Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
PCIM Europe 2019
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Kontrola stanu akumulatorów pod obciążeniem (zmiennym)

zbuffer 05 Paź 2007 15:02 8411 7
  • #1 05 Paź 2007 15:02
    zbuffer
    Poziom 10  

    Witam!
    Zadawałem to pytanie kiedyś ale chyba zaginęło wśród innych więc przenoszę tutaj bo nie mogę znaleźć nigdzie odpowiedzi.

    Mam układ, w którym silniki DC oraz elektronika są zasilane z dwóch połączonych szeregowo akumulatorów 12V 3.4Ah żelowych.
    Muszę wiedzieć jaki jest ich stan podczas pracy, żeby nie dopuścić do nadmiernego rozładowania.

    Bez obciążenia wystarczył by pomiar napięcia ale tu nie ma tak prosto przez te zmieniające się spadki na akumulatorze:/

    Jak to robić? Jak mierzyć stan naładowania akumulatora pod zmiennym obciążeniem, które raz będzie wynosić 1A...raz 5A....a ekstremalnie może skoczyć i do kilkunastu?

    Może być oparte o uC bo mam w systemie Atmegę128.

    Pozdrawiam

    1 7
  • #2 05 Paź 2007 18:49
    Father
    Poziom 26  

    Siedzę w tym temacie od jakiegoś czasu i generalnie jest z tym problem, ponieważ źródło elektrochemiczne trudno opisać prostymi wzorami, ale możesz spróbować określać stan rozładowania na podstawie oporności wewnętrznej akumulatora tzn. na podstawie skoku prądu (np. zmiana z 1A na 5A) można określić spadek napięcia na akumulatorze i na tej podstawie wyznaczyć rezystancję wewnętrzną. Możesz też na sztywno ustawić napięcie wyłączenia 21V i po prostu pominąć tą całą zabawę w pomiary...

    0
  • #3 05 Paź 2007 18:52
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Możesz próbować określać stan rozładowania akumulatora mierząc spadek napięcia pod obciążeniem i szacując w ten sposób gwałtowny wzrost rezystancji wewnętrznej. Żeby uniknąć fałszowania pomiaru krótkimi szpilkami, trzeba użyć ostrego filtra dolnoprzepustowego i mierzyć napięcie na akumulatorze w stosunkowo długich odstępach czasu. Po zgromadzeniu np. 10 wyników szybko przeliczyć różnice pomiędzy minimalnym a maksymalnym napięciem.

    Drugim wyznacznikiem może być określenie minimalnego napięcia ale lepiej byłoby je określać bez obciążenia.

    0
  • #4 08 Paź 2007 09:13
    zbuffer
    Poziom 10  

    Father: mam rozumieć że musiał bym mierzyć natężenie oraz napięcie i obliczać rezystancję na podstawie kilku pomiarów przy różnych natężeniach a w krótkim czasie (czyli przy takim samym stopniu naładowania akumulatora) ? a jaka ma być wartość rezystancji wewnętrznej gdy akumulator jest rozładowany? wyznaczyć sobie po prostu rozładowując ręcznie akumulator i mierząc na nim spadek napięcia przy odkreślonym prądzie i napięciu 21 bez obciążenia?

    -Roman-: czy Twoje rozwiązanie to nie to samo? :D bo nie rozumiem do końca...
    Co do pomiaru bez obciążenia to mógłbym to powiedzmy wykonać tak że pomiar następuje w momencie gdy wykryty prąd jest mniejszy niż ileś tam, ale wydaje mi się że odpowiedź akumulatora nie jest na tyle szybka i chyba ta rezystancja wewnętrzna da lepsze pojęcie?

    Co do samego pomiaru to mam rozumieć że trzeba zrobić bocznik do pomiaru prądu i mierzyć podzielone jakoś napięcie i wszystko na przetworniki A/D atmegi? poszukam coś na forum.

    Pozdrawiam

    0
  • #5 08 Paź 2007 09:20
    -RoMan-
    Poziom 42  

    To nie są takie same rozwiązania. W moim wystarcza pomiar napięcia i nie potrzeba bocznika.

    0
  • #6 08 Paź 2007 21:32
    Father
    Poziom 26  

    Rezystancja wewnętrzna akumulatora zmienia się z pojedynczych miliomów dla naładowanego akumulatora do kilkudziesięciu miliomów dla akumulatora rozładowanego. Problem z tego typu pomiarami jest taki, że potrzebne są duże prądy obciążenia akumulatora, żeby mierzyć potem spadek napięcia na tak małej rezystancji, być może łatwiejszy w tym przypadku byłby pomiar impedancji. Polecam do poczytania artykuł o pomiarach stanu "zdrowia" akumulatora...

    0
    Załączniki:
  • #7 08 Paź 2007 22:35
    zbuffer
    Poziom 10  

    Dzięki. PDF'a przeczytałem. Widzę jednak że on dotyczy bardziej właśnie "zdrowia" a nie stopnia naładowania ale z tego co czytałem objawy są podobne (wzrost rezystancji wewn.)?.
    Znalazłem przy okazji artykuł polski o wyznaczaniu stopnia naładowania przez pomiar konduktancji. Charakterystyka wygląda całkiem ładnie.
    Tyle z teorii. Teraz proszę o praktykę.

    Jak zrobić pomiar konduktancji akumulatora? coś czytałem że trzeba wytworzyć jakiś prąd zmienny i inne dziwne rzeczy więc poproszę jakieś wytyczne co do potrzebnych elementów, schemat.....coś co mi to pozwoli zrozumieć i zbudować bo zabawę z elektroniką zacząłem niedawno :)
    Widziałem że pisze się o jakichś generatorach ale czy nie wystarczy PWM atmegi podany na jakiś tranzystor? pomiar też chciałbym przeprowadzić przetwornikiem A/D tego uC.
    Proszę o wszelkie możliwe wytyczne i wskazówki!

    Przypominam że pomiar musi być w czasie działania całego układu bo to na pewno trochę zmienia postać rzeczy :)

    Pozdrawiam

    0
  • #8 20 Paź 2007 17:57
    seradam
    Poziom 17  

    Przyłączam się do dyskusji. Sam buduję model łodzi zdalnie sterowanej.
    Będzie zasilana czterema akumulatorami 6V 12Ah .
    Chciałbym zrobić układ ładowania tych akumulatorów .
    Każdego z osobna i kontroli rozładowania.
    Najlepiej pomiar czterech napięć i czterech prądów.
    Z prądem jest problem bo pomiar musi być ładowania i rozładowania czyli dwa kierunki.
    Wyświetlacz pokazujący stan akumulatorów.
    Przeliczenie pojemności i dostępnego ładunku itp.
    Kompensacja temperaturowa.
    Chcę to zrobić na atmegach najlepiej atmega8 bo mam zapas.
    I wyświetlacz od nokii.
    Zastanawiam się jak zrobić pomiar prądu???
    I czy uda się zasilać to z jednego źródła czy pomiar będzie potrzebował osobnego zasilania.
    i jeszcze instrukcja do żelówek.
    http://www.cyfronika.com.pl/zelowe_instrukcja.htm

    0