Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

LiFePO4, LiFeYPO4, atd., zkušenosti, rady, tipy ...
Uživatelský avatar
TomHC
Příspěvky: 1298
Registrován: pát lis 11, 2022 8:14 am
Lokalita: Hlohovec, SR
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 5520
Kapacita baterie [kWh]: 14
Chci prodávat energii: NE
Chci/Mám dotaci: NE
Bydliště: Hlohovec, SR

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od TomHC »

Odhad ceny... Komunitné projekty sú vlastne zadarmo = za dobrovoľne strávený čas nad projektom. Autor sa dá zvyčajne podporiť kúpou setov alebo cez nejaký funding (Patreon a podobne). Ako som písal, ja na to nemám čas ani dôvod. Väčšina komunitných projektov vzniká vtedy, ak nie je žiadne dostupná alternatíva, alebo je výrazne obmedzená.

Tu je väčšina nových FVE na LFP 16s (pár článkov hore dole) alebo Li-ion automotive alebo olove/nicd ktoré ak dobre chápem netreba nejako výrazne balancovať. Všetci majú ľahko dostupné a lacné BMS s komunikáciou, verejnými protokolmi a komunitnými integráciami do Home Assistant alebo do PLC. Tí čo sa v tom nevyznajú, tak kúpia hotový pack hoci aj bez komunikácie, ktorý je pri správnom používaní blbovzdorný a vysoko funkčný.

Viem že jeden člen odtiaľto vyrobil vlastné paliče s Atmel MCU a komunikáciou - https://github.com/DanoPTT/CellBalancer ... ADME_SK.md

Osobne ale nevidím veľké publikum pre takú univerzálnu "BMS", lebo BMS robí samozrejme aj iné veci.
MUST PV1800 VHM 48V 5.5kW, 5.52kWp (12x TPL mono 460W, 2S2P východ, 2S4P juh), 16x 280 Ah LiFePO4 (14.3 kWh) BMS JBD-AP21S001-L21S-200A-B, SW: Home Assistant na Synology DS923+ ku tomu ESPHome, Tasmota, MariaDB, InfluxDB, Telegraf, Grafana, Zigbee2MQTT..., HW: ESPlan (ESP32 + LAN 8720 + RS485 + UART). Nejaké moje projekty: MUST-ESPhome, ELTEK Flatpack2 ESPhome, ESP32-EMON, PZEM-017@WiFi, diyBMS-CurrentShunt-ESPhome
glottis
Příspěvky: 2076
Registrován: stř úno 02, 2022 10:30 am
Lokalita: okolí Mělníka
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 13000
Kapacita baterie [kWh]: 15

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od glottis »

kyocera píše: čtv dub 18, 2024 11:06 am Děkuji glottis za informace, Tom HC mně na moji SZ odpověděl, ale k nějaké ceně pro porovnání jsme se nedostali. Uměl by jste glottis odpovědět ,
zda ten jeden procesor by uměl monitorovat stav všech 300 článků z příkladu , přičemž těch 300 článků by mohlo
být zapojené v libovolných serio paralelních kombinací. Tedy uměl by ten procesor obsluhovat univerzální stavebnicovou strukturu BMS ?
A protože umíte i věci s procesorem navrhovat , tak Váš hrubý odhad kolik by takový procesor pro obsluhu 300článků v univerzální stavebnicové struktuře BMS stál včetně SW ? Tedy asi komplet včetně disipativního balancování na 300 článcích pro jednoduchost jen na horní hranici a včetně nějaké zobrazovací jednotky a paměti pro stahování dat . Nikoho nezkouším, jen se ptám na informace abych mohl srovnávat různé systémy. A přiznám se, že věci s procesorem neumím navrhovat ani psát SW.
Vubec nemam predstavu o rozsahu. Ani vlastne neznam a nevidel jsem princip vaseho reseni. A z toho mozna plynouci vyhody. Nechat to nekoho navrhnout, naprogramovat komercne, nebude rentabilni. To se nikdy nevrati. Jedian cesta je udelat si to sam nebo najit nadsence. Ja osobne na to cas nemam a protoze v tom nevidim pro me vyuziti, tak ani chut. Na to sem uz moc starej asi :) Vyvoj software je pak kapitola sama za sebe. Jednou jsem stavel pro jeden minipivovar automatizaci mycky sudu. HW byl navrzeny za 2 dny. Software jsem pak psal prvni verzi tak tyden a pomalu mesic se pak ladili problemy. V tomhle je analogovy pristup zlaty :)

V materialu to muzou byt stokoruny na clanek, pokud by na kazdem clanku byl cpu a izolovany prevodnik. Bude to hodne podobne diyBMS. Ale to by se musel asi navrh kompletne predelat, pokuz uz nejaky mate. Pokud by jste chtel neco naroubovat na svoje reseni, asi by bylo potreba videt aspon schema a pochopit princip a pak neco treba vymyslet. Treba by s nejakou bizuterii stacil jeden procesror.

Spousta reseni totiz uz existuje. To co sem dal TomHC, nebo diyBMS
https://github.com/stuartpittaway/diyBMS/tree/master
https://github.com/stuartpittaway/diyBM ... Module.pdf

Umim si predstavit tam naroubovat i klasicke BMS, pokud by se nepouzili mosfety na odpinani a jen se tim monitorovalo napeti clanku. S urcitym pristupem by to urcite slo pouzit i v HV baterii.
Mex
Příspěvky: 352
Registrován: pát zář 29, 2023 4:12 am
Lokalita: Brno
Systémové napětí: >48V

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od Mex »

Tento koncept má podle mě dvě roviny.
První je měření parametrů jednotlivých článků a řízení nabíjené/vybíjení/balancování podle těchto naměřených hodnot.
A druhá rovina je prezentace těchto hodnot uživateli.

Začnu odzadu. Grafická "semaforová" prezentace dat je podle mě hodně dobrý směr, se kterým zcela souzním.
Lidský mozek se desítky tisíc let vyvíjel k dokonalosti ve zpracování grafické informace. Jediným bliknutím během 1/2 vteřiny zjistíme, jestli je ženská pěkná nebo ne. Ale pokud bychom to měli zjišťovat z nějakých naměřených dat, tak by nám to trvalo hodinu a stejně by to nebylo ono. Pořekadlo "jeden obrázek za 1000 slov" je velmi pravdivý.

Druhá věc je jak data pro to zobrazení a řízení získat.
Myslím, že by to šlo a klidně i stačilo udělat tak, jak to kolega kyocera navrhuje. Tedy nějakým analogovým okénkovým komparátorem hlídat povolené rozpětí hodnot, a podle toho případně zapínat balancování (ztrátové) a řídit komunikaci s měničem pro omezení nabíjecího proudu, případně pro vypnutí baterie.

Otázkou ale je, jestli je to efektivní.
Dnes, v době velmi levné digitální elektroniky, se často vyplatí i jednoduché analogové procesy řešit digitálně. Můžu nastavit nějaké limitní úrovně, které budu hlídat analogovým komparátorem. Pokud se nebudou měnit, tak to asi celkem není problém. Ale pokud už z jakéhokoli důvodu budu chtít tyto meze změnit, už je asi jednodušší a hlavně operativnější to řešit nějakým procesorem s A/D převodníkem, který nějakou digitální komunikací zaúkoluju co má zrovna teď měřit a co má s těmi naměřenými daty dělat.

Takže z toho vychází i moje představa, jak to chci řešit já. V principu to bude tak, že každý článek bude mít na sobě svou vlastní sondu, která bude hlídat jen tento konkrétní článek a podle jeho stavu případně zapínat balancování. A reportovat stav velicímu centru.
Tedy prakticky to, co by chtěl dělat i kyocera.

Jen já to chci dělat procesorem. S tím, že sondy všech článků bude možné úkolovat a tím dynamicky měnit jejich parametry.
Řešilo se tady v různých vláknech jak třeba udělat prvotní iniciační nabití na 3.6V a pak zase jeho vybití. V případě baterky s těmito sondami na každém článku velmi jednoduché. Dostanou zadání, že mají nechat nabíjet článek až do těch 3.6V. Až všechny ohlásí "splněno", tak velicí centrum jim zašle povel "vybíjej do 2.5V", a ony pomocí svých odporů, které jsou jinak určeny k balancování, ty články zase vybijí. Bude to tedy chvíli trvat, bylo by lepší tomu pomoct i souběžným zatížením baterky dalším odběrem, ale na přesnou mez to nechat dojet těmi balančními odpory. A současně přitom změří kapacitu a případně i vnitřní odpor každého článku.

No a to všechno si velicí centrum pohlídá, a současně bude prezentovat v grafické podobě ala jaderný reaktor obsluze.
Jak jsem psal, rád používám LEDky typu WS2812, tj. inteligentní LED, která umí zobrazit libovolnou barvu světla (i její odstín a intezitu).
Takže to může ukazovat nejenom nabito/vybito, ale třeba proměnnou intenzitou i úroveň nabití a podobně.

Padla tady otázka na spotřebu a cenové relace. Já osobně to chci postavit s procesorem STM32G030 nebo STM32C011 (mají stejná pouzdra TSSOP20 a zapojení noh). Spotřeba procesoru 3-4mA, tedy vzhledem ke kapacitě daného článku pod úrovní statistické chyby. Pokud by kapacita článku byla blízká nule, a velicí centrum by z jakéhokoli důvodu na to nereagovalo (porucha a podobně), tak by procesor šel do deep-sleepu, kdy spotřeba spadne prakticky na nulu.
Cenové relace: součástky na jeden článek by se měly v pohodě vejít do 50 Kč. Celkově sonda na jeden článek včetně tišťáku z Číny a nějakých konektorů počítám, že se vejde do 100 Kč.

Výsledkem je, že by mělo být možné sériově řadit celkem libovolné množství článků, omezené jen napěťovou schopností spínání výkonových spínačů pro nouzové odpojení baterky. A samozřejmě tím, jak vysoké napětí baterky daný měnič podporuje a umožňuje.
Třeba těch zmíněných 300 článků se mi zdá trochu moc. Co jsem se tak díval, tak měniče umí baterky spíš tak do 500-600V, tedy maximálně nějakých 200 článků sériově. Větší počet už by se musel řešit kombinací paralelního zapojení sériových bloků.
glottis
Příspěvky: 2076
Registrován: stř úno 02, 2022 10:30 am
Lokalita: okolí Mělníka
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 13000
Kapacita baterie [kWh]: 15

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od glottis »

Mex píše: čtv dub 18, 2024 3:18 pm Padla tady otázka na spotřebu a cenové relace. Já osobně to chci postavit s procesorem STM32G030 nebo STM32C011 (mají stejná pouzdra TSSOP20 a zapojení noh). Spotřeba procesoru 3-4mA, tedy vzhledem ke kapacitě daného článku pod úrovní statistické chyby. Pokud by kapacita článku byla blízká nule, a velicí centrum by z jakéhokoli důvodu na to nereagovalo (porucha a podobně), tak by procesor šel do deep-sleepu, kdy spotřeba spadne prakticky na nulu.
Cenové relace: součástky na jeden článek by se měly v pohodě vejít do 50 Kč. Celkově sonda na jeden článek včetně tišťáku z Číny a nějakých konektorů počítám, že se vejde do 100 Kč.
Jak mas vymyslenou komunikaci? Musi to byt izolovane. Optocleny? Nejakej canbus?
Mex
Příspěvky: 352
Registrován: pát zář 29, 2023 4:12 am
Lokalita: Brno
Systémové napětí: >48V

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od Mex »

glottis píše: čtv dub 18, 2024 3:42 pm Jak mas vymyslenou komunikaci? Musi to byt izolovane. Optocleny? Nejakej canbus?
Komunikace je jen jedním směrem, běžný UART (kruhová sběrnice).
Takže na každém modulu jediný optron za 3 Kč. Vysílání je tímto optronem galvanicky odděleno, příjem na dalším modulu nebo na konci sběrnice už galvanicky oddělený být nemusí (protože je oddělený vysílač a tak příjem běží na napěťové úrovni toho následujícího modulu).

Nejsou potřebné žádné závratné komunikační rychlosti. Napětí baterky se mění velice pomalu.
glottis
Příspěvky: 2076
Registrován: stř úno 02, 2022 10:30 am
Lokalita: okolí Mělníka
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 13000
Kapacita baterie [kWh]: 15

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od glottis »

A rizeni pristupu ke sbernici jen nejak podle ID a tim vypocitaneho casu/zpozdeni?
Mex
Příspěvky: 352
Registrován: pát zář 29, 2023 4:12 am
Lokalita: Brno
Systémové napětí: >48V

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od Mex »

Hlavně žádnou demokracii. Víme, jak to pak dopadá.
Pěkně poctivý diktátorský přístup.

Veškerou komunikaci řídí to velení. Říkejme mu master.
Pošle do kruhu výzvu a ostatní si ji předávají tak dlouho, až odpověď dorazí masterovi z druhé strany.
Tedy možno přirovnat k posuvnému registru, nebo v oblasti průmyslových sítí třeba k principu sítě EtherCAT. Prostě kýblová brigáda.

Pokud je ta výzva nebo příkaz určený všem (což bude zdaleka nejčastější případ), tak každý slave ji zopakuje a pošle dál, a na konec toho vláčku přidá další vagónek - svou odpověď.
Pokud by to byla výzva jen pro jednoho konkrétního slave, tak ostatní to jen přepošlou dál a nebudou tam nic přidávat. Odpověď přidá jen ten konkrétní adresát.

Pokud master nemá žádné speciální přání, tak jen stále sběrnicí prohání požadavek na hlášení stavu. A jednotliví slave stále hlásí svůj stav a případně reportují problémy.

Pokud na výzvu mastera nedorazí odpověď, tj. kruh se někde rozpojil nebo něco po cestě umřelo, tak se udělají ještě 2 pokusy, a pak se vyhlásí poplach. Měniči se řekne aby baterku nepoužíval a baterka se odpojí.
glottis
Příspěvky: 2076
Registrován: stř úno 02, 2022 10:30 am
Lokalita: okolí Mělníka
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 13000
Kapacita baterie [kWh]: 15

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od glottis »

zes psal jednosmerne, tak jsem myslel jen ze periodicky posilaj. Takze vlastn eneco jako to rizeni ledek nebo SPI
Mex
Příspěvky: 352
Registrován: pát zář 29, 2023 4:12 am
Lokalita: Brno
Systémové napětí: >48V

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od Mex »

Jednosměrně bylo myšleno, že v tom ringu se informace pohybuje jen jedním směrem. Takže i když chci komunikovat s prvním zařízením, tak to proběhne celým kolečkem a vyleze na konci. Proto stačí galvanické oddělení jen jednoho vodiče. Buď Tx nebo Rx. Nemusí se oddělovat oba. A všechno je deterministické.
glottis
Příspěvky: 2076
Registrován: stř úno 02, 2022 10:30 am
Lokalita: okolí Mělníka
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 13000
Kapacita baterie [kWh]: 15

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od glottis »

nesmi ale dojit k poruse jedineho clanku retezu
Mex
Příspěvky: 352
Registrován: pát zář 29, 2023 4:12 am
Lokalita: Brno
Systémové napětí: >48V

Re: Stačí jen informace, že článek v sestavě pracuje v mantinelech?

Příspěvek od Mex »

Na to je pamatováno. Viz citace:

Pokud na výzvu mastera nedorazí odpověď, tj. kruh se někde rozpojil nebo něco po cestě umřelo, tak se udělají ještě 2 pokusy, a pak se vyhlásí poplach. Měniči se řekne aby baterku nepoužíval a baterka se odpojí.

  • Podobná témata
    Odpovědi
    Zobrazení
    Poslední příspěvek