаимные ссылки в качестве "доказательств" (других "доказательств" ведь у них нет, все объяснения ведутся на пальцах). А ссылки на что-то более-менее научное они на дух не переносят - собственно, потому и существуют до сих пор.

[дотошный_крендель]

Нет, в тех схемах балансиров, которые тут публиковались, никакого ШИМа нет, управление ключами чисто прямоугольником с постоянным 50-процентным заполнением. Да он там и по принципу не нужен, поскольку при балансировке не требуется регулирование тока.

а при чем тут ток? я про эффективное перетекание энергии с КПД 90-94%

а в релейном режиме как во всех китайских конденсаторных балансирах - возможно даже и поверю Юргену - 50% - но не утверждаю

[дотошный_крендель]

и погонять его хорошенько под постоянным контролем с вольтметра и осциллоскопа.

вы чо прикалываетесь?

возмите четыре ячейки(равноемких) две заряженых и две разряженных и подключите к балансиру - дождитесь выравнивания

а потом кулонометром слейте с них энергию

если в сумме получится емкость двух то считайте что вы доказали свою правоту

[ilyawg]

 
nerung, вы еще не поняли, куда попали?

[koolon]

Допустим, мне нужен конденсаторный балансир на 13S. Я покупаю четыре балансира на 4S и соединяю их последовательно с перекрытием в одну ячейку, и как раз получается на 13 ячеек

на первой странице есть 16S балансир, он по сути как два по 8 на одно плате.
экономически невыгодно, но чтобы много видов в запасе не держать, т.к. сборки разные иногда ставлю по два. удобно еще тем, что изначально 8S например подключается к 6-8S, т.е. от 12 до 16 из двух

[nerung]

sdenis2023

а при чем тут ток?

Именно что ни при чём! В балансире его не надо регулировать, потому ШИМ и не нужен. Ток меняется сам собой по обычной привычной зарядно-разрядной экспоненте - зачем тут ШИМ?

я про эффективное перетекание энергии с КПД 90-94%

И я о том же! Если подождать, затянув хвост экспоненты и дождаться "полного" разряда, то можно и 99% получить. Но на этих хвостах ток уменьшается до слишком малых величин, и балансировка затягивается. Поэтому да, хвосты можно подрезать, увеличив частоту переключения и ускорив тем самым балансировку - вот и получим эти самые ваши 90...94%. Всё это должно быть хорошо видно на осциллоскопе.

возможно даже и поверю Юргену - 50% - но не утверждаю

Решили перехватить эстафету? Тогда объясняйте, куда деваются теряемые 50% и какой элемент схемы они нагревают. Только объясняйте с применением физики, а не магии и волшебства. Юрген не нашёл подходящего объяснения и решил вильнуть в сторону - может, у вас получится? Даже BLDC-мотор, имея КПД 85...95%, греется от оставшихся 5...15% так, что изоляция проводов облазит. Думаю, что тот элемент, на который вы укажете, должен от 50-процентной потери вообще расплавиться.

koolon, да, я полазил по Алиэкспресс и обнаружил много таких подсказок. И ток балансировочный там обозначен весьма солидный - от 5 ампер в начале до 0,5 в конце, это несравнимо больше тех жалких 60 мА, которые обеспечивают пассивные балансиры. Похоже, конденсаторный принцип действительно стоит своих денег.
А насчёт каскадного подключения балансиров на 4S я упомянул потому, что маленькие сильно дешевле больших. Ну т.е. четыре 4S оказываются значительно дешевле, чем один 13S.

[дотошный_крендель]

Решили перехватить эстафету?

ни как нет! на писал же - не утверждаю

предложил провести эксперимент - 2 заряженных и 2 разряженных

это самый правдивый тест

[дотошный_крендель]

Тогда объясняйте, куда деваются теряемые 50%

они просто не используются

у вас же схема не двухфазная

[yurgen]

других "доказательств" ведь у них нет, все объяснения ведутся на

как же с вами тяжело, вы в школе хоть учились? или просто посещали?
Я понимаю , пользоваться формулами вы не умеете,
ролик на ютубе вам не авторитет, даю вам ссылку на онлайн калькулятор, надеюсь хоть им то вы умеете пользоваться.

https://matematika-club.ru/ehnergiya-zaryazhennogo-kondensatora-kalkulyator-onlajn

Но если вдруг не осилите , вот скриншеты расчетов энергии

1 скрин - это энергия одного кандера
где емкость 10 Ф , напруга 10В , энергия 500Дж.
2 скрин -  условно система из 2 конденсаторов по 10 Ф , подключенных паралельно ,( один заряжен, другой разряжен)  соответственно их емкость суммируется и равна 20 Ф. А напруга на них согласно закону сохранения заряда , станет 5 В.
Энергия системы будет 250 Дж.
Что ровно в 2 раза меньше.

[yurgen]

я уж не знаю какие еще вам аргументы приводить.
Ну точно, как разговариваю с плоскозёмом

[ilyawg]

Формулы вы пишете правильные, вот только применять их не умеете. Какое отношение энергия, которая хранится в системе имеет к той, которая через нее передается?

[yurgen]

Какое отношение

дык прямое.
У вас же сначала заряжается один кандер, потом он переносит энергию на другой итд. тоесть по факту имеем именно то что и обсуждаем.
Очевидно же.

Если кто из неверящих  обладает задатками радиолюбительства,
то такому человеку нетрудно представить ситуацию:
Берете заряженный кандер, и через лампочку соединяете с незаряженным.
Чисто  интуитивно понятно,  что лампочка вспыхнет и будет светить до тех пор пока напруги  не уравняются.
Мелкая лампочка будет светить долго, мощная - вспыхнет и тут же погаснет, а если кандеры седенить  куском проволоки , то будет весьма нехилая искра.
Вот это и есть потеря энергии в этом явлении.
Причем потеря не зависит от сопротивления проводника, разное будет только время процесса и ток , а количество потерянной энергии всегда 50%