Реклама: Объясните по рекуперации

 

Хочешь стать куратором любимой темы?

* Комментарии к новостям

1. Провода, разъемы, предохранители, пайка (Обсуждение статей ЧАВО) от maximalegrand (28.01.2023 в 13:04)2. Электромобили с солнечными панелями (Солнечные электромобили) (Электромобили) от владимиррр (28.01.2023 в 13:03)3. "Тёплый ламповый" звук. (Другие наши самоделки) от edw123 (28.01.2023 в 12:50)4. почему электромобили "никому" не нужны.... (Электромобили) от Jones (28.01.2023 в 12:33)5. Мотор Дуюнова (Свободный электрон) от edw123 (28.01.2023 в 12:28)6. Гибрид для инвалида. (Гибридный электротранспорт) от Андрей_72 (28.01.2023 в 11:12)
7. Гироскутер и кресло качалка (Инвалидные коляски на электротяге) от Слесарь (28.01.2023 в 10:44)8. Велоприцеп (Электровелосипеды) от Татос (28.01.2023 в 09:40)9. Нужна помощь по запуску Аккумуляторной газонокосилке ГКЛ-3736 ЗУБР (Вспомогательные устройства) от Piramidon (28.01.2023 в 06:53)10. Кальцивые стартерные батареи и КТЦ (Свинцовые аккумуляторы) от Vova_n (28.01.2023 в 03:20)11. GPS трекер (Угнали!) от Robbie (28.01.2023 в 01:41)12. Новинка 2019 - мощный редукторный мотор MXUS GDR-19 1000 вт (Электровелосипеды) от Рамиль555 (28.01.2023 в 01:19)

Прочитано 5954 раз

0 Пользователи и 1 Гость просматривают эту тему.

22 Апр 2021 в 23:32
Прочитано 5954 раз
Оффлайн

Flop

Россия, Калуга Сообщений: 30
Доброго времени суток, господа!

Может кто-нибудь понятно "на пальцах" объяснить что происходит при рекуперации моторколеса (например самоката) на низкой скорости?
Дело в том что на малых оборотах мк при неподключенных фазах генерирует напряжение порядка 5-10в, чего явно недостаточно чтобы заряжать аккумулятор (например 36в). Что за магию делает контроллер чтобы получить ток заряда?

Окончательная цель вопроса - понять можно ли использовать какой-нибудь стандартный китайский контроллер в режиме рекуперации в качестве системы управления зарядом акб для микро ГЭС. Потихоньку проектирую микро ГЭС типа vortex для ручья текущего мимо участка. Делаю скорее в качестве хобби чем с утилитарной целью, поэтому хочется сделать максимально красивое и эффективное решение без колхоза типа "редуктор из велосипедных звездочек на 3000оборотов и автомобильный генератор". Течение ручья переменно, поэтому в идеале хочу сделать/переделать контроллер чтобы он поддерживал заданную скорость меняя отбираемую рекуперацией мощность. Из-за этого не хочется использовать стандартное решение выпрямитель + dc-dc конвертер.

Поиском пытался найти, но выдается только статьи с общими фразами или принципами рекуперации на железной дороге...


23 Апр 2021 в 01:08
Ответ #1
Онлайн

edw123

ПодМосква Сообщений: 23092
Доброго времени суток, господа!

Может кто-нибудь понятно "на пальцах" объяснить что происходит при рекуперации моторколеса (например самоката) на низкой скорости?
Дело в том что на малых оборотах мк при неподключенных фазах генерирует напряжение порядка 5-10в, чего явно недостаточно чтобы заряжать аккумулятор (например 36в). Что за магию делает контроллер чтобы получить ток заряда?
Контроллер работает как повышайка.


23 Апр 2021 в 06:52
Ответ #2
Оффлайн

TRO

Украина, г. Запорожье. Сообщений: 8685
На форуме есть кучка тем(в том числе больших) по рекуперации, где про теорию работы контроллера подробно расписано, по ключевым словам довольно быстренько находятся ключевые посты.

В кратце применительно к действительности, если уж автор изъявил что хочет избежать колхоза, то контроллеры с плавной регулировкой рекуперации или редкИ или дОроги.  Да и сам способ такого повышения не так эффективен. Поэтому если хочется все сделать правильно, то надо брать "высоковольтный"  генератор, что бы во всем диапазоне надо было только понижать, причем задача сводится к обычной дисишке с обратной связью с поиском наиболее эффективной точки отбора мощности, т.е.  аналог MPPT для солнечных панелей. Да че там аналог , надо прям MPPT для этого и прикручивать.
« Последнее редактирование: 23 Апр 2021 в 07:59 от TRO »


23 Апр 2021 в 09:29
Ответ #3
Оффлайн

zelen50

деревня Гадюкино, московской губернии Сообщений: 1935
Делаю скорее в качестве хобби чем с утилитарной целью, поэтому хочется сделать максимально красивое и эффективное решение без колхоза типа "редуктор из велосипедных звездочек на 3000оборотов и автомобильный генератор".
А это и есть самое красивое и эффективное решение. Что бы разобраться в сути вопролса возьмите и почитайте про генераторы ссылка
и поймите что
Цитата
При прочих равных условиях полная электрическая мощность генератора растёт с увеличением числа оборотов его якоря и увеличением числа полюсов его.


23 Апр 2021 в 11:10
Ответ #4
Онлайн

edw123

ПодМосква Сообщений: 23092
А это и есть самое красивое и эффективное решение. Что бы разобраться в сути вопролса возьмите и почитайте про генераторы ссылка
и поймите что При прочих равных условиях полная электрическая мощность генератора растёт с увеличением числа оборотов его якоря и увеличением числа полюсов его.
А зачем ей расти если уже устраивает? С ростом мощности растут и потери.


23 Апр 2021 в 13:28
Ответ #5
Оффлайн

Flop

Россия, Калуга Сообщений: 30
На форуме есть кучка тем(в том числе больших) по рекуперации, где про теорию работы контроллера подробно расписано, по ключевым словам довольно быстренько находятся ключевые посты.

В кратце применительно к действительности, если уж автор изъявил что хочет избежать колхоза, то контроллеры с плавной регулировкой рекуперации или редкИ или дОроги.  Да и сам способ такого повышения не так эффективен. Поэтому если хочется все сделать правильно, то надо брать "высоковольтный"  генератор, что бы во всем диапазоне надо было только понижать, причем задача сводится к обычной дисишке с обратной связью с поиском наиболее эффективной точки отбора мощности, т.е.  аналог MPPT для солнечных панелей. Да че там аналог , надо прям MPPT для этого и прикручивать.

Если не сложно, киньте ссылку на тему где описана работа контроллера при рекуперации, ну не получается у меня найти ничего толкового почему-то...

Я понимаю что нужен высоковольтный генератор, нужны высокие обороты и т.д. Но вся конструкция будет выдавать мощность порядка 100-150вт и делается максимально просто - мк напрямую приводится валом от крыльчатки. МК - готовый дешевый низкооборотный генератор промышленной сборки - взял и поставил, да еще и датчики холла есть для контроля оборотов если понадобится. Никаких редукторов, никакого обслуживания, смазки и т.д. поэтому хочу попробовать закончить механическую часть на мк и далее колдовать с преобразованиями, благо схемотехники в этой области сейчас сколько угодно.

МPPT от солнечных батарей скорее всего не подойдет т.к. он периодически сканирует ВАХ на предмет ТММ вплоть до КЗ, а при малом потоке при КЗ турбина остановится и не факт что запустится обратно, и время реакции механической системы будет несравнимо больше чем у pn-перехода солнечных панелей, поэтому что он там выставит в качестве ТММ - слабо прогнозируемо.


23 Апр 2021 в 15:13
Ответ #6
Онлайн

edw123

ПодМосква Сообщений: 23092
Если не сложно, киньте ссылку на тему где описана работа контроллера при рекуперации, ну не получается у меня найти ничего толкового почему-то...

Я понимаю что нужен высоковольтный генератор, нужны высокие обороты и т.д. Но вся конструкция будет ...
Если Вам только как генератор, то выпрямить и подать на step-up,


23 Апр 2021 в 15:15
Ответ #7
Оффлайн

yurgen

Калининград Сообщений: 1472
киньте ссылку на тему где описана работа контроллера при рекуперации, ну не получается у меня найти ничего толкового почем

Есть обширная тема ,  о ней , а конкретно тут 

ссылка


23 Апр 2021 в 18:41
Ответ #8
Оффлайн

amaora

Арзамас Сообщений: 114
Я понимаю что нужен высоковольтный генератор, нужны высокие обороты и т.д. Но вся конструкция будет выдавать мощность порядка 100-150вт и делается максимально просто - мк напрямую приводится валом от крыльчатки. МК - готовый дешевый низкооборотный генератор промышленной сборки - взял и поставил, да еще и датчики холла есть для контроля оборотов если понадобится. Никаких редукторов, никакого обслуживания, смазки и т.д. поэтому хочу попробовать закончить механическую часть на мк и далее колдовать с преобразованиями, благо схемотехники в этой области сейчас сколько угодно.

Типичный МК ~350 Вт имеет сопротивление обмоток около 0.1 - 0.2 Ом. Если при скорости на которой ЭДС = 5 в снимать с него 100 Вт, то условно нужен фазный ток 20А. Тогда падение на сопротивлении обмоток будет 2 - 4в и потери мощности соответственно 40 - 80 Вт.

Никакими преобразованиями это не лечится. Поэтому нужен очень толстый МК с низкоомной обмоткой (или на сверхпроводниках) или повышать скорость.


23 Апр 2021 в 19:58
Ответ #9
Оффлайн

TRO

Украина, г. Запорожье. Сообщений: 8685
Типичный МК ~350 Вт имеет сопротивление обмоток около 0.1 - 0.2 Ом.
Это вы того, губу раскатали , пардонте, через чур оптимистичны.
У меня был полноразмерный ДД 350вт, его межфазное сопротивление 0,6 Омм.
Так что там картина еще хуже.


23 Апр 2021 в 20:25
Ответ #10
Онлайн

edw123

ПодМосква Сообщений: 23092
Это вы того, губу раскатали , пардонте, через чур оптимистичны.
У меня был полноразмерный ДД 350вт, его межфазное сопротивление 0,6 Омм.
Так что там картина еще хуже.
Межфазное - это 2 последовательно? У Бафанга g310 - 350Вт, где-то мне попадалось, 0.2Ом/фазу. У автогенератора наверное сравнимо или меньше.


23 Апр 2021 в 22:31
Ответ #11
Оффлайн

Flop

Россия, Калуга Сообщений: 30
То есть попытка использовать МК в качестве генератора бесперспективна ибо потерь будет больше чем толку... :bw:

С рекуперацией примерно понятно - контроллер кратковременно замыкает обмотки и использует скачок напряжения при размыкании чтобы залить в батарейку треугольный импульс... Действительно на низких оборотах не слишком эффективно, он больше будет катушки греть чем заряжать.

Ну, поскольку все уже начерчено, напечатано и почти собрано, установлю, померяю что выйдет после выпрямителя в качестве первой версии.

Тогда следующий вопрос))  вернее два:

1. Что можно использовать в качестве не очень высокооборотного (чем меньше обороты тем выше ресурс редуктора) генератора ватт на 350 предельной расчетной мощности. А так же редуктора для него. Именно из чего-то готового с минимальными переделками и без нагромождения цепей, ремней и прочей некрасивщины)) Как крайний вариант - редуктор напечатать из нейлона, но ресурс такого редуктора сильно под вопросом на больших оборотах.
Автомобильный генератор в принципе неплох, но слишком он мощный и требует высоких оборотов. Может быть что-то мотоциклетное? Хотя там наверное обороты еще выше...

2. Возможно ли сколько нибудь эффективно изготовить низкооборотный генератор нужных параметров в кустарных условиях? В первом приближении - напечатать ротор с неодимовыми магнитами и статор с катушками.... но как наделать одинаковых катушек, как сделать магнитопровод... как рассчитать геометрию, витки, количество полюсов, фаз и т.д... пока не очень представляю.
« Последнее редактирование: 23 Апр 2021 в 22:42 от Flop »


23 Апр 2021 в 23:01
Ответ #12
Оффлайн

stels

Модератор+ Калуга Сообщений: 3667
попытка использовать МК в качестве генератора бесперспективна ибо потерь будет больше чем толку.
Ерунда, нормально пойдет. Потери в любом случае будут. Можно взять МК например от гироскутера и лопостную гидростанцию собрать.
КПД и мощность генератора это взаимосвязанные вещи. И судя по всем расчётам и формулам, а также по реальным данным прокрутки генераторов на нагрузку, можно увидеть что максимальная мощность генератора когда его напряжение просаживается ровно на 50% от напряжения без нагрузки. При всех других вариантах, когда напряжение генератора падает более 50% или менее, мощность генератора падает.
Читаем дальше тут: ссылка



23 Апр 2021 в 23:04
Ответ #13
Оффлайн

yurgen

Калининград Сообщений: 1472
А вы не пытались зайти с другой стороны ?
Какая экономическая целесообразность  в изготовлении именно такого устройства альтернативного энергообеспечения ?
И вобще , есть ли она ?  Делали расчет на что способен ваш ручеек ?
Перепад высоты дамбы ,  или скорость потока  ( если  водяное колесо ) итд ...,
Или это хобби,  от нечего делать ?


23 Апр 2021 в 23:57
Ответ #14
Онлайн

edw123

ПодМосква Сообщений: 23092
То есть попытка использовать МК в качестве генератора бесперспективна ибо потерь будет больше чем толку...
С рекуперацией примерно понятно - контроллер кратковременно замыкает обмотки и использует скачок напряжения при размыкании чтобы залить в батарейку треугольный импульс... Действительно на низких оборотах не слишком эффективно, он больше будет катушки греть чем заряжать.
Нормально тормозят и рекуперируют мк. В соответствии с выделяемой мощность. Обороты разумеется важны, но с ними можно магнитной редукцией побороться, обмотки перемотать. В принципе любой промышленный генератор устроен именно так же. Если просто в русло опустить - тут нужна будет, скорее всего, механическая редукция. А если делать запруду с выходным "соплом", то и скорость получится, и обороты.


24 Апр 2021 в 02:11
Ответ #15
Оффлайн

Flop

Россия, Калуга Сообщений: 30
А вы не пытались зайти с другой стороны ?
Какая экономическая целесообразность  в изготовлении именно такого устройства альтернативного энергообеспечения ?
И вобще , есть ли она ?  Делали расчет на что способен ваш ручеек ?
Перепад высоты дамбы ,  или скорость потока  ( если  водяное колесо ) итд ...,
Или это хобби,  от нечего делать ?

Экономической целесообразности никакой :pardon:
На сию конструкцию уже потрачено материалов и человекочасов столько что окупиться она сможет только при сверхъединичном кпд  :-D

Это просто способ унять инженерный зуд который не позволяет спокойно ходить мимо полуметрового водопадика на ручье, не приспособленного для хозяйства...
« Последнее редактирование: 24 Апр 2021 в 02:40 от Flop »


24 Апр 2021 в 03:22
Ответ #16
Оффлайн

Flop

Россия, Калуга Сообщений: 30
Нормально тормозят и рекуперируют мк. В соответствии с выделяемой мощность. Обороты разумеется важны, но с ними можно магнитной редукцией побороться, обмотки перемотать. В принципе любой промышленный генератор устроен именно так же. Если просто в русло опустить - тут нужна будет, скорее всего, механическая редукция. А если делать запруду с выходным "соплом", то и скорость получится, и обороты.

Не подскажете поподробней, как именно перемотать обмотки? Обороты примерно будут понятны когда смонтирую турбину на место, думаю за ближайший месяц управлюсь, но по конструкции vortex-турбины понятно что скорость водяной воронки не может быть высокой. Буду пробовать подгонять эффективность разными конфигурациями турбины, думаю 5-10 экземпляров сделать чтобы подогнать наиболее эффективную форму, но все равно это будет долго и в очень небольших пределах.
« Последнее редактирование: 24 Апр 2021 в 04:02 от Flop »


24 Апр 2021 в 03:58
Ответ #17
Оффлайн

Flop

Россия, Калуга Сообщений: 30
Преобразование рекуперацией хотел использовать именно из-за возможности управлять отбираемой мощностью, но, видимо простыми способами на доступных контроллерах это реализовать не получится. В режиме рекуперации контроллер фактически становится тремя повышающими dc-dc конвертерами использующими обмотку мк в качестве индуктивности, а в качестве первичной цепи - короткозамкнутую обмотку, накачиваемую магнитным полем. И чтобы плавно управлять этим всем, надо городить чуть ли не собственный контроллер с собственной прошивкой.

В принципе для реализации моей задачи нужен один повышающий dc-dc конвертер после диодного моста, но с возможностью управлять отбираемым током плюс какой-то модуль, например на той же ардуино,который будет выполнять роль регулятора и удерживать систему в точке максимальной мощности основываясь на токе, напряжении и оборотах.... будем думать... :bw:
« Последнее редактирование: 24 Апр 2021 в 04:22 от Flop »


 

Логика работы "педали Газа" у электромобиля. Объясните.

Автор ГРИЗЛИРаздел Электромобили

Ответов: 11
Просмотров: 3450
Последний ответ 09 Апр 2018 в 16:35
от владимиррр
Объясните про блоки питания

Автор kag46Раздел Источники питания

Ответов: 9
Просмотров: 1734
Последний ответ 01 Июл 2014 в 19:18
от Snaiper
объясните про мощность мотора (и еще чайниковские вопросы)

Автор andyРаздел Электровелосипеды

Ответов: 26
Просмотров: 5875
Последний ответ 23 Сен 2016 в 12:48
от ReSharVladimir
Разные мотор-колеса на фэтбайке спереди и сзади - объясните новичку

Автор MakarenkOFFРаздел Электровелосипеды

Ответов: 8
Просмотров: 1608
Последний ответ 24 Окт 2020 в 18:35
от ViGilant
Объясните по пробегу

Автор max611Раздел Электровелосипеды

Ответов: 40
Просмотров: 4829
Последний ответ 12 Мая 2017 в 10:40
от edw123