Самодельное 16-ти канальное зарядное устройство

Автор Fin4master, 15 Фев. 2016 в 13:19

« назад - далее »

0 Пользователи и 2 гостей просматривают эту тему.

Fin4master

Думаю не мало кого посещала идея заряжать каждую ячейку своей зарядкой электрически развязанной от всех остальных, метод очень затратный т.к. требует большого количества контроллеров заряда да еще и развязывать их как-то надо, однако необходимость в балансировке напроч отпадает. Вот и я решил пойти этим нелегким путем и сколхозить такую зарядку.
Зарядка в процессе изготовления, буду выкладывать фото того что наваял. Все изготавливается на скорую руку, с большой долей импровизации, без схем и чертежей, все из головы, цели аккуратности и красоты так же не преследуются, просьба строго не судить  :-)
И так суть смысла такова: классический полумостовой преобразователь без каких-либо обратный связей - на полный шим, частота преобразования 100кГц, 4 тороидальных трансформатора на каждом по 4 вторички со средней точкой. Каждая вторичка расчитана на 12 вольт 3 ампера.


Добавлено 15 Фев. 2016 в 13:21


Трансформаторы с выпрямителями. Таких плат будет две.
Ой че только у меня уже не было. и жег, и перематывал, и магниты сдохли и контроллеры выходили из строя...

Fin4master



Контроллеры заряда на NCP3170 8шт. (флюс отмыть не успел)
Входное напряжение 5-18 вольт. Ток заряда фиксированный 2.1-2.2А. Напряжение регулируется подстроечником, можно выставить 3,6 для ферума, можно 4.2 для литийиона, можно и 4.35... Автоматическое отключение при снижении тока заряда до 0.2-0.3А.
Таких плат тоже будет две.
Ой че только у меня уже не было. и жег, и перематывал, и магниты сдохли и контроллеры выходили из строя...

абориген

эти платки гальванически развязаны? хотя-бы по +

DimS

Я в прошлом году собирал такое на CN3705, только на 12 каналов, 2 ампера.
Плата выпрямителей.

Плата инвертора.

Трансик.

Платки ЗУ.

ЗУ крупно.

Шасси в сборе.

Готовое ЗУ.

ЗУ в работе.


Fin4master

Цитата: абориген от 15 Фев. 2016 в 18:12
эти платки гальванически развязаны? хотя-бы по +
Полностью развязаны
Ой че только у меня уже не было. и жег, и перематывал, и магниты сдохли и контроллеры выходили из строя...

Fin4master

[user]DimS[/user], круто! Инвертор на IR2153? И что за разъем у вас, у меня как раз вопрос выбора многоконтактного разъема для подключения к батарее не решен? Рассматривал разъемы 2РМ и ШР, но цена за два разъема с доставкой близится к 1к руб, как-то дороговато, хочется подешевле что-нибудь придумать.
Ой че только у меня уже не было. и жег, и перематывал, и магниты сдохли и контроллеры выходили из строя...

SolarRay

[user]Fin4master[/user], если влагозащита не нужна, то можно ATX удлинители использовать.

DimS

Инвертор на 2153. А разъём - такой же, как COM-порт на материнской плате, только на 15 контактов.

Fin4master


Инвертор на TL494 + IX6R11S3

Преобразователь в целом
Ой че только у меня уже не было. и жег, и перематывал, и магниты сдохли и контроллеры выходили из строя...

абориген


Я пробовал по вышеприведённой схеме, использовал 5-и вольтовые (перестроенные на 3,65) китайские БП в мет котпусе. Все казалось здорово и просто, получилось как всегда, синими стрелками показаны токи в теории, на практике ток по красной стрелке. И когда например 2-я ячейка зарядилась, напруга всё равно растёт на ней.
Пришлось делать два разъёма и заряжать 2-мя БП по очереди - 1,3 потом 2,4 ячейки. 

Потому и спрашивал про развязку и не будет в ваших схемах того-же суслика?

DimS

Значит что-то где-то было не так. У меня параллельная зарядка отработала сезон.
На схеме кстати полярность аккумов неправильна.

Fin4master

[user]абориген[/user],
Я нарисовал некую эпюру для объяснения данной ситуации

На стадии СС (стабилизация тока) все банки заряжаются общим током Iо, через провдники вг, де... в идеале тока теч не будет, реально (из-за разного порога стабилизации тока у всех зарядок) он будет, но маленький. Предположим что зарядка №2 перешла в стадию CV - стабилизация напряжения Uз2=4,2 (для li-ion) ток через 2 банку I2 будет постепенно снижаться, а ток Iвг будет увеличиваться (закон кирхгофа в точке г), вместе с тем будет увеличиваться падение напряжения на проводнике вг, т.к. он имеет конечное сопротивление, это падение и добавляется к напряжению на банке U2=Uз2+Uвг. такая же ситуация происходит и на проводнике де. это тот случай когда надо задумываться о сопротивлении проводников и особенно соединителей. к примеру если сопротивление провода + разъема будет 0,1 Ом то при токе 1А добавится падение 0,1В, это уже 4,3 вольта на банке.
Ой че только у меня уже не было. и жег, и перематывал, и магниты сдохли и контроллеры выходили из строя...

Fin4master

Выход из этой ситуации:

Дублирование зарядных проводов, причем соответствующие провода подпаивать как можно ближе в выводам банок. Здесь минус в том, что из-за опять того же сопротивления проводов и соединителей до банок будет доходить немного заниженное  напряжение, но с уменьшением тока заряда это паразитное падение напряжения будет уменьшаться и в итоге, если зарядка не отключается автоматически по току, то напряжение на банке дойдет до нормы, только это все увеличит время заряда. Ну и вдвое увеличивается количество контактов в разъеме.
Ой че только у меня уже не было. и жег, и перематывал, и магниты сдохли и контроллеры выходили из строя...

Fin4master

Сопротивление соединителей это очень коварная штука, будешь много раз соединять - разъединять один и тот же разъем - всегда будет разное сопротивление, а если учесть время, климатические условия, изнашиваемость разъемов и т.д. то разброс будет очень большой. А что будет если в схеме без дублирования один из контактов вообще пропадет? то на двух банках будет неконтролируемое напряжение - небалансируемый заряд. А при дублировании в таком случае банка просто не будет заряжаться, что сразу будет видно по индикации заряда.
Ой че только у меня уже не было. и жег, и перематывал, и магниты сдохли и контроллеры выходили из строя...

абориген

#14
 Пробовал, не помогло. Думаю причина в том, что эти БП не отключаются полностью и соседние БП гонят напругу дальше, кстати провода использовал 6мм (3х2,5мм) больше не куда.
Возможно у вас именно отключение дс-дс в канале и разрывает общую цепь, поэтому и нет гимора. 

А схемки не выложите? и зачем на фото второй корпус МС? ОУ для контроля тока? мне ток не важен, 60а/ч банки :ah: но есть идея перебрать конфиг на 48в 20а/ч, тогда и настанет гимор с зарядкой.

i

Я тоже сторонник раздельной зарядки ячеек.
Только у меня зарядные и контролирующие модули размещены прямо в батарее и наружу торчит только двух-контактный разъем типа "тюльпан" (ну и еще 3-контактный для связи с ячейкам).
Каждый зарядник имеет ключ, который может отключать трансформатор от ячейки, поэтому ячейка либо заряжается, либо нет, независимо от остальных, ток заряда примерно 7-10А.
Фазы СС нет совсем, что сильно удешевило зарядник, вместо нее используется прерывистый заряд.

абориген

Цитата: i от 18 Фев. 2016 в 12:18
Я тоже сторонник раздельной зарядки ячеек.
Только у меня зарядные и контролирующие модули размещены прямо в батарее и наружу торчит только двух-контактный разъем типа "тюльпан" (ну и еще 3-контактный для связи с ячейкам).
Каждый зарядник имеет ключ, который может отключать трансформатор от ячейки, поэтому ячейка либо заряжается, либо нет, независимо от остальных, ток заряда примерно 7-10А.
Фазы СС нет совсем, что сильно удешевило зарядник, вместо нее используется прерывистый заряд.
Именно такая мысль и зреет.. только не как у вас с МК и прочими кучеряшками а тупо Тошибра-выпрямитель-ключ и схема на TL431 для отключения по 3,65в  либо какой низковольтный компаратор с ион.

i

Цитата: абориген от 18 Фев. 2016 в 17:18
... и схема на TL431 для отключения по 3,65в  либо какой низковольтный компаратор с ион.
ну МК как раз всем этим и занимается, попутно позволяя узнать состояние каждой ячейки не вскрывая бокс.
Кстати, у меня был случай, когда зарядная платка отвалилась от ячейки ... и она погибла от недоедания, поэтому система контроля и связи необходима... ИМХО конечно.