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

Dobór zabezpieczenia ogniw Li-Ion (18650) do roweru elektrycznego

musculus 02 Maj 2012 17:45 4449 3
  • #1 02 Maj 2012 17:45
    musculus
    Poziom 17  

    Witam,

    Nie bardzo mogę znaleźć dział pasujący do mojego pytania, więc zdecydowałem się na forum Ogólne.

    Dołożyłem sobie elektryczny silnik do roweru. Na razie jest zasilany z małych akumulatorów żelowych, ale chcę zrobic baterie z ogniw 18650 (ogniwa juz mam zamówione). Jednak naczytałem się trochę o pożarach tych ogniw i chcę zrobic jakies dodatkowe zabezpieczenie.

    Niestety nie mam wiele informacji o tym, jak te ogniwa zachowują sie przy zwarciu i przeładowaniu. Przeładowanie - to mniejszy problem (mam ładowarkę IMAX B8+ i z tej strony nie spodziewam się problemów). Ale może się zdarzyć, że np. wskutek awarii elektroniki lub uderzenia rowerem o coś dojdzie do zwarcia na wyjściu baterii. Chciałem zrobic coś, co zabezpieczy ogniwa przed uszkodzeniem w takim przypadku.

    Baterię planuję taką: 6 ogniw Samsunga o pojemności 2,6mAh równolegle, 7 szeregowo. Maksymalny dopuszczalny prąd takiej baterii (2C) wyniesie 31,2A. W rzeczywistości nie będę
    pobierał więcej niż 20A, więc bateria ma pewien zapas.

    Myślę nad najprostszym rozwiązaniem - bezpiecznik (w tej chwili mam wyłącznik instalacyjny 25A, charakterystyka bodajże C, ale myślę nad wymianą na bezpiecznik samochodowy 30A lub zbliżony). Jednak mam wątpliwości - spalenie bezpiecznika zajmuje jakiś czas. Przez ten czas z baterii popłynie znacznie większy prąd (ograniczony głównie rezystancją wewnętrzną ogniw). Czy takie krótkotrwałe zwarcie zepsuje ogniw, albo co gorsza nie wywoła jakiejś reakcji łańcuchowej w ogniwach, która doprowadzi do ich lub zapłonu pomimo spalenia bezpiecznika?

    Z tego, co słyszałem - zwarcie powoduje tylko grzanie się ogniw i wzrost ciśnienia, co dopiero w konsekwencji prowadzi do ich rozszczelnienia i zapłonu w kontakcie z powietrzem (elektrolit jest łatwopalny). Zatem "na logikę" króktotrwałe (nawet kilkusekundowe) zwarcie nie powinno być niczym groźnym. Jednak nie znam żadnej teorii na ten temat i chętnie posłuchałbym, co maja na ten temat do powiedzenia ludzie bardziej doświadczeni ode mnie.

    Mam tez taki pomysł - jesli to nie jest wewnętrzna eksplozja ogniwa, a zwykłe spalanie to może po prostu odciąć baterie od powietrza (np. zmontować baterię w jakiejs niedużej obudowie i zalac je olejem transformatorowym)? Jak myślicie?

    I w ogóle - czy istnieją jakieś zasady dobierania bezpieczników do ogniw Li-Ion?

    0 3
  • #2 02 Maj 2012 19:06
    homman
    Poziom 26  

    No ale to zabezpieczenie przeciwzwarciowe chcesz zrobić czy bezpiecznik ??

    Proponował bym jak masz starą baterię laptopową wydłubać z niej elektronikę.

    Nie da się sprawdzić jakoś ogniw poza zabezpieczeniem tmp. Tak to jest robione w laptopach.

    Dokładnie tak jak piszesz. Nie stosuje się zwarciuwek tylko termiki.

    Jak na mój gust to ty przewrażliwiony jesteś...
    Aku prędzej ci wybuchnie przy ładowaniu niż użytkowaniu. Pomyśl o dobrej ładowarce. Zabezpieczaniu przed nadmiernym rozładowaniem. Jest kilka projektów na elektrodzie.

    Dodano po 7 [minuty]:

    Swoją drogą... Mamy projekt rowerka z prądnica na elektrodzie ??
    Bo nie przeglądałem wszystkich. A to ma sens.
    Prądnica dajmy na to z wirnika od odkurzacza czy z jakiegoś alternatora.... podczepiona z boku. I pasek napędza jednocześnie prądnicę i silnik.

    Jednocześnie ładuje się i w czasie pracy. A po za tym ładuje się w czasie normalnej jazdy rowerem.

    Dodano po 2 [minuty]:

    http://www.youtube.com/watch?v=zJH0mzpYb84
    Link z przezwojoną prądnicą od pralki.

    0
  • #3 02 Maj 2012 19:18
    musculus
    Poziom 17  

    homman napisał:
    No ale to zabezpieczenie przeciwzwarciowe chcesz zrobić czy bezpiecznik ??

    Zabezpieczenie przed rozładowaniem mam - sterownik monitoruje napięcie zasilające i ogranicza prąd w razie, gdyby napięcie to miało spaść poniżej 21V (odpowiada to 3V na ogniwie).

    Chcę zrobić zabezpieczenie na wypadek zwarcia w instalacji lub awarii elektroniki (np. spalenie tranzystora skutkujące podawaniem cały czas pełnego napięcia na silnik - to zwykły silnik szczotkowy, przetwornica to zwykły chopper na jednym tranzystorze MOSFET a jak ten tranzystor się spali to mam cały czas pełne napięcie na silniku bez możliwości wyłączenia). W takiej sytuacji muszę zablokować koła hamulcem, co spowoduje przeciążanie i powinien wylecieć bezpiecznik. Myślałem też nad awaryjnym wybijaniem bezpiecznika poprzez robienie zwarcia na zasilaniu sterowania (przekaźnikiem lub tyrystorem). Żele to wytrzymają, ale zastanawiam się, czy przy zmianie na li-ion w tej sytuacji nic sie nie stanie z akumulatorkami. Na logikę myślę, że nawet kilkusekundowe zwarcie nic im nie zrobi, ale nie znam tych ogniw, a słyszałem, o nich różne rzeczy (może wyolbrzymione). Dlatego chciałbym zasięgnąć opinii kogoś bardziej doświadczonego.

    0
  • #4 02 Maj 2012 19:28
    homman
    Poziom 26  

    No to nie bardzo ci pomogę.

    Jak masz na zbyciu różnicówkę to będziesz miał zabezpieczanie od wszystkiego w razie w. Czy to zwarcia w instalacji czy przez zatrzymanie kół.

    Różnicówka wyleci po 1/10s nawet kable się nie zagrzeją a co dopiero aku. Nic więcej bym nie stosował.

    Mnie tylko zaczynają interesować prądnice.... Na yt widzę silniki inwenterowe podobne jak w pralkach lg na przednie koło. Ładnie to wygląda i jako prądnica idealne.

    Potem jeszcze tylko system odzyskiwania energii z hamulców :)

    0