avatar_Брат

Рекуперация

Автор Брат, 21 Фев. 2008 в 14:51

« назад - далее »

0 Пользователи и 2 гостей просматривают эту тему.

Overrider

хорошо. пропустим эту часть. допустим едем со скоростью 8км в час, противоЭДС в этом случае ~10 вольт, напряжение батареи 48 вольт. каким образом будем утилизировать противоЭДС?

jivoy

Цитата: Overrider от 26 Дек. 2008 в 13:49
хорошо. пропустим эту часть. допустим едем со скоростью 8км в час, противоЭДС в этом случае ~10 вольт, напряжение батареи 48 вольт. каким образом будем утилизировать противоЭДС?

Если шимом сделать 8 В (при это ключи должны попеременно переключаться) то ток потечёт в батарейку. Контроллер начинает работать как импульсный повышающий конвертор (как http://www.pitaemled.biz/zxsc300.html эта штука). Рассмотрим его работу на положительной волне ЭДС МК: нижний ключ разгоняет ток и отключается (включется верхний), энергия, накопленная в индуктивности выбрасывается через диод верхнего ключа (либо через открытый ключ, поскольку полевик проводит в обе стороны). Это проще понять если представить для одной фазы, когда на  выходе контроллера 0, т.е. ширина верхней полуволны ШИМа равна нижней (напряжение =0, время работы горения диагонали моста =  времени работы другой), ток при этом тоже примерно равен 0 (за исключением небольших пусльсаций на частоте ШИМа), если в таком режиме колесо попытаться провернуть, то возникнет сопротивление (фактически обмотки замкнуты), через обмотки потечёт ток и теч ему некуда кроме как в батарейку. Только вот ШИМ должен быть хитрый, похоже, а то фаза то не одна, но суть от этого не меняется.

Overrider

Цитата: jivoy от 26 Дек. 2008 в 14:37
Цитата: Overrider от 26 Дек. 2008 в 13:49
хорошо. пропустим эту часть. допустим едем со скоростью 8км в час, противоЭДС в этом случае ~10 вольт, напряжение батареи 48 вольт. каким образом будем утилизировать противоЭДС?

Если шимом сделать 8 В (при это ключи должны попеременно переключаться) то ток потечёт в батарейку. Контроллер начинает работать как импульсный повышающий конвертор (как http://www.pitaemled.biz/zxsc300.html эта штука). Рассмотрим его работу на положительной волне ЭДС МК: нижний ключ разгоняет ток и отключается (включется верхний), энергия, накопленная в индуктивности выбрасывается через диод верхнего ключа (либо через открытый ключ, поскольку полевик проводит в обе стороны). Это проще понять если представить для одной фазы, когда на  выходе контроллера 0, т.е. ширина верхней полуволны ШИМа равна нижней (напряжение =0, время работы горения диагонали моста =  времени работы другой), ток при этом тоже примерно равен 0 (за исключением небольших пусльсаций на частоте ШИМа), если в таком режиме колесо попытаться провернуть, то возникнет сопротивление (фактически обмотки замкнуты), через обмотки потечёт ток и теч ему некуда кроме как в батарейку. Только вот ШИМ должен быть хитрый, похоже, а то фаза то не одна, но суть от этого не меняется.
Это... вобщем если вкратце, то китайский контроллер не работает как "как импульсный повышающий конвертор"
собственно в этом и состоит основная проблема с рекуперацией, контроллер надо строить :)

jivoy

Цитата: Overrider от 26 Дек. 2008 в 14:45
Цитата: jivoy от 26 Дек. 2008 в 14:37
Цитата: Overrider от 26 Дек. 2008 в 13:49
хорошо. пропустим эту часть. допустим едем со скоростью 8км в час, противоЭДС в этом случае ~10 вольт, напряжение батареи 48 вольт. каким образом будем утилизировать противоЭДС?

Если шимом сделать 8 В (при это ключи должны попеременно переключаться) то ток потечёт в батарейку. Контроллер начинает работать как импульсный повышающий конвертор (как http://www.pitaemled.biz/zxsc300.html эта штука). Рассмотрим его работу на положительной волне ЭДС МК: нижний ключ разгоняет ток и отключается (включется верхний), энергия, накопленная в индуктивности выбрасывается через диод верхнего ключа (либо через открытый ключ, поскольку полевик проводит в обе стороны). Это проще понять если представить для одной фазы, когда на  выходе контроллера 0, т.е. ширина верхней полуволны ШИМа равна нижней (напряжение =0, время работы горения диагонали моста =  времени работы другой), ток при этом тоже примерно равен 0 (за исключением небольших пусльсаций на частоте ШИМа), если в таком режиме колесо попытаться провернуть, то возникнет сопротивление (фактически обмотки замкнуты), через обмотки потечёт ток и теч ему некуда кроме как в батарейку. Только вот ШИМ должен быть хитрый, похоже, а то фаза то не одна, но суть от этого не меняется.
Это... вобщем если вкратце, то китайский контроллер не работает как "как импульсный повышающий конвертор"
собственно в этом и состоит основная проблема с рекуперацией, контроллер надо строить :)

Но всё возможности то для этого есть, нужна только прошивка соответсвующая.

Overrider

Цитата: jivoy от 26 Дек. 2008 в 14:52
Но всё возможности то для этого есть, нужна только прошивка соответсвующая.
Я бы не был так оптимистично настроен. Мысль интересная, да, но требует экспериментальной проверки. В конце концов народ контроллеры ковыряет уже давно, а китайцы на контроллерах так и вовсе собаку съели. Но вот таких реально работающих схем рекуперации почему-то нет.

Nickolas

Цитата: jivoy от 26 Дек. 2008 в 14:37
Цитата: Overrider от 26 Дек. 2008 в 13:49
хорошо. пропустим эту часть. допустим едем со скоростью 8км в час, противоЭДС в этом случае ~10 вольт, напряжение батареи 48 вольт. каким образом будем утилизировать противоЭДС?

Если шимом сделать 8 В (при это ключи должны попеременно переключаться) то ток потечёт в батарейку. Контроллер начинает работать как импульсный повышающий конвертор (как http://www.pitaemled.biz/zxsc300.html эта штука). Рассмотрим его работу на положительной волне ЭДС МК: нижний ключ разгоняет ток и отключается (включется верхний), энергия, накопленная в индуктивности выбрасывается через диод верхнего ключа (либо через открытый ключ, поскольку полевик проводит в обе стороны). Это проще понять если представить для одной фазы, когда на  выходе контроллера 0, т.е. ширина верхней полуволны ШИМа равна нижней (напряжение =0, время работы горения диагонали моста =  времени работы другой), ток при этом тоже примерно равен 0 (за исключением небольших пусльсаций на частоте ШИМа), если в таком режиме колесо попытаться провернуть, то возникнет сопротивление (фактически обмотки замкнуты), через обмотки потечёт ток и теч ему некуда кроме как в батарейку. Только вот ШИМ должен быть хитрый, похоже, а то фаза то не одна, но суть от этого не меняется.
Абсолютно справедливо, все прекрасно работает.
Китайцы этого не делают, т.к. стремяться максимально удешевить контроллеры.  Управляя ключами "попеременно" нет вероятности нарваться на сквозной ток, не требуется применения дорогих драйверов с "мертвыми зонами ", можно все сбацать на дешевых транзисторах, но о рекуперативном торможении забыть...

jivoy

Цитата: Nickolas от 26 Дек. 2008 в 15:15
Цитата: jivoy от 26 Дек. 2008 в 14:37
Цитата: Overrider от 26 Дек. 2008 в 13:49
хорошо. пропустим эту часть. допустим едем со скоростью 8км в час, противоЭДС в этом случае ~10 вольт, напряжение батареи 48 вольт. каким образом будем утилизировать противоЭДС?

Если шимом сделать 8 В (при это ключи должны попеременно переключаться) то ток потечёт в батарейку. Контроллер начинает работать как импульсный повышающий конвертор (как http://www.pitaemled.biz/zxsc300.html эта штука). Рассмотрим его работу на положительной волне ЭДС МК: нижний ключ разгоняет ток и отключается (включется верхний), энергия, накопленная в индуктивности выбрасывается через диод верхнего ключа (либо через открытый ключ, поскольку полевик проводит в обе стороны). Это проще понять если представить для одной фазы, когда на  выходе контроллера 0, т.е. ширина верхней полуволны ШИМа равна нижней (напряжение =0, время работы горения диагонали моста =  времени работы другой), ток при этом тоже примерно равен 0 (за исключением небольших пусльсаций на частоте ШИМа), если в таком режиме колесо попытаться провернуть, то возникнет сопротивление (фактически обмотки замкнуты), через обмотки потечёт ток и теч ему некуда кроме как в батарейку. Только вот ШИМ должен быть хитрый, похоже, а то фаза то не одна, но суть от этого не меняется.
Абсолютно справедливо, все прекрасно работает.
Китайцы этого не делают, т.к. стремяться максимально удешевить контроллеры.  Управляя ключами "попеременно" нет вероятности нарваться на сквозной ток, не требуется применения дорогих драйверов с "мертвыми зонами ", можно все сбацать на дешевых транзисторах, но о рекуперативном торможении забыть...

А у них без мёртвых зон чтоли? Со сквозными токами? Драйвер нужен на больших напряжениях когда смещение большое между верхним и нижним ключём, а если 60 В дак какой в нём смысл, и на дискрете сканает. ШИМ, судя по всему реально есть только у нижних ключей и формируется ногой 13 онтроллера на этой схеме https://electrotransport.ru/index.php?action=dlattach;topic=783.0;attach=1741;image. Но даже в этом случае торможение бует, если снять управление с верхних ключей, а на нижние подеть синхройнный ШИМ, обмотки будут закорачиваться и отпускаться, скважностью ШИМа регулировать ток. Вот, ток то не понятно как мерять, шунт в другую сторону бедет напругу выдавать. Ещё при таком режиме неизвестно как себя поведут обратные диоды верхних ключей, если они с хорошим зарядом, то мост начнёт греца, поскольку транзисторы будут включаться на открытый диод. С другой стороны, вследствии индуктивного характера нагрузки, при обычной работе контроллера тоже возникает такой режим, когда ток идёт против выходного напряжения (ток ведь отстаёт от напряжения).

jivoy

Цитата: Overrider от 26 Дек. 2008 в 15:08
Цитата: jivoy от 26 Дек. 2008 в 14:52
Но всё возможности то для этого есть, нужна только прошивка соответсвующая.
Я бы не был так оптимистично настроен. Мысль интересная, да, но требует экспериментальной проверки. В конце концов народ контроллеры ковыряет уже давно, а китайцы на контроллерах так и вовсе собаку съели. Но вот таких реально работающих схем рекуперации почему-то нет.

А как работает контроллер с рекуперацией? Во всяком случае именно так осуществляют динамическое торможение взрослые привода, там даже для сброса лишней энергии подключают тормозной резистор на постоянку.

Nickolas

Цитата: jivoy от 26 Дек. 2008 в 15:49
Цитата: Nickolas от 26 Дек. 2008 в 15:15
Цитата: jivoy от 26 Дек. 2008 в 14:37
Цитата: Overrider от 26 Дек. 2008 в 13:49
хорошо. пропустим эту часть. допустим едем со скоростью 8км в час, противоЭДС в этом случае ~10 вольт, напряжение батареи 48 вольт. каким образом будем утилизировать противоЭДС?

Если шимом сделать 8 В (при это ключи должны попеременно переключаться) то ток потечёт в батарейку. Контроллер начинает работать как импульсный повышающий конвертор (как http://www.pitaemled.biz/zxsc300.html эта штука). Рассмотрим его работу на положительной волне ЭДС МК: нижний ключ разгоняет ток и отключается (включется верхний), энергия, накопленная в индуктивности выбрасывается через диод верхнего ключа (либо через открытый ключ, поскольку полевик проводит в обе стороны). Это проще понять если представить для одной фазы, когда на  выходе контроллера 0, т.е. ширина верхней полуволны ШИМа равна нижней (напряжение =0, время работы горения диагонали моста =  времени работы другой), ток при этом тоже примерно равен 0 (за исключением небольших пусльсаций на частоте ШИМа), если в таком режиме колесо попытаться провернуть, то возникнет сопротивление (фактически обмотки замкнуты), через обмотки потечёт ток и теч ему некуда кроме как в батарейку. Только вот ШИМ должен быть хитрый, похоже, а то фаза то не одна, но суть от этого не меняется.
Абсолютно справедливо, все прекрасно работает.
Китайцы этого не делают, т.к. стремяться максимально удешевить контроллеры.  Управляя ключами "попеременно" нет вероятности нарваться на сквозной ток, не требуется применения дорогих драйверов с "мертвыми зонами ", можно все сбацать на дешевых транзисторах, но о рекуперативном торможении забыть...

А у них без мёртвых зон чтоли? Со сквозными токами? Драйвер нужен на больших напряжениях когда смещение большое между верхним и нижним ключём, а если 60 В дак какой в нём смысл, и на дискрете сканает. ШИМ, судя по всему реально есть только у нижних ключей и формируется ногой 13 онтроллера на этой схеме https://electrotransport.ru/index.php?action=dlattach;topic=783.0;attach=1741;image. Но даже в этом случае торможение бует, если снять управление с верхних ключей, а на нижние подеть синхройнный ШИМ, обмотки будут закорачиваться и отпускаться, скважностью ШИМа регулировать ток. Вот, ток то не понятно как мерять, шунт в другую сторону бедет напругу выдавать. Ещё при таком режиме неизвестно как себя поведут обратные диоды верхних ключей, если они с хорошим зарядом, то мост начнёт греца, поскольку транзисторы будут включаться на открытый диод. С другой стороны, вследствии индуктивного характера нагрузки, при обычной работе контроллера тоже возникает такой режим, когда ток идёт против выходного напряжения (ток ведь отстаёт от напряжения).

Посмотрите ветку https://electrotransport.ru/index.php/topic,714.0.html
Я там выложил осцилограммы с контроллера. Там не работает стойка, а работает отдельно верхний, отдельно нижний ключ.

jivoy


Посмотрите ветку https://electrotransport.ru/index.php/topic,714.0.html
Я там выложил осцилограммы с контроллера. Там не работает стойка, а работает отдельно верхний, отдельно нижний ключ.
[/quote]

Я смотрел, и схему там посмотрел, и осциллограммы не противоречат моему предположению, там только выходные напряжения, каждая фаза формируется одним нижним и одним верхним ключём, т.е. если шим есть хотя бы на одном из них, то ШИМ бует на выходе. Встаньте скопом на каждый ключ в отельности, и тогда будет ясно.
Не совсем понимаю что такое "стойка", привык к кледующей терминологии для обозначения пар ключей в мосте: диагональ, вертикаль, горизонталь.

Павел

Я двумя руками ЗА рекуперацию. В Н.Новгороде спускаясь с верхней части города в нижнюю я не хотел бы стирать колодки, а хотел бы подзарядить аккум. Тоже и на светофорах и т.д.
Думаю рекуперация должна быть апгрейдом обычного контроллера при минмальных изменениях последнего.
Схема рекуперации: DCDC конвертор, ток МК ограничивается положением некого регулятора (для регулирования усилия торможеня) и максимальным током заряда аккума.

jivoy

Цитата: Павел от 26 Дек. 2008 в 22:20
Я двумя руками ЗА рекуперацию. В Н.Новгороде спускаясь с верхней части города в нижнюю я не хотел бы стирать колодки, а хотел бы подзарядить аккум. Тоже и на светофорах и т.д.
Думаю рекуперация должна быть апгрейдом обычного контроллера при минмальных изменениях последнего.
Схема рекуперации: DCDC конвертор, ток МК ограничивается положением некого регулятора (для регулирования усилия торможеня) и максимальным током заряда аккума.

Я тоже к такой мысли склоняюсь, только схему толком не понял. Думаю проще попользовать какую нить стандартую микруху повышающего конвертора, типа той, что выше приводил в пример.
Возикают непонятки с управлением рекуперацией, в какой то ветке уже обсуждалось, хоть задний тормоз отключай и вместо него потенциометр.

Nickolas

Цитата: jivoy от 26 Дек. 2008 в 16:36

Посмотрите ветку https://electrotransport.ru/index.php/topic,714.0.html
Я там выложил осцилограммы с контроллера. Там не работает стойка, а работает отдельно верхний, отдельно нижний ключ.

Я смотрел, и схему там посмотрел, и осциллограммы не противоречат моему предположению, там только выходные напряжения, каждая фаза формируется одним нижним и одним верхним ключём, т.е. если шим есть хотя бы на одном из них, то ШИМ бует на выходе. Встаньте скопом на каждый ключ в отельности, и тогда будет ясно.
Не совсем понимаю что такое "стойка", привык к кледующей терминологии для обозначения пар ключей в мосте: диагональ, вертикаль, горизонталь.
[/quote]
Стойка- верхний и нижний ключ.
Для трехфазников- мост звучит как-то... пусть будет вертикаль. Только в парофазном ШИме (0 напряжения - 50% скважность) можно реализовать управляемое рекуперативное торможение до 0 скорости движения. В стандартном контроллере реализуется динамическое торможение через обратные диоды.

jivoy

Цитата: Nickolas от 27 Дек. 2008 в 11:28
Стойка- верхний и нижний ключ.
Для трехфазников- мост звучит как-то... пусть будет вертикаль. Только в парофазном ШИме (0 напряжения - 50% скважность) можно реализовать управляемое рекуперативное торможение до 0 скорости движения. В стандартном контроллере реализуется динамическое торможение через обратные диоды.

Если подать синхронный ШИМ на одну горизонталь (в том контоллере, что на схеме ШИМ есть только на нижней), а вторую горизонталь не трогать, то бует рекуперация, если просто включить горизонталь, то бует КЗ обмоток статора. Есдинственное схемное ограничение - это невозможность контроллировать обратный ток, поскольку на шунте бует минус.

valery

Цитата: jivoy от 25 Дек. 2008 в 23:38
Насколько я понимаю синхройнный двигатель (МК) должен рекуперировать энергию, если его собственная ЭДС больше ЭДС источника. Т.е. если скорость велосипеда больше, чем задаётся ручкой газа, то он должен тормозить с рекуперацией энергии. Это справедливо, если нарезая ШИМ контроллер всегда переключает верхний и нижний ключи попеременно, независимо от текущей полуволны. Если в верхней полуволне включается только верхний ключ, а при его отключении ток течёт через диод нижнего (при нижней полуволне наоборот), то рекуперации не будет. Посиму вопрос к владельцам ЭВ: тормозит ли велик ручкой газа или просто катится?

Рекурперация это капля в море, хотя я и не против оной.
Глобально необходимо при переходе на ножную тягу, контроллер + »мотор-колесо» должен заряжать аккумулятор.
Но беда в том, что не кому делать.
:)

jivoy

Цитата: valery от 27 Дек. 2008 в 18:54
Цитата: jivoy от 25 Дек. 2008 в 23:38
Насколько я понимаю синхройнный двигатель (МК) должен рекуперировать энергию, если его собственная ЭДС больше ЭДС источника. Т.е. если скорость велосипеда больше, чем задаётся ручкой газа, то он должен тормозить с рекуперацией энергии. Это справедливо, если нарезая ШИМ контроллер всегда переключает верхний и нижний ключи попеременно, независимо от текущей полуволны. Если в верхней полуволне включается только верхний ключ, а при его отключении ток течёт через диод нижнего (при нижней полуволне наоборот), то рекуперации не будет. Посиму вопрос к владельцам ЭВ: тормозит ли велик ручкой газа или просто катится?

Рекурперация это капля в море, хотя я и не против оной.
Глобально необходимо при переходе на ножную тягу, контроллер + »мотор-колесо» должен заряжать аккумулятор.
Но беда в том, что не кому делать.
:)


Как это "контроллер + мотор колесо" могут зарядить батарейку? Ногами чтоли? Половина всёравно в тепло уйдёт, да плюс тащить эти все причендалы, проще на обычном велике ездить.

Рекуперация нужна в городском цикле. Во сколько раз машина ест большое бензина в городском цикле, чем по трассе, думаю до 1,5 раз, а куда бензин течёт? Он уходит в тепло колодок при торможении. На велике ещё чаще тормозить приходится, то перед сливом, то машина паркуется, да просто накат у него лучще чем у машины, там где на машине достаточно сцепу выжать она 10 м прокатится и остановится, вели будет поболе ехать. Именно потому что  велика малые потери на трансмисии ему нужна рекуперация. Я так думаю велику Вт 50 нужно, чтобы просто по прямой 100 кг груз катить со скоростью 20 км/ч, для подъёма на 1 м такого груза нужно 1000 дж, т.е. 50 м езды по прямой с учётом 50% кпд. Остановка с такой скорости на тормозах - потеря 100 м пробега. Если представить, что на 1 км города нужно раза 3 остановиться и преодалеть 3 м подёма, то выходит потеря 450 м пробега, как раз 1,5 раза.

Павел

Цитата: jivoy от 27 Дек. 2008 в 20:09
там где на машине достаточно сцепу выжать она 10 м прокатится и остановится, вели будет поболе ехать.
спорный вопрос, особенно учитывая сопротивление качению, которое оказывает МК

jivoy

Цитата: jivoy от 27 Дек. 2008 в 20:09
Цитата: valery от 27 Дек. 2008 в 18:54
Цитата: jivoy от 25 Дек. 2008 в 23:38
Насколько я понимаю синхройнный двигатель (МК) должен рекуперировать энергию, если его собственная ЭДС больше ЭДС источника. Т.е. если скорость велосипеда больше, чем задаётся ручкой газа, то он должен тормозить с рекуперацией энергии. Это справедливо, если нарезая ШИМ контроллер всегда переключает верхний и нижний ключи попеременно, независимо от текущей полуволны. Если в верхней полуволне включается только верхний ключ, а при его отключении ток течёт через диод нижнего (при нижней полуволне наоборот), то рекуперации не будет. Посиму вопрос к владельцам ЭВ: тормозит ли велик ручкой газа или просто катится?

Рекурперация это капля в море, хотя я и не против оной.
Глобально необходимо при переходе на ножную тягу, контроллер + »мотор-колесо» должен заряжать аккумулятор.
Но беда в том, что не кому делать.
:)


Как это "контроллер + мотор колесо" могут зарядить батарейку? Ногами чтоли? Половина всёравно в тепло уйдёт, да плюс тащить эти все причендалы, проще на обычном велике ездить.

Рекуперация нужна в городском цикле. Во сколько раз машина ест большое бензина в городском цикле, чем по трассе, думаю до 1,5 раз, а куда бензин течёт? Он уходит в тепло колодок при торможении. На велике ещё чаще тормозить приходится, то перед сливом, то машина паркуется, да просто накат у него лучще чем у машины, там где на машине достаточно сцепу выжать она 10 м прокатится и остановится, вели будет поболе ехать. Именно потому что  велика малые потери на трансмисии ему нужна рекуперация. Я так думаю велику Вт 50 нужно, чтобы просто по прямой 100 кг груз катить со скоростью 20 км/ч, для подъёма на 1 м такого груза нужно 1000 дж, т.е. 50 м езды по прямой с учётом 50% кпд. Остановка с такой скорости на тормозах - потеря 100 м пробега. Если представить, что на 1 км города нужно раза 3 остановиться и преодалеть 3 м подёма, то выходит потеря 450 м пробега, как раз 1,5 раза.

Что то я 50 Вт хватил, маловато наверно...