Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Ładowarka akumulatorów kwasowych(przetwornica buck)

FastProject 30 Sty 2011 14:57 3440 4
  • #1 30 Sty 2011 14:57
    FastProject
    Poziom 28  

    Witam,
    mam w planach w najbliższej przyszłości opracować ładowarkę do akumulatora samochodowego o pojemności do 70Ah. Przedstawiam poniżej schemat:

    Ładowarkę chciałbym oprzeć na przetwornicy buck obniżającej napięcie i utrzymującej stały prąd ładowania. Funkcje w jakie chciałbym zaopatrzyć ładowarkę to:
    - ładowanie akumulatorów do 70Ah być może z możliwością automatycznego pomiaru i dopasowywania parametrów ładownia dla mniejszych akumulatorów.
    - pomiar napięcia
    - pomiar pojemności
    - pomiar rezystancji wewnętrznej
    - pomiar sprawności
    - pomiar temperatury akumulatora

    Opis metod pomiaru jakie planuje wdrożyć znajdują w pliku Pomiary.doc

    Aktualny schemat zawiera:
    - przetwornice buck (7A, 14.4V)
    - regulowane aktywne obciążenie na tranzystorze N-MOSFET pracującym w obszarze liniowym (N-MOSFET, DAC->MAX5811, 1/2 AD708)
    - pomiar polaryzacji za pomocą komparatora LM393
    - pomiar napięcia z dzielnika
    - pomiar prądu na rezystorze szeregowym (1/2 AD708)
    - pomiar T z DS18B20
    - przekaźnik odłącza akumulator od przetwornicy na czas rozładowania
    - całością sterować będzie ATmega8 z dodatkowym wyświetlaczem, którego nie ma jeszcze na schemacie.

    Zwracam się do kolegów o opinie na temat moich wyborów, ogólne sprawdzenie schematu i o odpowiedzi-porady na moje pytania związane z:
    1. Wyborem tranzystora N_MOSFET czy P-MOSFET i z ich poprawnym sterowaniem. Na pewno sterowanie N-MOSFET będzie wymagało dodatkowego drivera. Ładowarki na jakich opierałem (plik Ładowarki uP) swój schemat posiadają tranzystory z kanałem P jednak są ona zaprojektowane dla mniejszych prądów. W moim przypadku prąd maksymalny to 7A wiec nie wiem czy tranzystor P-MOSFET będzie tu odpowiedni. Proszę o wskazanie optymalnego rozwiązania (koszt nie jest tu decydujący) driver ewentualnie mogę zakupić, tylko jaki?
    2. Czy taka detekcja odwrotnej polaryzacji na komparatorze będzie odpowiednia?
    3. Jaką częstotliwość pracy przetwornicy najlepiej wybrać?
    4. Czy obliczana z wzorów minimalna indukcyjność cewki jest faktycznie wartością minimalną. Tzn jak Lmin=47uH, to mogę zastosować wartość o wiele większa, np 68uH czy 100uH?
    5. Czy jak obliczę parametry przetwornicy dla maksymalnych prądów i będę chciał później ładować mniejsze akumulatory mniejszymi prądami, to konieczna będzie korekta tych parametrów przetwornicy?
    6. Czy trafny jest wybór obciążenia aktywnego do rozładowywania?

    0 4
  • #2 03 Lut 2011 12:44
    ronwald
    Poziom 27  

    Czy chcesz by Twoje pomiary były oparte o normy czy ma to być radosna twórczość?
    Jeśli o normy, to poczytaj PN-EN 60896-2.

    0
  • #3 03 Lut 2011 13:02
    FastProject
    Poziom 28  

    Nie muszą to być super dokładne pomiary.

    Czytał kolega opis pomiarów przedstawiony wyżej? coś mi się wydaje, że nie...a jeśli chce kolega zabłysnąć znajomością norm, to nie powinien mi tu podsuwać już nieaktualnych norm.
    Wspomniana norma została wycofana i zastąpiona nową: PN-EN 60896-21:2005. Poza tym wspomniana norma dotyczy ogniw stacjonarnych, czyli nieprzenośnych. A ja chce ładować akumulator rozruchowy do auta i do tego są raczej inne normy.

    Moje opracowanie metod pomiaru zostało przygotowane po przeczytaniu kilkunastu tematów z forum, kilku stron www i innych źródeł (norm niestety nie posiadam bo to bardziej edukacyjny projekt).

    Nie mam dostępu do opisywanej normy więc poproszę o przedstawienie jej głównych założeń...lub załączenie tu na forum.

    0
  • #4 03 Lut 2011 19:11
    ronwald
    Poziom 27  

    Dokładność pomiaru napięcia 0,5% lub lepsza, prądu rozładowania 0,5% lub lepsza, czasu 1% lub lepsza. Pomiar temperatury - bezwzględna dokładność przyrządu powinna być co najmniej ±0,5°C lub lepsza.
    Pomiar rezystancji wewnętrznej akumulatora:
    Rw=ΔU/ΔI
    Pierwszy punkt U1,I1 zdefiniowany jest następująco ; po 20 s wyładowania prądem I1=4 *I(10) ... 6*I (10) gdzie I(10) prąd dziesięciogodzinny ;
    rejestrujemy napięcie pierwszego punktu U1 i prądu I1
    po postoju 2 min do 5 min z otwartym obwodem wyznaczamy punkt 2.
    Po 5 s wyładowania prądem I2 = 20* I(10) ... 40* I(10) rejestrujemy U2, I2

    stąd Rw = (U1-U2)/(I2-I1) [Ω]

    0
  • #5 03 Lut 2011 23:14
    FastProject
    Poziom 28  

    Dokładność pomiaru napięcia, czasu i temperatury rzędu 0,5% jest tu do osiągnięcia-z prądem może być gorzej ale wystarczy 1%.

    Co do pomiaru prądu, to właśnie się zastanawiałem, czy 7A to nie za mało żeby zaobserwować spadek napięcia. Okazało się, że będę miał dostęp do tych norm więc jeszcze sobie poczytam. Dziękuje za informację.

    Zakładam na razie, że do pomiaru rezystancji wewnętrznej akumulatora 70Ah będę musiał postarać się o obciążenie około 35A (I=5*I(10)...sporawo, ale do zrobienia...ale zaraz drugi pomiar obciążamy prądem 20* I(10) ... 40* I(10)...ale to przecież barrdzo dużo, bo zakładając I2=20* I(10) musimy obciążyć akumulator prądem 140A (20*7A)...nie za dużo jak dla przykładowego 70Ah? Poczekam na normy i zobaczymy jak to będzie :)

    A powiedz mi kolego..jak się ma pomiar sprawności wg polskich norm?

    Na dokładnych pomiarach nie zależy mi tak jak na na pomocy w doborze elementów do przetwornicy, także bardziej proszę się skupić na zadanych pytaniach, a metody pomiaru wyczytam z norm które otrzymam za kilak dni.

    0