Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

- Ładowanie pakietu li-ion o dużym napięciu

mpmilosz 15 Feb 2021 01:22 408 6
Wago
  • #1
    mpmilosz
    Level 9  
    Witam,
    Planuję zrobić pakiet li-ion 96S do pojazdu elektrycznego, czyli wychodzi napięcie max 403,2V. Będzie się on składał z 3 połączonych szeregowo pakietów 32S, z których każdy będzie miał własny BMS.
    No i pojawia się parę pytań:
    1. Czy jest możliwe jednoczesne ładowanie tych 3 pakietów 32S używając 3 ładowarek (np. podłączonych do 3 różnych faz) bez rozłączania tego połączenia szeregowego w duży pakiet 96S?
    2. W takim wypadku musiałbym w ładowarkach nr 2 i 3 rozdzielić masę wyjścia od uziemienia (o ile będą miały je połączone)? Są z reguły połączone w ładowarkach li-ion czy nie?
    3. Przy ładowaniu tych pakietów 32S osobno nie ma już potrzeby wyrównywania napięć między nimi?
    4. Czy BMSy mogą być połączone w ten sposób - szeregowo? Czy takie połączenie ma sens biorąc pod uwagę, że cały prąd będzie szedł przez mosfety w 3 BMSach co skutkuje stratami energii?
    5. I ostatnie pytanie, które mogłoby być pierwsze - jakie napięcie pakietu byście polecali? Zależy mi na ładowaniu ChaDeMo (150-500V) oraz CCS (200-600V), dlatego celuję w napięcia 200-500V.
    Pozdrawiam
  • Wago
  • Helpful post
    #2
    kkknc
    Level 43  
    Pakiety musza na siebie zachodzić. A raczej BMS tak by stanowiły całość.
    Najpierw chcesz ładować z 3 ładowarek, a na końcu z jednej. Tak trochę bez sensu. Baterie dobierasz do tego co masz. A nie zrobię baterię a potem pomyśle.
  • Wago
  • #3
    mpmilosz
    Level 9  
    Chcę mieć możliwość ładowania zarówno z AC - gniazdo siłowe lub złącze typu 2 w ładowarkach samochodów elektrycznych jak i możliwość ładowania DC przez ChaDeMo. Dlatego przy zasilaniu z AC będzie ładowanie przez 3 ładowarki, a przy ładowaniu DC będzie bezpośrednio z publicznej ładowarki.

    Mieszkam w bloku, dlatego zależy mi na ładowaniu z ładowarek publicznych, najlepiej z type 2, czyli AC jako najpopularniejszej oraz ChaDeMo jako najszybszej.

    Mam obecnie skuter hybrydowy z wbudowaną ładowarką AC 2,5kW i ładowanie przez złącze typu 2 ma niezłą dostępność, ale po prostu długo trwa, dlatego stwierdziłem, że następny pojazd zrobię z ładowaniem ChaDeMo / CCS, co z kolei wymusza napięcie 200-500V, czyli biorąc pod uwagę napięcie maksymalne i minimalne ogniw 18650 wychodzi bateria z zakresu 67S do 119S. Te 96S wymyśliłem bazując na napięciu akumulatora elektrycznych samochodów w seryjnej produkcji, ale oczywiście dopasuję je jeszcze do projektu zmieniając o kilka/kilkanaście.
  • #4
    kkknc
    Level 43  
    No to jak sobie tak wymyśliłeś to powiedz mi jeszcze jak zrealizujesz komunikację z ładowarką. Bo to że podłączysz gniazdo w żaden sposób bez komunikacji baterii z ładowarką ładowania nie zacznie.
    Bo to właśnie po nawiązaniu komunikacji ładowarka się co ma robić. Jaki prąd i napięcie podać.
  • #5
    mpmilosz
    Level 9  
    Do ładowania z gniazda typu 2 mam przejściówkę, która "udaje", że ładowarka jest podłączona do pojazdu, w praktyce we wtyczce są 2 rezystory i dioda - testowałem i działa, używam jej do ładowania hybrydowego skutera. Podrzucam schemat, u mnie jest tak samo, tylko wszystkie elementy są po stronie wtyczki typu 2.
    - Ładowanie pakietu li-ion o dużym napięciu

    Co do kontrolera ładowania ChaDeMo to można go kupić np tutaj, jest też schemat itd.:
    https://www.evcreate.nl/chademo-fast-charging-in-diy/

    Ewentualnie zamiast ChaDeMo można ładować przez CCS używając takiego kontrolera:
    https://store.advantics.fr/charge-controllers/24-ev-charge-controller-ccs.html
    Jest on nawet trochę zbyt zaawansowany jak na moje potrzeby, a przez to niestety droższy.

    Na ten moment myślę, że zrobię ładowanie przez złącza:
    - type 2
    - ChaDeMo
  • #6
    krzysiek_krm
    Level 40  
    Jak już napisał kolega, w pierwszej kolejności powinieneś ustalić "zapotrzebowanie na energię" - silnik i falownik. A dopiero potem budować baterię trakcyjną: może nie z paluszków ale ogniw o większej pojemności, może LiFePO4, na razie zbyt mało wiesz o odbiornikach żeby budować baterię. Poza tym trakcyjne baterie do pojazdów (dużej mocy) buduje się "troszeczkę inaczej" niż (na przykład) baterię do głośnika BT.
    Nie ma co zaczynać budowy od dymu z komina.
  • #7
    mpmilosz
    Level 9  
    Ogniwa Lifepo4 mają sporo zalet - prąd i żywotność, ale gęstość energii (wg/kg) to praktycznie 2 razy mniej od li-ion, więc jak dla mnie są za ciężkie i za duże. U mnie akumulator z Lifepo4 bardzo dobrze działa w roli rozruchowego 12V w skuterze hybrydowym, ale na baterię dla napędu elektrycznego wg mnie się nie nadaje przez swoją wagę.

    Zapotrzebowanie na energię będzie w granicach max 30-40kW, silnik bezszczotkowy. Akumulator planuję zrobić minimum 50kWh, więc max pobierany prąd to nawet nie będzie 1C. Szybkie ładowanie też w granicach 1C nie powinno być problemem. Jako, że prądy to 1C to nie widzę potrzeby robienia jakiegoś chłodzenia dla tego akumulatora. Sterownik będzie prawdopodobnie w okolicach 100A, BMS i inne elementy bez problemu zniosą taki prąd, w skuterze mam też około 100A, tylko przy niższym napięciu.

    Dobranie sterownika będzie dosyć trudne dla takiego napięcia, ale znalazłem taki:
    https://www.mgm-compro.com/news/hv-igbt-speed-controllers/
    Jest na napięcie 120-400V, więc musiałbym zmienić koncepcję na akumulator o parę ogniw niższym napięciu, np. 90S