2 baterie w ebike

[W.P.]

Myślę, że sformułowanie "ogniwo/bateria jest równocześnie 'ładowane/rozładowywane".." wprowadza pewien zamęt zwłaszcza wśród Kolegów mniej obeznanych z elektrotechniką.

Prąd nie może równocześnie płynąć w obu kierunkach.
Sądzę, że to tylko lapsus językowy wynikający z temperatury dyskusji.

[W.P.]

Ja do kolegi zrobiłem coś podobnego jak bank energii ekstender.
Wykonałem akumulator 10S10P na samsungach 35E
Do akumulatora była ładowarka step UP która ładowała akumulator 13S13P

Mógłbyś zmniejszyć straty stosując przetwornicę izolowaną zasilaną z tego 10S10P i połączoną z nim szeregowo.
Wtedy przetwarzałbyś jedynie część napięcia potrzebną do zapewnienia tych 54,6V na wyjściu.

[Dede]

Ja do kolegi zrobiłem coś podobnego jak bank energii ekstender.
Wykonałem akumulator 10S10P na samsungach 35E
Do akumulatora była ładowarka step UP która ładowała akumulator 13S13P

Mógłbyś zmniejszyć straty stosując przetwornicę izolowaną zasilaną z tego 10S10P i połączoną z nim szeregowo.
Wtedy przetwarzałbyś jedynie część napięcia potrzebną do zapewnienia tych 54,6V na wyjściu.

Przetwornica DC-DC typu step up nie jest przetwornicą izolowaną.
Nie wiem ile straty żeby to sprawdzić bo kolega używa i dla niego to było.
Ale według producenta tej przetwornicy to sprawność 92% do 97%

[rezystor1990]

Trzeba uwzględnić jeszcze co najmniej straty wynikające ze samej sprawności ogniwa. Ładując akumulator nie uzyskamy całej wartości energii którą tam wpompowaliśmy. Przetwornica koło 95% sprawności ogniwa też coś koło tego więc 0,95*0,95=~90% efektywności takiego zabiegu. Tracimy do 10% pojemności bo część energii będzie na bieżąco pobierana przez sterownik.

[W.P.]

Przetwornica DC-DC typu step up nie jest przetwornicą izolowaną.

Tak, tak, o tym wiem... To znacząco utrudnia sprawę.
Co określenia sprawności to łatwo to pomierzyć korzystając z woltomierza i amperomierza.

Ps. Stosując taką przetwornicę (a zakładam, że to chiński wyrób) warto dać na wejściu możliwie mały ale wystarczający bezpiecznik.
STEP-UP ma w swojej konstrukcji tranzystor zwierający zasilanie przez kilka zwojów dławika. Tranzystor jest oczywiście "na styk". Kiedy padnie (a pada) to zwiera źródło zasilania (akumulator) przez w/w kilka zwojów drutu.
Czy BMS zadziała? Powinien ale... Jak nie zadziała, albo jak ktoś sobie skonstruuje coś podobnego korzystając z dostępnych podzespołów z pominięciem BMS-a to może to być siedzenie na beczce prochu.

[Dede]

Kolega nie interesuje się elektroniką a chciał drugi akumulator plecaku żeby zwiększyć zasięg roweru więc zestaw miał być bezpieczny i zarazem odporny na pomyłki na podłączenia i najważniejsze że można podłączyć każdej chwili niezależnie jaki stopień naładowania akumulatora.

Akumulator wyposażony był BMS 30A z zabezpieczeniem 40A ale miał dwa rezystory pomiarowy jeden rezystor rozlutowałem BMS z zabezpieczeniem 40A uzyskałem prąd wyłączenia 20A.

Ładowarka step UP zastosowałem 30A ale ustawiłem max 13A prądu wyjściowego więc nawet się za bardzo się nie grzeje jak pracuje 50% mocy.

Ładowarka miała bezpieczniki 2x20A zastosowałem jeden bezpiecznik 20A i potencjometr regulacji zastosowałem zewnętrzny na obudowie który reguluje od 3A do 13A prądu ładowania.

Znalazłem archiwum fotkę trakcie testów.

[W.P.]

Fajne, można doładować bez dostępu do sieci elektrycznej.

Ja w dłuższą podróż, zwykle do kolegi mieszkającego dość daleko zabieram ze sobą szybką ładowarkę (42V/14A). Godzina - półtorej, jakaś kawka i spokojnie mogę wracać.

[lukk]

Szybka ładowarka jest ok, tylko też zależy od baterii, bo w mały akumulator tyle prądu nie wepchniesz bez degradacji ogniw. Dlatego ja też używam ładowarki 15A przy dłuższych tripach, ale ładuję nią tylko 2 aku połączone równolegle. Baterie to 2 osobne duże bidony (13s7p każdy), do tego mam zrobiony taki port z wyprowadzonymi plusami baterii i zasilaniem do sterownika na wtyczki XT60:



Jak chcę korzystać z jednej baterii to wpinam w dany port 1 zwarte XT60, jak z 2 to najpierw wkładam w te wtyczki rezystor, a potem łącze 2 zwartymi XT60 jak na foto powyżej.

[W.P.]

Zgrabne to złącze i dobrze zabezpieczone przed deszczem, a i zwieracz robi wrażenie, chociaż wygląda jak by miał zwierać wszystko.

Oczywiste, że nie ładuję tym bidonu, to rzeczywiście groziłoby destrukcją. Bidon to zabawka, dlatego dorobiłem 10S10P z balanserem na tranzystorach mocy. Nawet szybkie ładowanie gwarantuje wyrównanie napięć na ogniwach (mierzę co jakiś czas - są równe). Do tego niewielka przetworniczka wyrównująca napięcie końcowe do 44V.
Kilka razy ładowarka przydała mi się w pracy, kiedy na godzinę przed wyjściem przypomniałem sobie o konieczności naładowania akumulatora.

[szkuba]

To jest coś w ten deseń ?

poczułem sie wywołany bo to moja produkcja tak więc:
1. zalożenie było takie żeby obsługa była jak najprostsza i koszt montażu najniższy - i jest, baterie można podłączać w dowolnym stanie naładowania ale przy WYŁĄCZONYM STEROWNIKU.
2. spadek napięcia na diodzie to równo 0,5V podczas pracy pod obciążeniem, sterownik 17A bodajże więc jest mały zapas. Normalnie prąd się rozkłada na dwie diody, obudowy się faktycznie grzeją ale są ciepłe nie gorące => 17A/2 = 8,5A x 0,5v = 4,25W na diodę. Dioda ma faktycznie 20A modele 20A10, napięcie wsteczne 1000V, zdjęcia rozebranej diody poniżej

3. W sytuacji gdy jedna bateria ma wyraźnie większe napięcie, dioda drugiej baterii działa zaporowo aż do momentu gdy napięcia zaczną się wyrównywać pod obciążeniem.

[szkuba]

4. w sytuacji gdy jedna bateria ma większy sag to też się wyrówna. Schemacik poniżej:

nie wiem jakby to działało z diodami idealnymi.
5. Dioda schotkiego ma jakiś prąd wsteczny upływu ale oczywiście mniejsze napięcie przewodzenia.
6. Zamiast tych przepłaconych diód PV można założyć zintegrowany mostek 50A ale wymaga on izolacji od wody.

7. tak wogóle to żeby zgłębić temat profesjonalnie to należy spojrzeć jak się to robi w samochodach elektrycznych gdzie jest system master BMS i sieć slave BMS.

Rozwiązanie nadaje się do rowerów z małym poborem mocy.

Teraz bonus dla tych co zawsze pamiętają o sprawdzeniu napięcia przed podłączeniem: usunięcie jednej diody z głównej baterii pozwala na stosowanie regena - tylko wtedy gdy "extender" ma mniejsze lub równe napięcie jak bateria główna. Zabezpiecza to przed spięciem spowodowane dużym ładunkiem płynącym miedzy bateriami.

[W.P.]

A czy nie lepiej byłoby użyć podwójnej diody Shottky?
Nie podam teraz typu bo jestem w podróży, ale wystarczy zajrzeć choćby do starego zasilacza ATX.

Napięcie wsteczne może być dowolnie niskie, co skutkuje mniejszym spadkiem napięcia podczas przewodzenia (to wynika z technologii) a w konsekwencji mniejszymi stratami na ciepło. Poza tym obudowa ułatwia przytwierdzenie do radiatora.

[Dede]

Dioda schottky podwójną idzie zamontować na mały radiator i po dołożeniu przewodów idzie zalać silikonem lub klejem żeby było odporne na wodę.

[szkuba]

słuszna uwaga, trochę się obawiałem niskiego napięcia przebicia ale widzę że 100V wystarczy, wsteczny prąd upływu diody 20A to 10mA max przy 100stC.

[W.P.]

Po co 100V skoro napięcie wsteczne to różnica napięć akumulatorów, kilkanaście woltów.

[lukk]

No na pewno powinna mieć więcej niż napięcie baterii z jakimś zapasem - bo może wystąpić sytuacja, że jeden z BMSów odetnie szybciej i wtedy na takiej diodzie mamy całe napięcie baterii. Więc te 100V nie jest takie głupie. A jakby się chciało, żeby takie diody też robiły za zabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją to 2x napięcie baterii + zapas.

[miki]

To jak samochodzie jak silnik nie pracuje to zarówka pobiera prąd z akumulatora , jak silnik pracuje i alternator daje prąd do żarówki i do akumulatora tym przypadku zarówka nic nie pobiera z akumulatora prądu.

Można to sobie prosto wyobrazić, że żarówka pobiera nadmiar prądu z alternatora. W tym samym czasie alternator ładuje także akumulator.

[Wasil]

Żeby nie zakładać nowego tematu zapytam tu
Zaczeła mi dziwnie zachowywać się jedna z baterii, mianowicie po osiągnięciu 48-47v i pod obciążeniem nagle jak widać na filmie całkowice się wyłącza i napięcie leci na łeb na szyję do jakiś nieprawdopodobnie niskch wartości (nawet da się zauważyć na wyświetlaczu 17v aż już całkowice się wyłączy). Po podłączeniu na chwilę do ładowarki bateria odżywa ale jedno zadziałanie silnika i znowu całkowicie się wyłącza. Mam też drugą baterie i tam spokojnie mogę rozładować do ustalonego 40v (nawet pod obciążeniem) więc nie wina sterownika itp.
Po naładowaniu do pełna znowu można normalnie jeździć do około 47 i się to powtarza .
Tu mam filmik i żeby mi było łatwiej nagrać to jest bez obciążenia (koło w górze)

[Tooropek]

Któraś sekcja spadła nisko z napięciem. Trzeba rozebrać baterie i zdiagnozować która sekcja i co jest przyczyną.

[W.P.]

No na pewno powinna mieć więcej niż napięcie baterii z jakimś zapasem - bo może wystąpić sytuacja, że jeden z BMSów odetnie szybciej i wtedy na takiej diodzie mamy całe napięcie baterii. Więc te 100V nie jest takie głupie.

No ale jeśli jeden odetnie, to tak jak byś odciął jedną baterię. Czyli jedna z diod będzie miała anodę "w powietrzu". Skąd więc takie obawy?

A jakby się chciało, żeby takie diody też robiły za zabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją to 2x napięcie baterii + zapas.

Tu można się zgodzić.
Zakładam jednak, że jeśli ktoś dokonuje takiej przeróbki to raczej zdaje sobie sprawę ze skutków odwrotnego podłączenia baterii.
Takich obwodów nie łączy się metodą skręcania przewodów a raczej wyposaża się z stosowne złącza, te zaś uniemożliwiają odwrotne łączenie.