Реклама: Эволюция простого балансира

Расширенный поиск      

Хочешь стать куратором любимой темы?

* Комментарии к новостям

1. Сравнение батарей наших форумных купцов (e4bike, ChpOk, andreym) (Литий-ионные (Li-Ion) и литий-полимерные (Li-Pol) аккумуляторы) от илс 2. Электросамокат Ninebot by Segway ES1/ES2/ES4 (Электросамокаты Ninebot и Xiaomi ) от tak1973 3. SPeed Savage A10 48/26Ah, SPeed Savage A10 Dual 52/23,4Ah, SPeed Savage S10 dual (Электросамокаты) от MoRoman 4. StarWay mini4 (SpeedWay) идеи, доработки, неисправности и тп (Электросамокаты MiniMotors) от MoRoman 5. Собираю свою ПЕРВУЮ батарею на цилиндриках! (Литий-ионные (Li-Ion) и литий-полимерные (Li-Pol) аккумуляторы) от inetchik 6. Электросамокат или моноколесо? (Электросамокаты) от Gloomy808
Не нравится реклама? Пройдите простую регистрацию на форуме и не будете видеть рекламу.

Прочитано 12234 раз

0 Пользователи и 1 Гость просматривают эту тему.

03 Фев 2013 в 14:49
Прочитано 12234 раз
Оффлайн

redimer

ЭЧ, электротранспорт в крови Лобня Сообщений: 2823
Все вы помните схему простого балансира от LICCссылка, а потом немного улучшенная схема от banz-a ссылка.

Вообщем мне понравилась идея, и я решил довести её до логического завершения (готового продукта пригодного для применения на электротранспорте).
Многие из нас знают что балансир пусть даже мощный это не панацея, все равно нужно следить за ячейками иначе они легко могут вылезти за безопасную черту зарядки и это им несомненно не добавляет жизни...
Поэтому в моей версии балансира присутствует обратная связь через оптроны, при достижении любой из ячеек верхней границы заряда, ток зарядного устройства снижается до уровня который может пропустить через себя балансир! Это дает полную гарантию что ваша ячейка некогда не переступит максимальный порог заряда и будет служить вам многие годы :)
Так же отпадает необходимость контроля и отключения зарядного устройства, зарядное устройство сперва сбросит мощность, а по окончанию заряда отключится.

Вообщем хочу сегодня вам представить мой первый вариант балансира, этот балансир будет частью литий-полимерной батареи 48в10ач.

Технические параметры:
химия элементов: LiPo
рекомендуемое напряжение на ячейках: 3,5 - 4,15 в
количество ячеек: 12 (12s2p)
рекомендованные токи заряда/разряда: заряд 1С (10а) / разряд до 5С (50а)
ток балансировки: 600мА
Напряжение балансировки: регулируется 3,98 - 4,25в. (выставляется до контрольной ячейке точно на  4,15в)
схема индикации текущего заряда: 5 светодиодов (более 20%, 40%, 60%, 80%, и 100%). активируется микро кнопкой.
схема отключения контроллера при разряде самой слабой ячейки до напряжения 3,45в.
Включения / выключения / индикация заряда  - производится микро кнопками без фиксации (всего 3 кнопки)

ps мне кажется схема включения/отключение одним касанием будет весьма удобна при парковке :)

вообщем давайте обсудим балансир, почти что простая BMS получилась :) и может даже лучше китайских  :-D
поддержим так сказать отечественного разработчика...

сегодня собрал первую плату, настроил, проверил, удивительно, но все заработало четко и сразу  :wow:

фото.
« Последнее редактирование: 03 Фев 2013 в 14:57 от redimer »

03 Фев 2013 в 15:05
Ответ #1
Оффлайн

redimer

ЭЧ, электротранспорт в крови Лобня Сообщений: 2823

03 Фев 2013 в 15:21
Ответ #2
Онлайн

илс

Глобальный модератор Москва, Крылатское Сообщений: 26279
Идея с вкл/выкл  - оч. хороша.  :wow:
Позволяет избавится от автомата с доработкой мягкого пуска  :wow:
Также понравились коннекторы для липошнх батарей.
Довольно практично и удобно.  :eureka:

03 Фев 2013 в 15:31
Ответ #3
Оффлайн

redimer

ЭЧ, электротранспорт в крови Лобня Сообщений: 2823
я собираюсь оставить автомат, как предохранитель на случай короткого замыкания.
Но его можно запрятать поглубже и щелкать им придется очень редко.

Ps вместо кнопки включения можно подключить геркон в определенном месте, а в перчатку вшить маленький магнит.
для того чтоб включить велосипед, нужно будет погладить его перчаткой))) такой своеобразный ключ зажигания
  :-D

если добавить звуковое сопровождение включению, например "мурчание" или "хрюканье", получится вообще зачетно)))

03 Фев 2013 в 16:29
Ответ #4
Онлайн

илс

Глобальный модератор Москва, Крылатское Сообщений: 26279

04 Фев 2013 в 04:04
Ответ #5
Оффлайн

zap

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 11941
А как сделано включение/выключение, мощных ключей вроде не наблюдаю?
Также не наблюдаю силового элемента, способного сожрать 4В * 600мА = 2.4 ватта на каждую ячейку?
По-моему доработать до полноценной бмс осталось совсем немного :)

04 Фев 2013 в 11:30
Ответ #6
Оффлайн

acyd

Хлынов=Вятка=Киров Сообщений: 3849
А как сделано включение/выключение, мощных ключей вроде не наблюдаю?
Также не наблюдаю силового элемента, способного сожрать 4В * 600мА = 2.4 ватта на каждую ячейку?
По-моему доработать до полноценной бмс осталось совсем немного :)
мне кажется, включение через VccL контроллера, а кипятильнички на другой зачетной плате
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,2932.234.html

04 Фев 2013 в 11:37
Ответ #7
Оффлайн

zap

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 11941
Чота слишком огромная бмс получается, две длиннющие платы :)
Там одного текстолита рублей на триста, наверное :-D
Про выключение только низкоточки понял, мне потом эта же мысль пришла.

04 Фев 2013 в 12:04
Ответ #8
Оффлайн

redimer

ЭЧ, электротранспорт в крови Лобня Сообщений: 2823
Чота слишком огромная бмс получается, две длиннющие платы :)
Там одного текстолита рублей на триста, наверное :-D
Про выключение только низкоточки понял, мне потом эта же мысль пришла.

Размер силовой платы: 200 х 30мм, она прижимается к алюминиевой пластине которая заодно является и передней панелью балансира.
Плата с остальной электроникой крепится в 4мм над силовой платой этим мы избегаем чрезмерного нагрева TL-ок, так же плата чуть больше силовой для того чтоб не закрывать свечение балансировочных светодиодов. Также это нужно для кнопок и светодиодов индикации заряда.

включение/отключение только слаботочки, максимальная мощность  до 45Вт, думаю контроллеру хватит.

04 Фев 2013 в 14:00
Ответ #9
Оффлайн

redimer

ЭЧ, электротранспорт в крови Лобня Сообщений: 2823
Кстати по размером можно сделать упрощенную схему, убрать силовые транзисторы оставить 1 нагрузочный резистор на канал, ток балансировки 85-100мА.
Убрать подстроечники (очень не хочется ибо скажется на точности балансировки).
убрать оптроны... без оптронов балансир бесполезен имхо, оптроны надо оставить в любом случае.

нарастить количество каналов до 24+ штук)))
вообщем давайте думать, какой балансир лучше всего создать :)

04 Фев 2013 в 14:40
Ответ #10
Онлайн

илс

Глобальный модератор Москва, Крылатское Сообщений: 26279
100мА для здоровой батареи - абсолютно достаточный ток балансировки.
Китайцы поэтому и делают такие компактные и сравнительно дешевые БМС, потому что не грузят себя и покупателей проблемами избыточного тока балансировки.
Согласитесь, если в батарее разбег (по ост. емкости или саморазряду) более 15% - это повод задуматься о замене ячейки.
Тому, кто сам собирает батареи - это предпочтительный способ решения проблемы, имхо.
Нубу возможно больше понравится идея кипятить батарею значительными токами перезаряда  :-)
Подстроечники лучше оставить - у китайцев такого функционала - нет! :exactly:

04 Фев 2013 в 15:10
Ответ #11
Оффлайн

redimer

ЭЧ, электротранспорт в крови Лобня Сообщений: 2823
с хорошими ячейками (качества уровня Turnigy) достаточно тока в 100мА, и охлаждение особое не нужно.
Но не все ячейки настолько хороши =)
просто хотелось ускорить процесс балансировки, да и запас как говорится карман не тянет, не кто не заставляет в реальности нагружать балансир по максимуму, я ведь как сделал:
при этом не перегревая балансир 30Втч тепловой мощности.

1) первая ячейка сработала, ток зарядного устройства снижается до 550мА. на балансире выделяется 4,1в * 0,55 = 2,25Вт. (общий нагрев радиатора незначительный)
2) вторая ячейка сработала, ток зарядного устройства снижается до 500мА, на балансире выделяется 8,2в * 0,50 = 4,1Вт. (общий нагрев радиатора тоже не очень)
3) третья ячейка сработала, ток зарядного устройства снижается до 450мА, на балансире выделяется 12,3в * 0,45 = 5,53Вт.
4) четвертая ячейка сработала, ток зарядного устройства снижается до 400мА, на балансире выделяется 16,4в * 0,40 = 6,56Вт.
....
10) десятая ячейка сработала, ток зарядного устройства снижается до 150мА,  на балансире выделяется 41в * 0,15 = 6,15 Вт.
11) одиннадцатая ячейка сработала, ток зарядного устройства снижается до 100мА,  на балансире выделяется 45,1в * 0,10 = 4,51 Вт.
12) двенадцатая ячейка сработала, ток зарядного устройства снижается до 0,  на балансире выделяется 49,8в * 0,0 = 0 Вт.

такая линейная схема позволяет убить сразу двух зайцев:
1) проблема перегрева отпадает сама собой.
2) ускоряет процесс балансировки (если у вас есть белые вороны.)
3) автоматом отключается зарядное при выходном токе меньше 65мА.

может я ошибаюсь, поправьте если что не так :)




04 Фев 2013 в 15:48
Ответ #12
Оффлайн

варп

Казахстан Сообщений: 1992
 redimer , простите , что я со своим уставом в чужой монастырь , но мне важно Ваше мнение по- поводу вот этой моей затей...Ведь есть возможность вообще ничего не греть в конце баллансировки ...и уже довольно простым способом...
Zap, i ,TRO ,Peoner - у меня - праздник...Сегодня утром , наконец , я понял , КАК сделать зарядку , используя контроллер на KIA70XX в его первородном простейшем виде ....Суть , в двух словах...- в предыдущих попытках ,я пытался сделать в ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ системе  контролеры зарядки МОЩНЫМИ , дающими большой основной ток для зарядки каждой секции...Это вынуждало меня сами контроллеры , элементы их питания делать под большой ток ..., что , учитывая их количество , делало конструкцию работоспособной , но , при большом количестве секций , слишком громоздкой....А нужно было поступить иначе - совместить простоту последовательной зарядки большим зарядным током , с параллельной , но с небольшим током (0,5-1)Ампер ...Причем желательно  БП последовательной зарядки сделать, специально, с напряжением чуть ниже максимального напряжения батареи....
 Мощную последовательную и маломощную параллельную зарядки можно включать одновременно , при этом , последовательная зарядка обеспечит быстрый заряд батареи , где-то до 95% ( затем ток от последовательной прекратиться сам , тк напряжение с её выхода ниже максимального батарейного ), а до масимального уровня секции зарядятся и сбалансируются сами, уже от маломощных параллеьных контроллеров....Кроме того, маломощную параллельную зарядку можно , при необходимости включать автономно  , просто для баллансировки....
Напомню , как выглядет контроллер в его первородном виде....Таких наплодить 10-20 штук - уже совсем не проблема....

* 22.gif (5.12 кБ. 731x410 - просмотрено 1245 раз.)


04 Фев 2013 в 15:56
Ответ #13
Оффлайн

redimer

ЭЧ, электротранспорт в крови Лобня Сообщений: 2823
варп идея с 12-24 маломощными зарядками проскакивала на форуме много много раз, но боюсь что цена подобного решения будет значительно больше чем балансировка моим способом.
Во первых все зарядки должны иметь гальваническую развязку (трансформатор свой), цепи обратной связи стабилизации тока и напряжения.
реально дешево не получится сделать...

ps ваша схема не подходит для многоканального использования.

04 Фев 2013 в 16:08
Ответ #14
Оффлайн

варп

Казахстан Сообщений: 1992
redimer , времена меняются , вопрос с дополнительными гальванически отвязанными обмотками , уже решён не просто просто , а очень-очень просто , особенно когда речь идёт о небольших токах ( 0,5 - 1 ампер ) - цена вопроса - копейки...Вы на схему паралльного контроллера гляньте - он даже проще стандартных баллансирных цепей.....
Причём, последовательный зарядник можно использовать стандартный ( только желательно специально напряжение чуть занизить ) , а параллельными маломощными вообще упралять не нужно - они сами самодостаточны....
« Последнее редактирование: 04 Фев 2013 в 16:13 от варп »

04 Фев 2013 в 16:14
Ответ #15
Оффлайн

redimer

ЭЧ, электротранспорт в крови Лобня Сообщений: 2823
Вы на схему паралльного контроллера гляньте - он даже проще стандартных баллансирных цепей.....
Просветите тогда меня, я честно не представляю как можно сделать гальваническую развязку иначе :-) как сделать?
Можно полную версию вашей схемы?

хотя бы 2-3 канала набросайте чтоб мы поняли смысл.

04 Фев 2013 в 16:23
Ответ #16
Оффлайн

варп

Казахстан Сообщений: 1992
Да она здесь уже давно ....Но уже нуждается в моих комментариях по поводу упрощения цепей питания и самого контроллера ....Но суть Вы поймете , а как всё упростить до предела я позже расскажу - мысли совсем свежие, но все должно заработать ...., опыт есть...
 http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,14296.0.html
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,14284.0.html
Я постараюсь структурную схему нарисовать , а то сложно так понять ...Но главная суть - помесь МОЩНОЙ последовательной зарядки , с МАЛОМОЩНОЙ параллельной....Это позволяет соединить воедино достоинства той и другой...
« Последнее редактирование: 04 Фев 2013 в 16:34 от варп »

04 Фев 2013 в 16:32
Ответ #17
Онлайн

TRO

Украина, г. Запорожье. Сообщений: 7201
redimer
А с чего вы взяли что по мере включения балансиров ток в общей цепи (с зарядки) начнёт падать? ИМХО это не так.

 

Эволюция моноколес

Автор ILYA2606Раздел Моноколеса (электроунициклы)

Ответов: 112
Просмотров: 7590
Последний ответ 19 Мар 2017 в 00:31
от Ripido
Моя эволюция детского электротранспорта

Автор L.M.A.Раздел Детский электротранспорт

Ответов: 3
Просмотров: 1559
Последний ответ 31 Мар 2016 в 14:17
от AMDXP
Моя Эволюция постройки велосипедов

Автор AserokРаздел Электровелосипеды

Ответов: 308
Просмотров: 33422
Последний ответ 14 Фев 2017 в 01:22
от Aserok