Рекуперация на мощном мотоцикле сожжет синусный контроллер? Спор ИИ и мастера.

[beka]

Здравствуйте, друзья
Есть мотоцикл с мотором QS 3 киловатт. Нужно докупить батарею и контроллер. Моё требование к нему- будет затяжной спуск 7 км и обратно. Для того.чтобы колодки не расплавились, мне нужна рекуперация,чтобы мотор тормозил.
Мастер собирает батарею со стандартной платой Bisida CW15090-20S
Я посоветовался с ИИ и он мне посоветовал взять синусный контроллер FarDriver ND72360, а также посоветовал собирать батарею со смарт платой  JK-BD6A20S10P. Также ИИ для безопасности посоветовал настроить их следующим образом,чтобы контроллер не сгорел от сильного тока, поступающего от этого мощного мотора во время рекуперации:

В приложении JK BMS нам нужно раздвинуть «границы паники» платы, чтобы она не отключала батарею в начале спуска, но при этом защищала ячейки.Cell OVP (Overvoltage Protection / Защита от перезаряда ячейки): выставить 4.22VЗаводское значение обычно 4.25V. Мы занижаем его, чтобы был безопасный буфер.Cell OVPR (Overvoltage Protection Recovery / Восстановление после перезаряда): выставить 4.15VOvercurrent Protection Charge (Защита по току заряда): выставить 35AПоскольку ячейки Samsung/LG класса А в сборке 35Ah могут кратковременно принимать ток 1С, лимит в 35А идеален. Плата не уйдет в защиту от торможения.Balance Trigger Voltage (Порог включения балансировки): выставить 3.9VЭто заставит мощный встроенный балансир JK BMS выравнивать ячейки еще в процессе торможения, если какая-то из них начнет заряжаться быстрее других.
Настройки в приложении FarDriver (Управление торможением)Контроллер FarDriver должен быть главным «умным ограничителем». Он будет плавно дозировать тормозное усилие мотора QS 3kW.Max Regen Current (Максимальный ток возврата в батарею): выставить 20AПочему именно 20А: При напряжении 72V ток в 20 Ампер — это около 1.5 кВт тормозной мощности. Это обеспечит очень сильное, уверенное замедление мопеда на спуске, но при этом в батарею будет возвращаться всего по 0.57А на один элемент (для Samsung/LG класса А это абсолютно легкая, безопасная нагрузка).Regen Voltage Limit (Максимальный вольтаж рекуперации): выставить 82.5VЭто самый главный пункт! Полностью заряженная батарея 20S — это 84.0V. Ограничив рекуперацию на 82.5V, FarDriver сам начнет плавно снижать силу электронного тормоза по мере приближения к полной зарядке. BMS просто не успеет дойти до своего порога в 84V и никогда не отключит батарею.E-Brake Mode (Режим электротормоза): выставить Linear (Линейный) или Symmetric.Это позволит вам дозировать силу торможения мотором (например, плавно нажимая левую ручку или специальный курок), вместо резкого токового удара вкл/выкл.

А мастер уверяет,что смарт БМС и синусный контроллер совершенно не умная идея. Синусный контроллер в любом случае сгорит от сильного тока, а обычный "тупой" балансир намного надёжнее и стабильнее смарт балансира. И советует для надёжности ставить обычный контроллер и балансир.
Кто прав?

[Homesick_sk]

FarDriver ND72360

Фото мотора в студию.

[beka]

Фото мотора в студию.

[Homesick_sk]

Ну, если нормально не настроишь правильно фардрайвер этот - мотор сгорит ещё до спуска с рекуперацией, уж слишком он избыточен для этого движка. 
А мастер просто видит простенький мотор и не понимает зачем там городить довольно мощный контроллер, кмк. Насчет БМС - тут мне его позиция не ясна, любая нормальная бмс будет нормально работать, смарт она или нет.

[beka]

слишком он избыточен для этого движка

а в чём избыточность этого контроллера?
настройки файрдрайвера, предложенные ИИ, достаточны для нормальной работы движка?

[Homesick_sk]

а в чём избыточность этого контроллера?

В ампераже который будет в мотор вливаться. Этому мотору ампер 50 с головой, а контроллер заметно мощнее))
ИИ нормально расписал в теории, а на практике затяжной спуск при таких настройках будет сильно греть мотор, даже если не перебарщивать. Если конечно я правильно понял что это за движок.

[beka]

ИИ спорит с вами:
Мастер путает понятия «потенциал контроллера» и «реальные настройки», а также путает батарейный и фазный токи мотора.Давайте разберем его аргументы по пунктам, чтобы понять, почему его логика ошибочна для современных систем вроде FarDriver.
Ошибка №1: «Контроллер слишком мощный и сожжет мотор»Это самый популярный миф среди мастеров старой школы. Они думают, что если контроллер может выдать 360 Ампер, он будет «заталкивать» их в мотор насильно.Контроллер дает столько, сколько вы ему разрешите: FarDriver ND72360 — программируемый контроллер. Если вы настроите в приложении максимальный батарейный ток Max Line Current = 50A, он никогда физически не выдаст больше 50 Ампер, даже если вы нажмете ручку газа до упора. Он будет работать вполсилы, совершенно не греясь, а мотор будет в полной безопасности.Запас прочности — это плюс: Брать контроллер «впритык» по мощности — плохая идея. Контроллер с запасом (как ND72360) имеет массивный радиатор, качественные силовые транзисторы (MOSFET) и огромный запас по теплу. Он никогда не сгорит от перегрева на затяжном подъеме.Реальный ток мотора QS 3kW: Мастер неправ, заявляя, что предел этого мотора — 50 Ампер. Для мотора QS Motor 3000W номинальный долговременный ток от батареи составляет около 45А–80А, а максимальный пиковый в режиме разгона — до 100А–120А. Ограничивать его жестко на 50А — значит не дать мопеду нормально ехать в горку.
Ошибка №2: «При таких настройках мотор сильно будет греться при затяжном спуске»А вот здесь мастер путает типы контроллеров. Мотор действительно сильно греется при торможении, но только на дешевых блочных контроллерах (трапециях), которые тормозят грубыми токовыми ударами.Синусный контроллер (FOC) работает иначе: FarDriver математически высчитывает положение ротора мотора и создает идеальную синусоиду тока. Энергия преобразуется с максимальной эффективностью (КПД выше 90%).Куда идет тепло: При рекуперации в 20 Ампер (то, что мы заложили в настройки) выделение тепла в моторе минимально. По сути, мотор будет греться точно так же, как если бы вы ехали на нем в небольшую горку с мощностью 1.5 кВт. Для массивного 17- или 12-дюймового мотор-колеса QS весом под 12–15 кг рассеять это тепло вообще не проблема. Он даже не станет горячим — максимум слегка теплым.Резюме: кому верить?Второй мастер мыслит категориями нерегулируемых «китайских коробок», где если написано 100А — значит, контроллер всегда будет пытаться выдать 100А, пока что-то не сгорит.FarDriver ND72360 — это гибкий инструмент. Покупая его, вы покупаете безопасность и комфорт:Вы ограничите разгон (например, до 60–70А батарейного тока), и мотор будет работать в штатном, комфортном для него режиме без перегрева.Вы ограничите торможение до 20А, и мотор будет мягко замедлять вас на протяжении всех 7 км спуска, отправляя безопасный ток обратно через вашу новую JK BMS.

[edw123]

А вот здесь мастер путает типы контроллеров. Мотор действительно сильно греется при торможении, но только на дешевых блочных контроллерах (трапециях), которые тормозят грубыми токовыми ударами.

А вот здесь путает ИИ, не доучили. А прав мастер - мотор греет мощность/ток, независимо от того мощность это торможения или мощность разгона. Тип управления мотором не играет роли, хотя как второстепенный фактор может всё-таки играть роль.
Кроме рекуперативного торможения есть и электроторможение - не направляется ток в батарею.

[beka]

Кроме рекуперативного торможения есть и электроторможение - не направляется ток в батарею.

а вот это интересно. Я вчера задавал ему вопрос об этом. Спросил, можно ли сделать так,чтобы рекуперации не было и было только торможение мотором? ИИ ответил,что категорически невозможно. Впрочем вот его ответ:
Нет, к сожалению, физически разделить эти процессы невозможно.Если работает электронное торможение — ток всегда генерируется мотором и идет обратно в контроллер. Нельзя заставить мотор сопротивляться вращению электрическим способом и при этом не вырабатывать энергию. Это базовый закон физики (закон сохранения энергии).Вот как это устроено внутри системы:Почему электронный тормоз — это и есть рекуперация?Когда вы активируете электронный тормоз, контроллер FarDriver замыкает обмотки мотора особым образом через свои силовые транзисторы.Мотор Quanshun мгновенно превращается в генератор.Сила, которая замедляет ваш мопед, — это магнитное сопротивление, возникающее из-за того, что мотор в этот момент вырабатывает огромный ток.Этот ток по фазным проводам возвращается в контроллер.Что произойдет, если «запретить» току идти в аккумулятор?Если вы программно отключите рекуперацию в FarDriver (Regen Switch = Off), но попытаетесь оставить электротормоз, контроллер просто не будет тормозить мотором. У него есть только два пути, куда деть выработанную при торможении энергию:В аккумулятор (Рекуперация): Это штатный режим. Ток уходит в батарею, заряжая её.В тепло (Тормозной резистор): Так делают на огромных промышленных станках или поездах (электричество сжигается на огромных тепловых решетках). На мопеде возить с собой раскаленную «печку» для сброса энергии негде.Если контроллер попытается затормозить мощный 3-киловаттный мотор и заблокирует выход тока в аккумулятор, эта колоссальная энергия мгновенно скопится внутри самого контроллера на его конденсаторах. Напряжение подскочит до критического, и контроллер сгорит за доли секунды.

[Peacexplorer]

Нельзя заставить мотор сопротивляться вращению электрическим способом и при этом не вырабатывать энергию. Это базовый закон физики (закон сохранения энергии)

Дак энергия просто в тепло пойдёт, не? Обмотки двигателя будут сильно греться, вот и уйдёт энергия.

[Lab34]

На вотоле рекуп имеет особенность, в холостом ходу если зажать тормоз и в конце отпустить, колесо крутится назад немного. Может вдогонку кидается реверсом для лучшего торможения

[Homesick_sk]

а вот это интересно

Ещё больше грется будет. Можно реализовать, но движок будет горячим прям постоянно. Неизбежно приведёт к поломке.
Надо ли вообще задумываться над этим вопросом? Там колодки стоят по 200-400 р пара. Ну будет стираться чаще обычного, но для избежания этого нужно потратить кучу времени, тестов, проверок. Экономия на спичках.
Уж чего точно не стоит делать - прикладывать к движку всю мощь 12квт контроллера, когда движок на 3квт расчитан.

[Sonar]

На вотоле рекуп имеет особенность, в холостом ходу если зажать тормоз и в конце отпустить, колесо крутится назад немного. Может вдогонку кидается реверсом для лучшего торможения

Это называется активным дотормаживанием в противофазу. Эффективно тормозит при околонулевых скоростях, когда вырабатываемой мотором энергии недостаточно для поддержания нужного фазного тока.
Мое мнение по теме:
1) Когда контроллер с запасом по мощности - это плюс во всех смыслах, кроме его габаритов и цены.

2) С затяжных спусков лучше всего тормозить рекупом, когда это возможно (есть куда лить энергию в батарею). Когда возможности батареи заканчиваются - переходить на колодки.

3) При рекуперации контроллер может сгореть, если БМС батареи отключит батарею по перезаряду и встроенная в контроллер защита не успеет отработать. При этом настоятельно не рекомендую повышать порог защиты по перезаряду в БМС выше, чем указано в даташите на ячейки.

[Lab34]

3) При рекуперации контроллер может сгореть, если БМС батареи отключит батарею по перезаряду и встроенная в контроллер защита не успеет отработать. При этом настоятельно не рекомендую повышать порог защиты по перезаряду в БМС выше, чем указано в даташите на ячейки.

Не совсем согласен, у меня бывает не смарт бмс вырубается в рекупе, редко и ещё не выяснил причину. Может защита по току или по напруге.

Если по напруге, то напряжение кратковременно может скакнуть выше Макс заряда батареи, но это просто импульс,  фактический заряд меньше. И он не может стать выше от рекупа, если ты затратил энергии на езду больше чем получил. Если только с горы не газовать и на одном рекупе (активном торможении) ехать.

[Blik86]

Моё требование к нему- будет затяжной спуск 7 км и обратно.

В данной постановке вопроса начинать нужно с зарядки, а точнее с целенаправленной недозарядки акб.
Без этой ключевой детали, как не крути настройки  либо не будет тормозов рекуперацией, либо что то сдохнет.
Соответственно нужна регулируемая зарядка, смарт БМС что бы балансир хоть когда то работал.
Настройки контроллера такие что бы бмс на рекуперации не уходила в защиту, так как это рано или поздно убьет его или вас.
Предвкушая бредогенератор. Теоретически контроллер может закоротить обмотки мотора и тормозить без зарядки акб или разогрева резистора... рассеивая всю эту мощность в моторе, с закономерным результатом .

[edw123]

можно ли сделать так,чтобы рекуперации не было и было только торможение мотором?   ...   Если работает электронное торможение — ток всегда генерируется мотором и идет обратно в контроллер. Нельзя заставить мотор сопротивляться вращению электрическим способом и при этом не вырабатывать энергию.

Как ии выкрутился, прям класс... Вы же его не про это спрашивали. Или не полностью тут вопрос написали. Хотя скорее ии просто глуп в этом вопросе. Моноколесники и гироскутеристы нормально ездят и тормозят и на свежей батарее.

[Lab34]

Соответственно нужна регулируемая зарядка, смарт БМС что бы балансир хоть когда то работал.

Скорее зарядка ИЛИ смарт бмс. Если на готовых батареях без смарта катаешь, быстро можно доработать зарядку батареи, впаяв подстроечный резистор и выключатель (обычная зарядка (в т.ч. для балансировки)/с меньшей напругой). Менять бмс и скорее всего проводку/коннекторы куда более трудоёмко, а тут самые хардкорные пути расписывают.

А если уж бмс смарт, там можно лимит заряда задать какой хочешь, патченная зарядка особо не нужна.

Кстати, есть мысль, что на разряд можно обойтись вообще без бмс, пустив на разрядный порт в обход. Из плюсов - никаких более сильных бмс не надо. Только не понятно, будет ли работать рекуп на заряженной батарее - рекупа на свежей батарейке почти нет, толи бмс ограничивает, толи само сопротивление батареи сильно повышается когда заряжены. Из минусов - нет различных защит, если хочется, можно через предохранитель пустить для защиты от кз. Перезарядить рекупом вряд ли удастся в нормальных условиях (если пользуешься газом, а не едешь с бесконечной горы зажав ручку тормоза). Ещё возможно придётся самому подсматривать за вольтажом батареи.

Если есть инфа по прямому подключению на разряд в обход бмс, дайте знать пж. У меня был опыт, когда только начинал катать и заказал хреновую батарею с китая, хоть как-то на ней ездить, а так жоская просадка была ниже номинала (под нагрузкой).

[Рамиль555]

Не будет на затяжном спуске токов рекуперации 20а. Мопед просто остановится практически. Огромные токи рекуперации возникают при оттормаживании на скорости.
Ну или это должен быть почти вертикальный затяжной спуск.
Мне 12-15 ампер рекуперации хватает на затяжном спуске, чтоб мопед ехал, но не разгонялся.
А вообще, пожалейте батарею.
Можно конечно выключить контроллер и перемкнуть фазные, тогда точно ни с какой горы не скатится.