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

Rozładowarka do akumulatora li-ion

Wini 230 08 Sie 2019 20:09 786 53
  • #31
    rb401
    Poziom 35  
    Wini 230 napisał:
    Pomyślałem że jeżeli poziom napięcia gdy akumulator się ładuje jest inny na złączu ładowarki niż na ogniwach,


    Przy ładowaniu, napięcie na ładowarce powinno być takie samo jak na ogniwach. Jeśli było by inaczej świadczyło by to o złym styku.
    A jakie jest to napięcie, wynika z charakterystyki prądowo napięciowej ładowarki (narzuconej przez algorytm ładowania liion) oraz aktualnego stanu ogniwa.


    Wini 230 napisał:
    to można by było zmierzyć multimetrem napięcie na wyjściu przy 80% naładowania, zmierzyć napięcie na ładowarce i ustawiać odcięcie według pomiaru z ładowarki.


    Sam pomiar napięcia w czasie ładowania nie da Ci informacji tak szczegółowej by wychwycić stan 80%.
    Spójrz na ten wykres, który tu wkleiłem w #29 z tej stronki która akurat przestała działać (teraz akurat ożyła).
    Czerwona linia to napięcie na ogniwach podczas ładowania,przerywana czarna to stan naładowania.
    I jak widać od pewnego momentu (tutaj na wykresie jest to punkt gdzieś 60%, ale w praktyce może się nieco różnić), napięcie osiąga stałą wartość i już się nie zmienia do końca ładowania (u Ciebie będzie to te 41,96V, które zmierzyłeś).
    Czyli mierząc samo tylko napięcie podczas ładowania, nie jesteś w stanie rozróżnić czy jest np. 60% czy 100% ani nic po środku.
    Dla wyznaczenia punktu 80% z jakąś praktycznie przydatną dokładnością, musiałbyś raczej monitorować inny parametr np. natężenie prądu ładowania, które jak widać się zmienia w sposób ciągły w tym zakresie gdzie napięcie już jest stałe.

    Zresztą tak właśnie działa większość ładowarek, gdzie dla ustalenia stanu pełnego naładowania, monitorują prąd ładowania w tej fazie gdzie już napięcie na ogniwie się nie zmienia (CV). I kiedy ładowarka wykryje że prąd spadnie poniżej arbitralnej wartości (np. 1/10 prądu jaki był użyty w fazie CC) to wyłącza prąd ładowania i np. zaświeca kontrolkę że ładowanie zakończone.

    Do ładowania na określony poziom można by też użyć, chyba bardziej precyzyjnej i przyjaznej dla ogniw metody, o której tu napisał kolega jarek_lnx, czyli ładowania z użyciem innej (mniejszej) wartości napięcia charakterystycznego przy którym ładowarka przechodzi do stanu CV. Ale to wymaga przeróbki w samej ładowarce, czyli to nie proste odcięcie prądu.
  • Relpol przekaźniki
  • #32
    Wini 230
    Poziom 23  
    Czyli zostanę jednak przy samej rozładowarce. Rozbudowałem trochę schemat i jeśli koncepcja jest poprawna biorę się za projektowanie płytki

    Rozładowarka do akumulatora li-ion
  • #33
    W.P.
    Specjalista - zasilacze komputerowe
    Tak "na szybko" to:
    Tranzystory odwrotnie (kolektory i emitery).
    Zbędne połączenie (2) lewego przekaźnika z (-) C2.
    Co ma być skutkiem włączenia Q2 bądź przycisku (chyba U7A)?
    Wini 230 napisał:
    biorę się za projektowanie płytki
    Dobrym sposobem jest wcześniejsze uruchomienie układu w tzw. pająku.
    Kawałek płyty drukowanej z polami lutowniczymi otrzymującymi całość, trochę przewodu w kilkucentymetrowych odcinkach.

    Warto odszukać punkt utylizacji elektrośmieci (zwykle jakaś pofabryczne pomieszczenia gdzie drukarki, telewizory, kopiarki dożywają swoich dni) i tam odkupić za cenę biletu tramwajowego płytkę znakomicie nadającą się do tego celu.
  • #34
    Wini 230
    Poziom 23  
    W.P. napisał:
    Tranzystory odwrotnie (kolektory i emitery).
    Zbędne połączenie (2) lewego przekaźnika z (-) C2.


    To drobne pomyłki w wykonaniu schematu :-)

    W.P. napisał:
    Co ma być skutkiem włączenia Q2 bądź przycisku (chyba U7A)?


    Q2 będzie podawał zasilanie na układ przekaźnika z podtrzymaniem. Chciałbym żeby ostateczne załączanie obciążenia odbywało się poprzez wciśnięcie przycisku. Po podłączeniu układu do baterii, układ automatycznie rozpozna czy napięcie jest powyżej ustawionego progu i dopiero wciśnięcie przycisku załączy obciążenie. Dodatkową funkcją takiego rozwiązania będzie brak możliwości przypadkowego, ponownego samoczynnego załączenia przekaźnika, po jego wyłączeniu. Ponadto planuję zastosować przycisk zwierający bazę Q2 do plusa, co umożliwi ręczne wyłączanie obciążenia.

    W.P. napisał:
    Dobrym sposobem jest wcześniejsze uruchomienie układu w tzw. pająku.
    Kawałek płyty drukowanej z polami lutowniczymi otrzymującymi całość, trochę przewodu w kilkucentymetrowych odcinkach.


    Ale ogólnie układ opiera się na sprawdzonych już przeze mnie rozwiązaniach, dobiorę tylko doświadczalnie kondensatory i rezystory w układach czasowych i uruchomienia będę dokonywał raczej na gotowej płytce, przy zasilaniu z zasilacza regulowanego. Dodatkowo zastosuję bezpieczniki 500mA w obwodzie zasilania elektroniki i 2A, lub 3A w obwodzie obciążenia w zależności jaki rezystor uda mi się kupić
  • #35
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Wini 230 napisał:
    To drobne pomyłki w wykonaniu schematu :-)
    Jaki sens wrzucać do sprawdzenia schemat którego sam nawet nie sprawdzałeś, błędów jest tak dużo, aż odechciewa się sprawdzać.
    Rysuj schemat czytelnie, trzymanie się zasad aby prądy zasilania płynęły z góry na dół, a sygnał przechodził z lewej na prawo, poprawia czytelność nie tylko dla nas ale także dla ciebie, sam się pogubiłeś we własnym schemacie, nie widzisz zwarć i bezsensownych połączeń które zrobiłeś, to znaczy że twój sposób rysowania jest nie do ogarnięcia dla ciebie :)
  • Relpol przekaźniki
  • #36
    W.P.
    Specjalista - zasilacze komputerowe
    Wini 230 napisał:
    Q2 będzie podawał zasilanie na układ przekaźnika z podtrzymaniem. Chciałbym (...) i dopiero wciśnięcie przycisku załączy obciążenie.
    W takim razie proszę przejechać palcem po przewodach i upewnić się, że to zadziała.
    Rozładowarka do akumulatora li-ion

    Co do obecności bezpieczników, to zdrowe podejście w obcowaniu z akumulatorem. Przypadkowe zwarcia zwykle na długo pozostają w pamięci.
  • #37
    Wini 230
    Poziom 23  
    jarek_lnx napisał:
    Jaki sens wrzucać do sprawdzenia schemat którego sam nawet nie sprawdzałeś, błędów jest tak dużo, aż odechciewa się sprawdzać.
    Rysuj schemat czytelnie, trzymanie się zasad aby prądy zasilania płynęły z góry na dół, a sygnał przechodził z lewej na prawo, poprawia czytelność nie tylko dla nas ale także dla ciebie, sam się pogubiłeś we własnym schemacie, nie widzisz zwarć i bezsensownych połączeń które zrobiłeś, to znaczy że twój sposób rysowania jest nie do ogarnięcia dla ciebie :)


    Nie jestem inżynierem, urządzenia projektuje dla własnego użytku, a schematy i tak są weryfikowane potem przeze mnie na etapie projektowania płytki i wcześniej. Tego typu błędy wynikają nie z tego że nie wiem jak działa wzmacniacz operacyjny, jak płynie prąd, itp, tylko są to po prostu przeczenia ścieżek, kropek itd. które i tak potem wychwytuje na późniejszych etapach. Schemat wstawiłem w środku nocy zaraz po jego wykonaniu być może stąd błędy. Układ przed docelowym uruchomieniem i tak będzie testowany na regulowanym zasilaczu 30V z dzielnikami dobranymi na niższe napięcie na czas testów pod zasilaczem.

    Wstawiam poprawiony schemat

    Rozładowarka do akumulatora li-ion
  • #38
    W.P.
    Specjalista - zasilacze komputerowe
    Układ powoli dojrzewa. Dodałbym jeszcze 2 rezystory.

    Pierwszy zapewniający rozładowanie kondensatora C1. Może być pomiędzy bazą a emiterem lub równolegle do C1.
    Drugi pomiędzy bazą a emiterem Q2, gdyż stan wysoki na wyjściu LM324 nie osiąga +12V, czyli Q2 będzie ciągle w stanie przewodzenia (patrz schemat rozwinięty wzmacniacza w nocie katalogowej).
  • #39
    Wini 230
    Poziom 23  
    W.P. napisał:
    Pierwszy zapewniający rozładowanie kondensatora C1. Może być pomiędzy bazą a emiterem lub równolegle do C1.
    Drugi pomiędzy bazą a emiterem Q2, gdyż stan wysoki na wyjściu LM324 nie osiąga +12V, czyli Q2 będzie ciągle w stanie przewodzenia (patrz schemat rozwinięty wzmacniacza w nocie katalogowej).


    Dobiorę rezystor do C1, natomiast bazę Q2 podłączę z wyjściem LM324 rezystorem 10kΩ i dodatkowo bazę podepnę rezystorem 100kΩ pod +12V. Czy taki dobór rezystorów do tranzystora jest prawidłowy ?
  • #40
    W.P.
    Specjalista - zasilacze komputerowe
    Wini 230 napisał:
    natomiast bazę Q2 podłączę z wyjściem LM324 rezystorem 10kΩ i dodatkowo bazę podepnę rezystorem 100kΩ pod +12V.
    No tutaj trochę trudniej...
    Dla jednego stanu na wyjściu komparatora Q2 ma przewodzić najlepiej jak umie a drugiego nie zauważać. Takie "sufitowe" wartości rezystorów tego nie zapewnią.
    Obwód wygląda jak poniżej.
    Rozładowarka do akumulatora li-ion
    Dla ułatwienia obliczeń można go przekształcić do postaci:
    Rozładowarka do akumulatora li-ion
    Mamy więc:
    U1=2V
    U2=11,4V
    Ub1=0,3V
    Ub2=0,6V
    Ib1=0
    Ib2=k Ic/β

    k-wspcz. przesterowania Q2
    Ic-prąd kolektora Q2 (U2/Rp gdzie Rp to rezystancja cewki przekaźnika)
    β-wspcz. wzmocnienia prądowego Q2

    Na podstawie 1 schematu z 2 rysunku:

    {1}: Ub1 = U1R2/(R1+R2)

    Na podstawie drugiego:

    I = I2 + Ib2
    I = (U2 - Ub2)/R1
    I2 = Ub2/R2

    Wobec powyższych w oparciu o 2 schemat z 2 rys. mamy:

    {2}: Ub2/R2 + kIc/β = (U2-Ub2)/R1

    Pozostawiam Koledze autorowi przekształcenie 2 równań ({1} {2}) z dwiema niewiadomymi do postaci:

    R1 = f(β,k,Ic,U1,U2Ub1,Ub2)
    R2 = f(β,k,Ic,U1,U2Ub1,Ub2)

    Wartości U1 i U2 szacuję na podstawie schematu rozwiniętego LM324.
  • #41
    Wini 230
    Poziom 23  
    Policzę, ale zwykle w takich sytuacjach gdy tranzystor pracuje jako klucz wstawiam przypadkowy rezystor ograniczający prąd bazy z przedziału 5kΩ-50kΩ, sprawdzam, czy między kolektorem, a emiterem nie ma większego spadu napięcia niż 0,7V i czy tranzystor się nie grzeje. Jeżeli trzeba podciągnąć bazę do plusa, lub minusa, też dobieram rezystor metodą prób i błędów na podstawie pomiarów napięć
  • #42
    Wini 230
    Poziom 23  
    A czy napięcie 36V nie jest zbyt niskie do długotrwałego przechowywania baterii ? Czy pod wpływem samorozladowywania nie nastąpi zbytnie rozladowanie ? Pojechałem dzisiaj na działkę, tam przez godzinę doładowałem akumulator, w sumie przejechałem 50 km a na baterii mam 36,4 V i dwie kreski z 4 na wyświetlaczu
  • #43
    W.P.
    Specjalista - zasilacze komputerowe
    Wini 230 napisał:
    zwykle w takich sytuacjach gdy tranzystor pracuje jako klucz wstawiam przypadkowy rezystor ograniczający prąd bazy z przedziału 5kΩ-50kΩ, sprawdzam, czy między kolektorem, a emiterem nie ma większego spadu napięcia niż 0,7V i czy tranzystor się nie grzeje. Jeżeli trzeba podciągnąć bazę do plusa, lub minusa, też dobieram rezystor metodą prób i błędów na podstawie pomiarów napięć.
    To właściwy kierunek. Q2 ma pracować tylko w dwóch stanach - nasycenia bądź zatkania.
    Niewłaściwie dobrane rezystory mogą powodować, że tranzystor pozostanie w stanie aktywnym a przekaźnik "puści". Efektem może być gorący tranzystor.

    Rozumiem, że potencjometr przy TL431 ma ustalać wartość napięcia, do którego ma rozładować się bateria akumulatorów.
    Ideowo w porządku ale trudno będzie precyzyjnie ustalić krańcowe wartości napięć na krańcach obrotu.
    Ułatwieniem byłoby dodanie równoległego rezystora do potencjometru o wartości przynajmniej 10-krotnie mniejszej od jego rezystancji. Taki zabieg ułatwi precyzyjne dobranie wartości Ra i Rk.

    Taki zabieg ułatwi dobranie wartości rezystorów ograniczających zakres regulacji oraz uelastyczni (w pewnym stopniu) dobór rezystancji potencjometru. Poniżej obszar komparatora po modyfikacji. Rozładowarka do akumulatora li-ion
    Rezystory Ra i Rk muszą być odpowiednio dobrane do krańców zakresu regulacji potencjometrem. Wynikiem ma być końcowa wartość napięcia do którego ma sie rozładować akumulator.

    Zrobiłem przykładową przymiarkę licząc wartości dla dwóch krańcowych położeń ślizgacza potencjometru. Obliczenia przybliżone, gdyż nie uwzględniają prądu wejścia referencyjnego TL431.
    R7=120K
    R8=22K
    U_max=40V Najwyższa ustawiona potencjometrem wartość rozładowania.
    U_min=30V Najniższa ustawiona potencjometrem wartość rozładowania.
    Rd=1K
    Rp=10K
    Ur=2,5V

    Ra=2K7
    Rb=3K12 (3K3 równolegle z 56K)
  • #44
    Wini 230
    Poziom 23  
    W.P. napisał:
    Rozumiem, że potencjometr przy TL431 ma ustalać wartość napięcia, do którego ma rozładować się bateria akumulatorów.
    Ideowo w porządku ale trudno będzie precyzyjnie ustalić krańcowe wartości napięć na krańcach obrotu.
    Ułatwieniem byłoby dodanie równoległego rezystora do potencjometru o wartości przynajmniej 10-krotnie mniejszej od jego rezystancji. Taki zabieg ułatwi precyzyjne dobranie wartości Ra i Rk.


    Tak, ale czy zejście poniżej 36V będzie dla akumulatora bezpieczne ? Myślałem żeby jako Rk zastosować rezystor 25k, potencjometr 10k i Ra 50k. W ten sposób uzyskał bym mniej więcej regulację w zakresie 42V-36V. Uwzględniłem regulację od maksymalnego napięcia, ponieważ głębokość rozładowania chciałbym dostosowywać do spodziewanego czasu w którym rower nie będzie użytkowany. Jeżeli byłoby to np. 3 tygodnie myślałem żeby rozładować baterię do 40-41V. Ogólnie jeżdżę w zimę tylko jak spadnie śnieg, czy jest lód przez ten czas nie mogę jeździć. Chciałbym też trochę przesiąść się na zwykły rower, być może zimą będę więcej na zwykłym jeździł, dlatego chciałbym zadbać o baterię i wykonać rozładowarkę
  • #45
    W.P.
    Specjalista - zasilacze komputerowe
    Kiedyś gdzieś wyczytałem, że właściwą wartością napięcia ogniwa na czas przechowywania jest 3,7V.
    Ja swój akumulator rozładowałem do 37V. Po kilku miesiącach zimowych napięcie spadło o ok. 0,4V.
  • #46
    Wini 230
    Poziom 23  
    Też nie będę przekraczał tej wartości. W późniejszym czasie chciałbym jeszcze wykonać kontroler ładowania oparty na pomiarze prądu, tak aby baterię ładować do około 80% pojemności. Jeżeli np. codziennie jeżdżę do pracy tylko 10km w jedną stronie, to nie ma sensu doładowywać baterii do pełna, tracąc tym samym na żywotności akumulatora
  • #47
    rb401
    Poziom 35  
    Wini 230 napisał:
    Tak, ale czy zejście poniżej 36V będzie dla akumulatora bezpieczne ?


    Wydaje mi się że mylisz dwie bardzo różne sprawy.
    Jedna to napięcie podczas rozładowania określonym prądem, czyli konkretnie ten próg wyłączenia Twojej rozładowarki.
    A druga to napięcie na baterii w stanie ustalonym przy zerowym prądzie, tzw. OCV (open circuit voltage), o którym np. mówi tu kolega W.P. w sensie zalecanego 3,7V.

    Te napięcia nie są równoznaczne i rządzą nimi inne mechanizmy.

    Pierwsze napięcie jest zależne od prądu rozładowania, czyli bez kontekstu jakim jest wartość tego prądu nie bardzo ma sens.
    Jak wrócisz do #2 to na wykresie, który tam przytoczyłem widać to wyraźnie. Jeśli oprzeć się na tym wykresie to szacunkowo dojście do SOC=40% to punkt 3,6V na ogniwo, ale konkretnie przy prądzie 0,2C (czyli u Ciebie to 2,6A).
    Za to odcięcie obciążenia przy 3,6V wcale nie oznacza że OCV będzie równe 3,6V. Będzie większe, bo grają rolę mechanizmy oporności wewnętrznej i tzw. relaksacji.
    Czyli to że w rozładowarce ustawisz próg na 36V nie wyklucza że bateria po takim rozładowaniu będzie miała OCV=37V.
  • #48
    Wini 230
    Poziom 23  
    Znam to zjawisko tylko nie wiem jak dokładnie obliczyć końcowe napięcie, ale jeżeli to kwestia tylko 0,5V-1V różnicy między napięciem pod obciążeniem i bez obciążenia, to myślę że nie powinno być problemu z użytkowaniem rozładowarki. Jako obciążenie planuje zastosować rezystor 22Ω, 100W

    Dodano po 2 [godziny] 52 [minuty]:

    Ewentualnie dodam jeszcze jeden przekaźnik i jeszcze jeden rezystor rozladowujacy i na czwartym module wzmacniacza zrobię sterowanie dodatkowym przekaźnikiem. Dodatkowy przekaźnik będzie załączał obciążenie 2A, po osiągnięciu napięcia o 0,3 V wyższego od ustawionego obciążenie 2A zostanie odłączone, natomiast na głównym przekaźniku pozostanie obciążenie 500mA. Kiedy napięcie baterii spadnie do ustawionej wartości zostanie odłączone również dodatkowy rezystor i pojawi się sygnał informujący o zakończeniu rozładowania
  • #49
    W.P.
    Specjalista - zasilacze komputerowe
    Wini 230 napisał:
    nie wiem jak dokładnie obliczyć końcowe napięcie
    Myślę, że obliczenie będzie trudne.
    Przy rozładowaniu dużym prądem znacząca jest składowa pochodząca od spadku napięcia na rezystancji wewnętrznej. Rozładowywanie taką rozładowarką ustawioną np. na 35V wywoła efekt rozłączenia przy 35V po czym napięcie wzrośnie do np. 37V.

    Oczywiście taki sam proces rozładowania ale prądem dużo niższym spowoduje, że rozłączenie nastąpi w tym samym momencie (35V) ale napięcie wzrośnie po rozłączeniu do np. 35,5V.
    Wartości oczywiście z sufitu. Chcę unaocznić zjawisko.
    A tak na marginesie... To nie apteka. Ja przed odstawieniem fabrycznego pojeździłem trochę by rozładować go do ok. 37V. W takim stanie stoi od kwietnia na półce. Ostatnio sprawdzałem i miernik wskazywał 36,6V.


    Robię porządki na biurku i wyrzucam zapisane kartki.
    W uzupełnieniu #40:

    R1 = β(U2*Ub1 - U1*Ub2) / k*Ic*Ub1

    R2 = β(U2*Ub1 - U1*Ub2) / k*Ic(U1 - Ub1)
  • #50
    Wini 230
    Poziom 23  
    W.P. napisał:
    Oczywiście taki sam proces rozładowania ale prądem dużo niższym spowoduje, że rozłączenie nastąpi w tym samym momencie (35V) ale napięcie wzrośnie po rozłączeniu do np. 35,5V.


    Dlatego planuję dołożenie dodatkowego przekaźnika z dodatkowym rezystorem obciążającym, tak aby rozładowywanie prądem ok 2,5A trwało do czasu osiągnięcia napięcia o 0,3V wyższego od ustawionego, następnie główne obciążenie będzie odłączane, i dalszy etap rozładowywania będzie się odbywał prądem 500mA do czasu osiągnięcia ustawionego napięcia

    Rozładowarka do akumulatora li-ion

    Dodano po 3 [godziny] 3 [minuty]:

    Przeglądałem oferty woltomierzy panelowych i wszystkie są na napięcia zasilania poniżej 42V, dodatkowo nie mają podanego poboru prądu, dlatego i ze względu na rozbudowanie układu pomyślałem że lepiej zamiast układu ze stabilizatorem liniowym i diodą, zastosować przetwornicę step down 12V. Czy taka przetwornica będzie odpowiednia ? https://allegro.pl/oferta/pololu-d24v3f12-przetwornica-step-down-12v-0-3a-8265572566
  • #51
    rb401
    Poziom 35  
    Wini 230 napisał:
    Znam to zjawisko tylko nie wiem jak dokładnie obliczyć końcowe napięcie, ale jeżeli to kwestia tylko 0,5V-1V różnicy między napięciem pod obciążeniem i bez obciążenia


    Końcowe napięcie dla pożądanego stanu naładowania, odczytujesz po prostu z charakterystyki rozładowania z danych producenta ogniwa.
    Jeśli nie masz takich danych akurat dla Twojej baterii, to bierzesz jakieś podobne.
    Ten sposób jest bardziej wiarygodny bo krzywa rozładowania jest ważnym parametrem eksploatacyjnym zmierzonym u producenta i jest jakimś konkretem.
    A napięcie OCV i wnioskowanie z niego SOC to raczej domena firm zajmujących się tematem, ogólnie mówiąc, Fuel Gauge i zawiera w sobie więcej komplikacji. Np. to że relacja OVP->SOC zależy silnie od temperatury ogniwa. Jako przykład wykres empiryczny OVP do SOC z pracy badawczej nad opracowaniem modelu matematycznego tej relacji:
    Rozładowarka do akumulatora li-ion

    https://res.mdpi.com/energies/energies-11-024.../energies-11-02408.pdf?filename=&attachment=1

    Tym OCV się nie przejmuj na tym etapie. Raz że w trakcie fazy rozładowania nie masz możliwości jego zmierzenia, a dwa że podane przez kolegę W.P. zalecenie jest alternatywną, szacunkową metodą oceny SOC dla przechowywania ogniw a Ty masz dostępną metodę bardziej niezawodną, czyli punkt na charakterystyce przy kontrolowanym rozładowaniu.


    Wini 230 napisał:
    Ewentualnie dodam jeszcze jeden przekaźnik i jeszcze jeden rezystor rozladowujacy i na czwartym module wzmacniacza zrobię sterowanie dodatkowym przekaźnikiem. Dodatkowy przekaźnik będzie załączał obciążenie 2A, po osiągnięciu napięcia o 0,3 V wyższego od ustawionego obciążenie 2A zostanie odłączone, natomiast na głównym przekaźniku pozostanie obciążenie 500mA. Kiedy napięcie baterii spadnie do ustawionej wartości zostanie odłączone również dodatkowy rezystor i pojawi się sygnał informujący o zakończeniu rozładowania


    Bez sensu taka komplikacja, bo jak podkreślam po raz kolejny, próg napięciowy rozładowania dla danego SOC zależy od prądu rozładowania. Jeśli zmienisz znacząco w trakcie rozładowania obciążenie, to poprzednia wartość progu stanie się nieaktualna. I chcąc lepiej, zrobisz gorzej.


    A jeśli już trzymamy się tej wartości 36V jako momentu wyłączenia, to przypomnę że wynika ona z przyjęcia konkretnych założeń tu w tym wątku i wynikających z tego wartości:
    - pojemność 13Ah
    - prąd rozładowania 0,2C czyli 2,6A
    - napięcie progu dla SOC=40% (wynikające z wykresu dla przykładowych ogniw Panasonic w #2) ok. 36V
    - wartość rezystancji obciążenia dla punktu progu 36V/2,6A czyli ok. 13,8Ω
    - moc maksymalna wydzielana na opornikach (42V)^2/13.8Ω czyli ok. 128W

    Oczywiście możesz sobie zmienić co chcesz np. oporność, ale musisz mieć na względzie by odpowiednio też zmodyfikować założenia i oszacować np. napięcie progu dla tych nowych warunków.





    Wini 230 napisał:


    Fajna ale raczej tu bym jej nie polecał, bo jej napięcie maksymalne jest na styk w Twojej konstrukcji i nie ma żadnego zapasu na ewentualne przepięcia itp. A tym bardziej że ta przetwornica jest na nie czuła jak wspomniane jest w opisie.
    Zdecydowane lepsza była by przykładowo przetwornica z XL7015 (lub z inną kością tej serii XL70xx) pracująca do 80V. Tym bardziej że w dokumentacji tej kostki jako obszar zastosowań jest wymieniony "Ebike Controller Power Supply".
    Przykładowo (choć prosto od Chińczyka wyjdzie taniej):
    Rozładowarka do akumulatora li-ion




    Wpadło mi teraz do głowy inne rozwiązanie, które osobiście chyba by wybrał gdybym potrzebował urządzenie jak Twój projekt.
    Mianowicie adaptacja gotowej rozładowywarki, która zresztą posiadam, używam i jestem zadowolony.
    Chodzi o taką tu i gdzie indziej opisaną:
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3435150.html
    Funkcjonalnie jest to to co potrzebujesz. Czyli dowolnie zadany próg wyłączenia, wyświetlanie napięcia baterii a dodatkowo również pomiar prądu i ładunku (w Ah).
    Jednak bezpośrednio się na Twoje warunki ten moduł nie nadaje z powodu ograniczenia napięcia do 15V, z uwagi na parametry mosfeta odłączającego oporniki obciążenia i wybranego zakresu woltomierza.
    Ale gdyby tylko dorobić układ dzielący napięcie akumulatora przez 10 oraz zastąpić wbudowany mosfet przekaźnikiem (lub mosfetem o odpowiednich parametrach), to układ spełniał by Twoje postawione warunki z jedynym tylko zastrzeżeniem. Że zadawany próg i odczyt napięcia dotyczyłby wartości 1/10 napięcia baterii (czyli akurat jednego ogniwa LiIon co nie było by raczej zbytnim utrudnieniem).
    Odczyt prądu i ładunku byłby możliwy bez przeróbek i pokazywał by wartości rzeczywiste (np. dla 0,2C) bo amperomierz w tym module ma zakres 3A.
  • #52
    W.P.
    Specjalista - zasilacze komputerowe
    Wini 230 napisał:
    Przeglądałem oferty woltomierzy panelowych i wszystkie są na napięcia zasilania poniżej 42V
    W oryginalnym akumulatorze miałem światełka oznaczające stan naładowania. Zmieniłem na miernik panelowy.
    Jego napięcie zasilania nie jest sztywne, nie pamiętam liczb, ale był to dość szeroki zakres. Przyjąłem 15V.
    Rozładowarka do akumulatora li-ion
  • #53
    Wini 230
    Poziom 23  
    Pomyśle jeszcze, może wykorzystam ten gotowy moduł. Na gotowym module wyszłoby taniej. Jeżeli wejście pomiarowe nie pobiera dużego prądu, to można by było podzielić wartość napięcia na samym dzielniku
  • #54
    rb401
    Poziom 35  
    Wini 230 napisał:
    Jeżeli wejście pomiarowe nie pobiera dużego prądu, to można by było podzielić wartość napięcia na samym dzielniku


    Ta kwestia, czyli podzielenie napięcia przez 10, wygląda jeszcze prościej.
    Znalazłem schemat tej rozładowarki:
    Rozładowarka do akumulatora li-ion
    i tak się składa że od strony zacisku plusa akumulatora, jest wyłącznie wewnętrzny dzielnik woltomierza i nic więcej co by komplikowało sytuację. I choć nie ma do tego dzielnika dostępu bo jest pod wyświetlaczem to nieistotne.
    Bo zamiast zewnętrznego dzielnika, wystarczy tylko dodać jeden szeregowy opornik, który po prostu zmieni stopień podziału tego co jest. Dobór opornika jest prosty, bo powinien mieć wartość 9 razy tyle ile ma oporności cały dzielnik na module.
    Akurat mam dwie wersje tego modułu (bo kupowane u różnych Chińczyków), jedna oznaczona jako ZB2L3 a druga HW-586, różniące się małymi niuansami ale działające identycznie. Zmierzyłem oporność dzielników i jednej wersji wynosiła 101kΩ a w drugiej 62kΩ.
    Czyli generalnie kwestia zmiany zakresu napięciowego jest z głowy. Opornik plus potencjometr szeregowo dla dostrojenia.

    No a druga kwestia, to usunięcie wewnętrznego mosfeta kluczującego opornik rozładowujący i zastąpienie go czymś innym, powiedzmy przekaźnikiem z tranzystorem. Tu też nie widzę problemu bo mosfet jest łatwo dostępny i idzie do niego sygnał w logice 3,3V, który może sterować tranzystorem sterującym przekaźnikiem. Korzystając z tego sygnału możesz też dołączyć funkcję sygnału dźwiękowego po dojściu do progu.
    Moduł jest zasilany z gniazdka miniUSB ale jak widać ze schematu nie ma problemu by go podpiąć pod 12V.

    Gdybyś zdecydował się na to rozwiązanie to mógłbym Ci jeszcze opowiedzieć o pewnych niuansach działania programu wgranego do tego modułu.