Выбираем BMS для аккумуляторов Kugoo

[Batlapin]

Напряжения после полной зарядки: 1шт 4.184 и относительно неё 1шт +2мВ, 2 шт +3мВ, 3шт +4мВ, 2шт +6мВ, 1 шт +9мВ
По-моему, тут балансир не нужен, т.е. совсем. Но припаяю.

[inwin]

[user]Batlapin[/user],

3. 1 группу проверил, там больше 6А*ч на 3, на самих банках "7.2Wh", т.е. элементы не хуже заявленных. Гонять всю батарейку при отсуствии явной деградации одной из групп (по замерам напрчжений) - ресурсозатратно, да и не планирую её перебирать, так что - зачем...

сколько у вас сейчас на одометре км?

[Batlapin]

сколько у вас сейчас на одометре км?

Что-то вроде 670.

График заряда 6А*ч батарейки безвентиляторным ЗУ:

1) Три обведенных участка - процессы в ЗУ (когда ограничение по мощности скачет с тока на напряжение и обратно, что-то неясное в районе 0.8А, отключение красного светодиода)
2) Заряд током 2А идёт чуть меньше 3 часов, потом ещё полчасика до откл. красного светодиода.
3) Не особо постоянное напряжение на участке CV - специфика построения ЗУ, обратная связь по напряжению заводится до шунта, т.е. U на выходе = минус падение на шунте (затягивает заряд, но не смертельно).
4) При разряде батарейка отдаст ток более-менее постепенно до 34.7В (без нагрузки), потом разряд быстр и неумолим. 34.7=35.2-(падение напряжения на внутреннем сопротивлении и BMS при 2А).

[Batlapin]

График финиша разряда до срабатывания защиты (6А*ч батарея, штатная BMS)

[Batlapin]

Обещанные замеры по штатной BMS


Микросхемы с маркировкой "10CB" - HY2110-CB
защита по переразряду (измерено - (по ДШ), сраб/отп): 2390/2980 (2.40/3.00) - "+", "глыбако", не закроет при быстрых просадах
защита по перезаряду (измерено - (по ДШ), сраб/отп):   4295/4090 (4.28/4.08) - "-", не отпустит разрядом внешним балансиром, он высаживает до 4186

Для сравнения - для микросхемы с маркировкой "5361V" (так и непонятно, кто это) с "красной" BMS с Али:
защита по переразряду (измерено - (по ДШ), сраб/отп): 2790/2800 (?/?) - "-", тут будут грабельки из-за просада под нагрузкой
защита по перезаряду (измерено - (по ДШ), сраб/отп):   4250/4180 (?/?) - "+", неплохо, т.к. при 4177 подключаются балансиры и высаживают до 4173, батарейку "отпустит" автономно

[inetchik]

тут будут грабельки из-за просада под нагрузкой

Не должно быть, если аккум не убитый, т.к.:

[Batlapin]

если аккум не убитый, т.к.:

У меня вроде не убитый, при среднем разряде все ячейки "как по струнке", но при пороге BMS 2.39 батарейка отрубилась при 2.71. При 2.79 будет заметно хуже. Причина - в резком ускорении разяда "под конец", из-за чего даже при очень близких параметрах одна ячейка финиширует раньше остальных.
Иллюстративно (желтый - порог 2.5, оранжевый - 2.8 ):

Другой вопрос, что при таком разряде и так, и так ловить уже особо нечего.

[inetchik]

Именно, нечего ловить. И контроллер не должен дать, либо плавно снизит ток, когда аккум "упадет" до ~30-ти Вольт, либо отрубит по полной в зависимости от установленного, их пара ревизий точно.
Так-что, имхо, красная, "пластмассовая" БМС даже очень  .


[user]Batlapin[/user].
Прибыли иль подготовка ?

Спойлер

[Batlapin]

Прилаживание балансиров "с цветомузыкой" к штатной BMS




Ультра-яркие светодиоды даже при 10мА, конечно, как система дальнего наведения.

Температура на открытом воздухе до 86 (!) градусов. Однозначно прижимать к деке через пасту.
Если кто будет светики приделывать - можно паять выводные так, чтобы светили с торца балансиров, тогда можно прижимать плату в деке вверх, светить вперед.

Срабатывает красиво... Перемигиваются. Цветомузыка

Из-за ошибки в подключении приборов вчера полня вылетело на:

Попутно пришлось допиливать прошивку логгера из-за сползания параметров ОУ и АЦП... Ожило.

Также выгорели шунты ЗУ (на фоточке - три дружка). Имейте в виду, при КЗ эти ЗУ могут умирать так, и довольно шустренько.

Напряжение на выходе ЗУ надо настраивать очень тонко. Лучше - многооборотником. Оно д.б. таким, чтобы при срабатывании всех балансиров ток был ровно тот, что нужен балансирам. Можно чуть больше, но тогда нужно время от времени снимать заряд, чтобы "светящиеся" ячейки подразряжались.

[bokorez]

Напряжение на выходе ЗУ надо настраивать очень тонко. Лучше - многооборотником. Оно д.б. таким, чтобы при срабатывании всех балансиров ток был ровно тот, что нужен балансирам

А чем я рискую, если подпаяю балансиры(без сетомузыки), посажу на деку через термоленту, но не буду лезть в недра зарядника?

[Batlapin]

чем я рискую

Риска нет, но если напряжение на ячейках (оно, очевидно, зависит от напряжения ЗУ) не повысится до порога открывания, балансиры не включатся. А может быть так, что повысится, балансир откроется, но ток от ЗУ будет с избытком, и тогда всё, что не пойдет через шунт, пойдет через элемент и будет его дозаряжать. Тогда, по хорошему, надо ЗУ отключить и дождаться, пока избыток "сольётся", опять подключить ЗУ и т.д.
Именно потому и приделал светодиоды. Но у меня они почти синхронно включаются, т.е. всё неплохо.

Вообще на нормальной батарейке это всё только морока. Всё равно к финишу все ячейки придут по-разному, а на это никаким балансиром не повлиять.

[bokorez]

Тогда, по хорошему, надо ЗУ отключить и дождаться, пока избыток "сольётся", опять подключить ЗУ и т.д.

Прошу прощения за глупые вопросы.. Не дружу я с электротехникой:)
Если не отключать, то балансиры сгорят?
А как же тогда бмски с встроенными балансирами?
Просто я думаю колхозить мне балансиры или сдать их в добрые руки, чтоб не пропали:)

[inwin]

[user]Batlapin[/user],

Риска нет, но если напряжение на ячейках (оно, очевидно, зависит от напряжения ЗУ) не повысится до порога открывания, балансиры не включатся. А может быть так, что повысится, балансир откроется, но ток от ЗУ будет с избытком, и тогда всё, что не пойдет через шунт, пойдет через элемент и будет его дозаряжать. Тогда, по хорошему, надо ЗУ отключить и дождаться, пока избыток "сольётся", опять подключить ЗУ и т.д.
Именно потому и приделал светодиоды. Но у меня они почти синхронно включаются, т.е. всё неплохо.

Вообще на нормальной батарейке это всё только морока. Всё равно к финишу все ячейки придут по-разному, а на это никаким балансиром не повлиять.

что то я тоже не понял, почему нужно отключать зу, ведь балансир для того и существует, что бы балансировать батарею, т. е. делать ячейки одиннаковым напряжением.
да и как я увижу диоды, если все будет находится в закрытой деке?
я правильно понимаю принцип работы балансировки?
есть одна ячейка она имеет 4 вольта, остальные 9 имеют напряжение 3,9 вольт
когда ячейка, которая быстрее всех достигнет 4,19 вольт включается резистор и то что шло на ячейку пойдет на резистор до тех пор, пока все ячейки не будут одиннакового напряжения. зачем тогда отключать з. у. ?
или как то по другому идет процесс балансировки?
видео нашел. стоит ли его добавить в шапку? правильно ли все там описано?
11:50

[Batlapin]

Если не отключать, то балансиры сгорят?

Нормальные вопросы. Если не перегреются (а это пока непонятно, т.к. 86 на открытом воздухе - что-то многовато, чтоб внутрь их ставить, хотя сброс на деку должен помочь, в общем, ХЗ...)- нет.

Дальше - многослов, и в конце - совет.

Смысл наличия балансиров в том, что в какой-то момент они открываются и пускают часть тока в обход элемента. Чем больше ток они пропускают (чем меньше сопротивление шунта), тем меньше остается на дозаряд элемента, и тем они эффективнее. Но тем больше они греются. Условно, на шунте примерно 4.2В (раз он уже открылся), ток через него 4.2/R. На 62омных шунтах (отдельные балансиры) в тепло пойдет почти 0.3Вт (3Вт на всех, ток почти 70мА), на 120омных (в "красной" BMS с али, 35мА ток балансировки) в 2 раза меньше. 1.5 или 3 Вт для замкнутого пространства - большая разница.
Теперь смотрите, важно понять, что напряжение на выходе ЗУ связано с током из него.
Формально логика работы ЗУ такая:
1) (базовое) Выдавать не больше 2А ток, не выше 42В напряжение (но стараться поддерживать их такими)
2) (ограничение) если при 42В во внешнюю цепь пойдет больше 2А  - не давать току подняться выше 2А за счет уменьшения напряжения (участок CC заряда LiIon, первая половина заряда, когда заливается основная часть заряда, при этом напряжение на батарее растёт до 42В, когда...)
3) (ограничение) если при токе 2А напряжение уже нужно поднять выше 42В - бог с ним, с током, пусть снижается, но напряжение поддерживать 42В (участок CV заряда LiIon, вторая половина заряда, когда заливается %%10 заряда)

Это в теории. Реальное ЗУ не может поддерживать постоянное напряжение при падении тока (и это затягивает процесс заряда, но играет балансирам на руку, как ни странно).

И есть балансиры, у которых есть такие параметры: напряжение срабатывания (пусть 4.18В), отпускания (пусть 4.17В) и балансировочный ток (как следствие сопротивления установленного шунта R(бал)). Вообще этот ток зависит от напряжения на балансире (закон Ома).

Берем реальную батарею (идеальной балансиры ни к чему), 10 ячеек, ставим на заряд, и напряжение на них постепенно растет (на каких-то быстрее, на каких-то медленнее, да у них и начальные заряды разные с прошлого цикла). Пока что ЗУ не контролирует напряжение - оно ниже 42В, и потому ток максимальный, 2А. Как только напряжение на одной ячейке ("лидер") вырастает до 4.18В, балансир откроется и пропустит через себя балансировочный ток. Весь остальной ток продолжает течь через элемент, и элемент продолжает заряжаться, просто немного медленнее. Насколько? Отдельные балансиры с Али с шунтами 62ома I(бал)=4.18/62=~70мА, встроенные в "красную" BMS с Али  с шунтами 120ом I(бал)=4.18/120=~35мА. Ни тот, ни другой не сделаю погоды на фоне 2А, протекающих через группу. Напряжение на элементе продолжит расти, потом до 4.18В дозарядятся другие элементы, включатся балансиры там, но пока ток заряда больше балансировочного - все эти элементы заряжаются! Без вариантов. Заряжаются, заряжаются, и зарядились до суммарного напряжения такого, при котором ток с ЗУ снизился до балансировочного 4.18В/R(бал). Индивидуальные напряжение на ячейках при этом все разные (ничего ж не балансировалось, они продолжали все дружно заряжаться, просто немного разными токами), какие-то ниже 4.18В (и у них балансир не включился), какие-то выше 4.18В, и они уже начинают разряжаться, ведь в их группе ток через блансир выше тока от ЗУ (напряжение выше 4.18В - и ток выше 4.18В/R(бал)), т.е. разницу выдает сам элемент. Так или иначе, ток от ЗУ продолажает падать (а напряжение на его выходе - оно же на батарейке - растет), и всё больший ток перезаряженные элементы сливают в шунт балансира. В какой-то момент ток от ЗУ падает практически до 0, заряд недозаряженных (до 4.18В) элементов прекращается, перезаряженные продолжают разряжаться до 4.17В, напряжение на батарейке должно начать падать - но тут ЗУ выдаёт небольшой ток (ведь ток и напряжение на его выходе связаны), это подзаряжает недозаряженные элементы. Рано или поздно все "лидеры" разрядились до 4.17, а "отстающие" подзарядились, насколько смогли. И вот здесь важный момент - если на выходе ЗУ без нагрузки напряжение меньше, чем 10*4.18=41.8 вольт, есть шанс, что какие-то ячейки не "дотянутся" до срабатывания балансира и останутся недозаряжены. Если же при 41.8В ЗУ выдает ток заметно выше балансировочного - открывшиеся балансиры не закроются, т.к. ток от ЗУ больше тока, который может пропустить балансир, и ячейка не разряжается - у балансира нет повода закрыться, а "не разряжается" значит - заряжается, и её напряжение продолжает расти выше 4.18В. Растущие напряжения групп приводят к росту суммарного напряжения батареи - как следствие, падению тока от ЗУ до балансировочного (чуть выше, раз ячейки выше 4.18В), и будет стабильное состояние, при котором балансиры постоянно включены, т.е. выделяют тепло.
Выводы: характеристики ЗУ важны, т.к. может быть или недозаряд элементов, или постоянная работа балансиров.
При этом в первом случае если бы балансиров не было, было б даже получше, т.е. "лидеры" не будут разряжаться, и скомпенсирую недозаряженные ячейки. А про второй случай - понятно, что чем больший ток балансир может забрать у элемента, тем эффективнее его присуствие. Но - тем больше тепловыделение. Встроенные в BMS баланисиры все вместе могут выделять до 1.5Вт тепла, отдельные - до 3, и это уже многовато для замкнутого пространства без сброса тепла. Если балансиры работают сравнительно недолго - ОК. Если же ЗУ заставляет работать их всё время, всю ночь - это уже так себе.

В Вашем случае - померяйте напряжение на ячейках при полном заряде. Если оно близкое, не заморачивайтесь.

[Batlapin]

ведь балансир для того и существует, что бы балансировать батарею, т. е. делать ячейки одиннаковым напряжением

Настоящий - да. Настоящий балансир перераспределяет заряд между ячейками, как Робин Гуд
А эти балансиры ничего не знают о соседних (обделенных) ячейках, просто открывая небольшой обходной маршрут для тока, чтобы через "родную" ячейку меньше текло и заряжало.
"Зачем отключать" - чтобы не греть впустую, ведь пока "слабые" не подзарядятся, балансир у "сильного" будет просто травить ток, не сильно мешая ему заряжаться дальше. Отключая, даем "сильному" подразрядиться без мешающего в этом внешнего тока. Можно не отключать, но 80+ градусов намекают, что это многовато.
"Как увидеть" - вот в этом-то и вопрос. Заменой морды деки.

[Batlapin]

видео нашел. стоит ли его добавить в шапку? правильно ли все там описано?

22:52 - великолепно "... и начинает просто разряжать банку, но, поскольку зарядный ток выше, чем ток разряда этого резистора, то...ммм... как бы.... мммм ... это не мешает заряду".
Поясню смайлик. Если сливная труба из бассейна меньше, чем заливная, уровень воды в бассейне растёт, несмотря на то, что сливная труба открыта. Не начинает это резистор "разряжать банку". Вот если в этот момент снять внешнее напряжение - да, заливную трубу закрыли, а сливная работает.

[inwin]

[user]Batlapin[/user], м-дааа, не все так просто.
прихожу к выводу, что батарея должна быть с легким доступом (или внешняя или выведенным диагностическим разъемом) что бы можно было и продиагностировать и в ручную добалансировать убежавшие ячейки.
80 градусов это конечно не порядок. фирменные ячейки при 60 градусах начинают деградировать.

22:52 - великолепно "... и начинает просто разряжать банку, но, поскольку зарядный ток выше, чем ток разряда этого резистора, то...ммм... как бы.... мммм ... это не мешает заряду".
Поясню смайлик. Если сливная труба из бассейна меньше, чем заливная, уровень воды в бассейне растёт, несмотря на то, что сливная труба открыта. Не начинает это резистор "разряжать банку". Вот если в этот момент снять внешнее напряжение - да, заливную трубу закрыли, а сливная работает.

ну да, получается ячейка заряжается, просто меньшим током из-за разряда ее резистором.
если у нас 10 ячеек. сила тока 2 ампера. каждая ячейка заряжается 200 ма. если включается балансир на 70 ма, ячейка заряжается 130 ма, т. е. даже если есть балансир, ячейка может перезарядится и при 4,25 в сработает бмс по перезаряду?

[Batlapin]

если у нас 10 ячеек. сила тока 2 ампера. каждая ячейка заряжается 200 ма. если включается балансир на 70 ма, ячейка заряжается 120 ма, т. е. даже если есть балансир, ячейка может перезарядится и при 4,25 в сработает бмс по перезаряду?

Без балансира 2А, с балансиром 1.93А. Может, обязательно сработает - если есть настолько деградировавшие ячейки, что их даже перезаряд других до 4.25 не компенсирует, и ЗУ продолжает выдавать ток больше балансировочного.

Вот табличка моей батареи:




1) заряженная без балансира
2) после цикла зарядки до срабатывания всех балансиров/ЗУ отключено, балансиры погасли
3) после еще одного заряда, все балансиры включены
4) опять ЗУ отключено, балансиры погасли
Ну и сумма напряжений-инимальная ячейка-максимальная-дельта
Хорошо видно, что (а) балансиры имеют разброс по параметрам и (б) в моём случае это всё бессмысленно (но было любопытно)