Напряжение бортовой сети

[lincooln]

Первая предпосылка к данному вопросу: в очередной раз коснувшись "доработки" электровела в части дооснащения качественным светом и недавняя история с товарищем, где после замены фары начал отключаться контроллер, поймал себя на мысли, что подавляющее большинство продаваемых электровелосипедов распределяют вторичных потребителей (фара, стоп сигнал и т.п.) через контроллер. С точки зрения производства наверно это оправдано т.к. удешевляет производство. С точки зрения внесения изменений "под себя" создаёт массу неудобств/путаницы а иногда и проблем.

Решил я это дело разделить на две составляющие: основная сеть и дополнительная сеть.
Основная сеть связанна исключительно с мотор колесом. это само колесо+контроллер+ручка газа+PAS(тем кому он нужен)+переключение скоростей(штатное или самодельное)+дисплей и кнопки управления(там где котроллер общается с дисплеем по цифровой шине)
дополнительная сеть вся остальная периферия. Это габариты, поворотники, головной свет, звуковой сигнал и далее по вкусу (доп. сигнализация, подзарядка телефона...)

Почему разделить: А для удобства диагностики неисправности, унификации, снижение нагрузки на контроллер, независимость работы контроллера и остальной периферии да и вообще лучше всего знаешь сеть построенную своими руками.

Вторая предпосылка это жуткое желание заменить всю штатную проводку на кабель с нормальным сечением жил и универсальные ремонтопригодные разъёмы для соединений.
Нарисовал схему и задумался над напряжением. Батареи у всех имеют разное напряжение. И хотя производители всё больше выпускают устройств со встроенными DCшками позволяющими питать от широкого диапазона напряжений, не хочется обделять себя ещё более широким рынок устройств с напряжением 12 вольт продающихся для мототехники. Для которых придётся ставить свою понижайку.
Так почему бы сразу не поставить нормальный DC-DC на 5-10 Ампер и дальше питать все потребители единым питанием.

Какие плюсы:
1. Пониженное напряжение более безопасно в части пробоя и КЗ.
2. По сути неограниченный выбор устройств к установке.
3. При очередной хотелке/переделке не потребуется думать куда и как ставить дополнительно DC.
4. Если по какой либо причине DCшка выйдет из строя то обесточится только дополнительная сеть (но мотор работать будет).

Из минусов:
1. При выходе из строя DC-DC отрубится всё допоборудование. т.е. как бы единая точка отказа.
2. нераскрыт вопрос с потреблением батареи, в связи с преобразованием, на сколько вырастит. Хотя я думаю незначительно.

На первый взгляд перевод сети на 12 вольт имеет больше плюсов чем минусов. Но возможно я что-то упускаю из вида. Что скажете, что посоветуете?

Схема, если кому нибудь нужно, (без сети контроллера и колеса) коряво нарисованная (на скорую руку для собственных нужд) прилагается.
По Схеме: рисовал под свой велосипед (колхозник). У меня съёмный АКБ в задней части вела, контроллер тоже в задней части под седлом. основная коммутация (по схеме) происходит в передней части вела в отдельной коробочке (за корзиной).

[passer]

На первый взгляд перевод сети на 12 вольт имеет больше плюсов чем минусов. Но возможно я что-то упускаю из вида. Что скажете, что посоветуете?

Не могу рассуждать о готовых электровелах, только о своем самосборе. Если ориентироваться на автофары, то в них заложен перегрев с целью ускорения выхода из строя и покупки новой. Потому я у себя делаю 18,5-19,5в с возможностью регулировки в зависимости от необходимой на данный момент силы света. Остальное адаптирую к этому напряжению задний свет, поворот, тормоз. Имеется в виду последовательное подключение двух птф - плохо вижу в темноте..

[sdenis2023]

поставил такую фару - питается напрямую от АКБ.

а для всяких там поворотников можно использовать понижайки на xl7015.

не вижу смысла городить огород...

[sdenis2023]

Так почему бы сразу не поставить нормальный DC-DC на 5-10 Ампер и дальше питать все потребители единым питанием.

на "холостых" она будет жрать энергию - или она будет включатся вместе с каждым потребителем?

[lincooln]

на "холостых" она будет жрать энергию - или она будет включатся вместе с каждым потребителем?

Ну сколько он сожрет на холостую? Да и будет ли холостой, габариты как минимум всегда включены для езды по дорогам ОП.

[lincooln]

Если ориентироваться на автофары, то в них заложен перегрев с целью ускорения выхода из строя и покупки новой

Тоже об этом подумал. Ещё одни плюс в сторону понижения всей сети до 12 вольт.

[lincooln]

Кстати, я тут подумал, на авто и мотоциклах рама является общей массой, и только на электровеликах приходится тянуть как плюсовой так и минусовой провод от аккумулятора к потребителю. Думаю это не просто так, а в силу повышенного напряжения, хотя и могу заблуждаться. На сколько мне известно в РФ безопасным считается напряжение до 50 вольт.

А если понизить его до 12 то думаю и раму можно использовать как массу. Тогда и проводов будет меньше.

[passer]

Тоже об этом подумал. Ещё одни плюс в сторону понижения всей сети до 12 вольт.

Они начинают понижать потребление ниже 10.5 вольт. Так что 12 для ресурса не катит.

[RMM]

На сколько мне известно в РФ безопасным считается напряжение до 50 вольт

Не так. Безопасным считается  до 50 вольт ПЕРЕМЕННОГО тока и до 110 вольт постоянного.

Сейчас фары, сигналы, поворотники, всё это есть в диапазоне напряжений до 80 вольт. Поэтому весь этот огород с понижающими преобразователями не имеет смысла.
У самого полный комплект светотехники на велосипеде плюс мощный сигнал и всё это на 48 вольт.

[sdenis2023]

и до 110 вольт постоянного.

брались когда нибудь чем то массивным(пинцет рожковый ключи и т.п.) коснувшись плюса и минуса батареи? свыше 24Вольт уже не приятная боль ощущается, а если добавить то что это всё на ДВУХколесном транспорте при движении да ещё и в дождь?! но это всё лирика и своё мнение о пределе в 36Вольт не буду навязывать)

а так то да выше озвученная мною  фара работает вплоть до 80Вольт и колхозить огород не стоит! плюс потери на проводах при 12Вольтах выше!

[passer]

Максимальная мощность двигателя указывается в справочных целях - ресурса двигателя на такой мощности нет. Логика расчета мощности существующих изделий в условиях отсутствия дефицита людей ничем не отличается от предыдущей логики.

[RMM]

брались когда нибудь чем то массивным(пинцет рожковый ключи и т.п.) коснувшись плюса и минуса батареи? свыше 24Вольт уже не приятная боль ощущается, а если добавить то что это всё на ДВУХколесном транспорте при движении да ещё и в дождь?! но это всё лирика и своё мнение о пределе в 36Вольт не буду навязывать)

Тут про нормативные документы говорили. 110 вольт постоянного тока -это цифра из правил по охране труда.
А так конечно сильно индивидуально. Зависит от кучи параметров. Я например при сухих руках 60 вольт постоянки вообще не ощущаю никак. Конечно  если мокрыми взяться, да еще соли посыпать, наверное будет сильно неприятно...

[Aquinax]

Безопасным считается  до 50 вольт ПЕРЕМЕННОГО тока и до 110 вольт постоянного

"Учебное" напряжение считалось 36В переменки, оно же выдавалось от трансформатора на освещение подземных сооружений по соображениям сырости. Знаю что только в локомотивах управляющее напряжение 50 или 110В, оно же и освещение. Что то изменилось?

[RMM]

"Учебное" напряжение считалось 36В переменки, оно же выдавалось от трансформатора на освещение подземных сооружений по соображениям сырости. Знаю что только в локомотивах управляющее напряжение 50 или 110В, оно же и освещение. Что то изменилось?

ГОСТ 12.1.019-2017
См. п.3.4 и 4.2.1

[ELOV]

Прототип толстенный провод на руль, туда 48в, обратно 12в, минус тоже отдельный. Минус к массе не подключал чтоб не шлёпнуло.
Понижайка японский модуль, но на холостую прожорливый, поэтому для малых нагрузок надо ставить дополнительный который будет работать всегда, например на противоугонке или трекере. И автоматику их переключения.

Блок на руле потому что там будет экран который надо подогревать, на случай мороза. Но тогда потери или на проводах или на их весе.

В фаре обычно свой стабилизатор тока поэтому может работать от акума. Моя светилка работала и от 12в и от 50в одинаково.

Китайские понижайки не работают при таком напряжении, они горят. Поэтому надо или именно на китайской микросхеме, или подобие обычного телефонного зарядника способного работать на низком напряжении, перемотать первичку трансформатора.

В общем вопрос в эффективной понижалке на 12в способной работать выше 36в. 36в это минимум для 250вт мотора, ниже обычно ничего не работает, и дальше 48в и выше, а это для большинства DCDC многовато.
Вопрос о безопасном напряжении не стоит, на элевеле оно всегда выше 36 будет.

Самокаты на 24в но на них и понижайки проще найти если надо. Но самокат поприличнее на 350вт опять же на 36в и выше.

[i]

https://aliexpress.ru/item/1005001634113570.html?spm=a2g2w.orderdetail.0.0.57e64aa6yJO7ZB&sku_id=12000025877539982
Модуль 4812 может работать от 18 до 75в

[alx-spy4ik]

..... свыше 24Вольт уже не приятная боль ощущается, а если добавить то что это всё на ДВУХколесном транспорте при движении да ещё и в дождь?! ....

для велика и прочей самобеглой хрени наверное можно и 48. Ну шарахнет, ну свалишься с велика, ну нос разобьешь.. через 10 минут оклемаешься да продолжишь жить.
Для лодки наверное 24 предельно - там от воды и электричества надо еще сообразить куда выпрыгнуть.
Хотя... вряд ли так может попасть чтобы поражающий фактор долго действовал - два электрода, да еще и мокрых на кожу, да продолжительно - какая-то невероятная невезучесть...

[sdenis2023]

для велика и прочей самобеглой хрени наверное можно и 48. Ну шарахнет, ну свалишься с велика, ну нос разобьешь.. через 10 минут оклемаешься да продолжишь жить.
Для лодки наверное 24 предельно - там от воды и электричества надо еще сообразить куда выпрыгнуть.
Хотя... вряд ли так может попасть чтобы поражающий фактор долго действовал - два электрода, да еще и мокрых на кожу, да продолжительно - какая-то невероятная невезучесть...

вообще я писал - что никому не навязываю своё мнение - кому надо тот прислушается 

да и мост через который допуск по весу 10тонн рассчитан не на 11тонн прочности - всегда нужно учитывать все факторы - даже если они все сразу не будут воздействовать.