Akumulator li ion własnej konstrukcji w motocyklu i problem z dobraniem BMS

Cześć.
Wpadłem na pomysł zastąpienia ciężkiego akumulatora kwasowego w motocyklu lekkimi i tanimi ogniwami liion 18650.

Zbudowałem prototypowy układ, jednak mam problem z bms.

Układ powinien wyglądać tak:



Rozdzielam zasilanie rozrusznika i reszty instalacji, żeby wystarczył BMS, który nie musi wytrzymywać prądu rozrusznika.

I tutaj pojawia się problem. Te BMS które znalazłem (u chińczyka oczywiście) mają odcinanie masy od baterii przy zakończeniu ładowania. Ja potrzebuję BMS który odcinałby plus. Czy można coś takiego kupić ?

Bardzo ciekawe.
A jaki masz układ ładowania w motocyklu?
Trójfazową maszynę asynchroniczną zwaną potocznie alternatorem?

dufek napisał:

Bardzo ciekawe.
A jaki masz układ ładowania w motocyklu?
Trójfazową maszynę asynchroniczną zwaną potocznie alternatorem?

Tak, mam alternator.

mojomax napisał:

Te BMS które znalazłem (u chińczyka oczywiście) mają odcinanie masy od baterii przy zakończeniu ładowania.

Źle to rozumiesz, to nie jest zakończenie ładowania tylko sytuacja awaryjna, zabezpieczenie przed przeładowaniem, zabezpieczenie ma próg ustawiony powyżej napięcia ładowania, jeśli awaria ładowarki zdarzy się raz, czy dwa, to nic złego się nie stanie, ale jeśli będziesz katował akumulator do napięć 4,3-4,35V bez przerwy, to długo nie posłuży.

Co to za różnica czy odcina plus czy minus? Sam fakt odłączania akumulatora od instalacji jest kiepskim rozwiązaniem bo powoduje skoki napięcia, w samochodzie nie wolno tego robić, a samochód ma lepszy regulator napięcia.

W pojazdach stosuje sie ładowanie buforowe, napięcie ładowania powinno być odpowiednio obniżone. Często producenci LiIon twierdzą że te akumulatory nie nadają się do pracy buforowej, czasem można spotkać informacje że można ale przy obniżonym napięciu rzędu 3,9V-4,0V

Motocykle zazwyczaj mają kiepskie parametry regulacji napięcia, bo stosuje się najprostszy, najtańszy regulator. Z kolei akumulatory LiIon wymagają bardzo dokładnej kontroli napięcia +/-50mV na celę, jak to chcesz pogodzić?

EDIT: Tak szczerze to nie można powiedzieć że regulator napięcia w motocyklu reguluje napięcie bo ma dwa stany załączony albo wyłączony,albo prąd nie płynie wcale albo płynie maksymalny na jaki pozwalają obroty silnika, o napięciu decyduje akumulator - uśrednia, kiedy napięcie akumulatora przekroczy wartość progową, ładowanie jest odcinane, przez zwarcie cewek, ponieważ załączanie/wyłaczanie jest z dużą częstotliwością mamy złudzenie regulacji napięcia.

Mam nadzieję że nie jeździsz w zimie, ładowanie LiIon w temperaturach poniżej zera jest zabronione.

jarek_lnx napisał:

albo prąd nie płynie wcale albo płynie maksymalny na jaki pozwalają obroty silnika

Proszę przeczytać wyżej, w tym motocyklu jest zainstalowany alternator trójfazowy (wg. autora tematu).

jarek_lnx napisał:

Z kolei akumulatory LiIon wymagają bardzo dokładnej kontroli napięcia +/-50mV na celę, jak to chcesz pogodzić?

chcę zastosować taki układ:



Napięcie z alternatora to jakieś 14V, przy 3 ogniwach liion do ładowania potrzebne jest 12,6v, więc mogę zbić prąd i napięcie rezystorej (1,4V czyli przy założeniu że ogniwa mają się ładować prądem 1A potrzebujemy 1,4ohm). Żeby nie było spadku napięcia w kierunku zasilania mogę zastosować połącznoną w równolegle do rezystora diodę w kierunku zasilania motocykla (przez diodę będzie płynąć z 10A)

O równe naładowanie baterii i ochronę przed rozładowaniem może dbać bms.

Problem pojawa się przy odpalaniu motocykla, kiedy trzeba kręcić rozrusznikiem. Przypuszczam że wtedy płynie prąd chwilowo większy niż 30A.
Najlepiej by było wtedy brać napięcie z baterii z pominięciem BMS.

instalacja motocyklowa na to pozwala, pod warunkiem że bms odcina plus baterii, a nie masę (tak jak na pierwszym schemacie)

stąd moje pytanie : czy są BMS-y które odcinają plus, a nie masę

mojomax napisał:

do ładowania potrzebne jest 12,6v

Przez BMS kolega może podać więcej, według producenta: do 13.6V.

mojomax napisał:

Przypuszczam że wtedy płynie prąd chwilowo większy niż 30A.
Najlepiej by było wtedy brać napięcie z baterii z pominięciem BMS.

Tutaj też producent BMS deklaruje, że maksymalny prąd chwilowy może wynieść 34-40A.

Kolega powinien przede wszystkim pamiętać, żeby zastosować więcej ogniw równolegle, co pozwoli na ograniczenie prądu pobieranego z pojedynczego ogniwa.

Takie ogniwa się po prostu nie nadają, trzy to za mało a cztery za dużo, należy zastosować ogniwa LiFePO4 w ilości 4 sztuk
oczywiście o odpowiedniej pojemności , jak ogniwa są nowe i jednakowe to żadne elektronika jest niepotrzebna.
Obniżenie napięcia mogłoby rozwiązać problem gdyby rozrusznik poprawnie działał przy obniżonym napięciu a z tym niestety nie jest zbyt wesoło -zimne moto i 11V na rozruszniku powoduje że ledwo kręci.

Chyba bez obciążenia, próbowałem odpalić niedawno samochód (1.9tdi vw) na akumulatorze ze zwartą jedną celą, rozrusznik ledwo kręcił a prąd płynął taki aż izolacja się topiła na przewodzie prądowym a to tylko 2.4V mniej.Po wymianie akumulatora wszystko działa bez jakichkolwiek napraw elektryki w samochodzie i pali z półobrotu.
Dobra rada dla konstruktora tego akumulatora naładuj ogniwa do pełna odłącz bms i spróbuj rano gdy motocykl zimny i na zewnątrz chłodno ( nie zapomnij aby pakiet miał temperaturę otoczenia) określić ile musisz mieć ogniw zarówno szeregowo jak i równolegle aby uruchomić motocykl,dopiero póżniej martw się o elektronikę jak już to będziesz miał opanowane.