DIY arduino bateriový balancer

[PavelR]

...
nebo jak pise abrams: 12/230V menic 2x a prebytek na vystupu linearne ridit a ukladat trebas do bojleru.

Zdravím ,

já nepsal o DC-AC měniči , ale o DC-DC měniči . Pochibuji že při běžném provozu bude potřeba balancovat tak velkými proudy - nynější stav Filipových aku je důsledkem dlouhodobějšího střádání nerovnováhy akumulátorů . Já na 200Ah LiFe požívám DVA 1,7A SBM moduly / článek a bezproblémů stíhají korigovat mírně se rozcházející články , po úpravě CellLogu který měl na svědomí podstatnou část rozbalancování by mělo býti rozbalancování již zanedbatelné .

Smart řešení rozhozených baterek je také prohodit 50% slabších s 50% silnějších = sami se navzájem srovnají a nemusí se řešit serepetičky okolo ... beztak je v brzké době nahradí NiCd , né ?

Elektronům zdar

jaj spatne jsem precetl.
no nicd to bude jina. mel jsem jeste nedavno rozbalancovany akupak. stacilo par hodin prebijet co to da a srovnaly se ...

Edit:

jak zvladaji Lifepo4 baterky dlouhodoby vybiti. slysel jsem ze spatne je to pravda?

[mypower.cz]

nemyslim 300W zarovky myslim napr H4 z auta obe vlakna maji dohromady 100W a zarovka stoji cca 50kc
nebo jakakoli jina zatez odporovy drat na keramicke tyci ..... proste aby to pri maximalnim otevreni tranzistoru odebiralo proud jako uvazovany maximalni dobijeci. myslim takto :

dobijeci proud akupaku 24V je napr 26,5A
jedna polovina se prave dobiji druha je jiz dobita takze paralelni zatezi dobite poloviny musi protekat 26,5A
snimani proudu preci mas ne?

nebo jak pise abrams: 12/230V menic 2x a prebytek na vystupu linearne ridit a ukladat trebas do bojleru.

EDIT je treba to udelat levne aby az to nebude treba tak v tom nebyly velky penize tedy dva fety kousek chladice a par zarovek ci odporoveho dratu ( ktery se nesmi utavit)
jaky mas max dobijeci proud tohoto akupaku?

no .. vetsinou kdyz uz by melo dojit k balancovani a kdy napeti preleze na jedne vetvi pres 15 tak proud do baterek neni uplne takovy brutalni jako kdyz neni dobito. Pokud budu balancovat za stavu kdy soucet napeti na obou vetvich dava dejme tomu 29.6, tak v ten moment regulatory samy davno proud uz omezuji. Takze staci malo, jen to mirne sťuknout dolu, ale zase ne tak aby regulatory zase zabraly. A kdyz napeti na baterkach nebude na takovych kritickych hodnotach, jako treba 16V tak v ten moment slunce 100 pro nepere a potrebuju srovnat taky jen zlehka, v podstate baterky lehce došťouchnout k tomu aby mely stejne napeti.

Dneska jsem tam na voltmetrech videl 16 a 13.3. Pro regulator toto znamena plně dobito, omez proud, protoze baterka ma 29.3 (regl samozrejme nevidi ze je to 13.3+16 a je mu to celkem putna, ho zajima 29.3). Dokud neni plne dobito tak se tam takove brutality nevyskytuji. Když se mi povedlo 24V velkym menicem se 100W standby spotrebou snizit trosku napeti na obou vetvich a na te 16V se dostat na 15 (pod prepeti 12V menice) a zapnout 12V DCAC menic na kterem byly 2 60W zarovky, tak regulatory stale jeste nezabiraly, napeti na 13.3V baterii pomalicku rostlo na 14.5 a napeti na 16V baterce srazene 2x60W zarovkou klesalo na 14.5. Regly to chapaly porad jako dobito (soucet baterek se nemenil a kdyz tak tak lehce). Mam za to ze se lehce zvedl vykon z regulatoru, aby se ta slabsi vetev dorovnala a soucet byl stale >29, zaroven doslo diky odberu ze silnejsi vetve ke snizeni napeti ale soucet zustaval porad >29 takze regly to mely za to ze se na baterkach skoro nic nedeje.

Ja bych rekl ze ve stavu jak to je by 120-200W naprosto stacilo pro srovnani baterek at slunko pere nebo ne. Protoze pokud pere, tak to omezi samy regulatory. Napeti na te slabsi vetvi za slunecneho dne podle meho nazoru pod 13V neni schopno klesnout, protoze regly to porad dokrmuji, ale ne tak aby soucet byl >29.6. Takze podle meho nazoru tech 16V je strop. Pak uz by byl leda jiny pocet clanku ve slabsi vetvi (napriklad zkrat na clanku ve slabsi vetvi) Asi... nevim .. Uz mi to dneska moc nemysli.. ale rano jsem si s tim hral a cucel na to jak se to chova na dvou voltmetrech. A vysledek byl ze se 120W zarovkou (2x60) se to dalo ubalancovat manualne az teda na problem v tom, ze 300W 12V DCAC menic pripojeny na tu 16V vetev nebyl schopen kvuli prepeti toto napeti skousnout, takze pomohlo kraticke odpojeni panelu, nebo kratke zapnuti velkeho 24V menice, ktery odcucl hnedka 100W (jeho standby), cimz to trosku kleslo i na te 16V vetvi . Pak se to nesmelo nechat utect nad 15, a slo to uhlidat pripinanim nebo vypnutim zarovek manualne.

Myslim ze PWM s mosfetama a 12V 100W zarovka, nebo dve paralelne (200W), coz tu mam taky (4x100W) by fungovalo. Zadne zmeny smeru toku proudu sice se nebudou dat delat, ale za to plynule rizeni odebraneho vykonu se bude dat resit. U toho releoveho zapojeni je vyhoda ze by sly pouzit spotrebice (at uz zarovky, nebo odpory) pouze jednou pro obe vetve. Takze by stacily jen 2 x 100W zarovky pro 200W balancovani, ne 4 x 100W pro 200W balancovani, pokud chci teda jednu vetev zatizit pri balancovani az 200W.

[PavelR]

no .. vetsinou kdyz uz by melo dojit k balancovani a kdy napeti preleze na jedne vetvi pres 15 tak proud do baterek neni uplne takovy brutalni jako kdyz neni dobito. Pokud budu balancovat za stavu kdy soucet napeti na obou vetvich dava dejme tomu 29.6, tak v ten moment regulatory samy davno proud uz omezuji. Takze staci malo, jen to mirne sťuknout dolu, ale zase ne tak aby regulatory zase zabraly. A kdyz napeti na baterkach nebude na takovych kritickych hodnotach, jako treba 16V tak v ten moment slunce 100 pro nepere a potrebuju srovnat taky jen zlehka, v podstate baterky lehce došťouchnout k tomu aby mely stejne napeti.

Dneska jsem tam na voltmetrech videl 16 a 13.3. Pro regulator toto znamena plně dobito, omez proud, protoze baterka ma 29.3 (regl samozrejme nevidi ze je to 13.3+16 a je mu to celkem putna, ho zajima 29.3). Dokud neni plne dobito tak se tam takove brutality nevyskytuji. Když se mi povedlo 24V velkym menicem se 100W standby spotrebou snizit trosku napeti na obou vetvich a na te 16V se dostat na 15 (pod prepeti 12V menice) a zapnout 12V DCAC menic na kterem byly 2 60W zarovky, tak regulatory stale jeste nezabiraly, napeti na 13.3V baterii pomalicku rostlo na 14.5 a napeti na 16V baterce srazene 2x60W zarovkou klesalo na 14.5. Regly to chapaly porad jako dobito (soucet baterek se nemenil a kdyz tak tak lehce). Mam za to ze se lehce zvedl vykon z regulatoru, aby se ta slabsi vetev dorovnala a soucet byl stale >29, zaroven doslo diky odberu ze silnejsi vetve ke snizeni napeti ale soucet zustaval porad >29 takze regly to mely za to ze se na baterkach skoro nic nedeje.

Ja bych rekl ze ve stavu jak to je by 120-200W naprosto stacilo pro srovnani baterek at slunko pere nebo ne. Protoze pokud pere, tak to omezi samy regulatory. Napeti na te slabsi vetvi za slunecneho dne podle meho nazoru pod 13V neni schopno klesnout, protoze regly to porad dokrmuji, ale ne tak aby soucet byl >29.6. Takze podle meho nazoru tech 16V je strop. Pak uz by byl leda jiny pocet clanku ve slabsi vetvi (napriklad zkrat na clanku ve slabsi vetvi) Asi... nevim .. Uz mi to dneska moc nemysli.. ale rano jsem si s tim hral a cucel na to jak se to chova na dvou voltmetrech. A vysledek byl ze se 120W zarovkou (2x60) se to dalo ubalancovat manualne az teda na problem v tom, ze 300W 12V DCAC menic pripojeny na tu 16V vetev nebyl schopen kvuli prepeti toto napeti skousnout, takze pomohlo kraticke odpojeni panelu, nebo kratke zapnuti velkeho 24V menice, ktery odcucl hnedka 100W (jeho standby), cimz to trosku kleslo i na te 16V vetvi . Pak se to nesmelo nechat utect nad 15, a slo to uhlidat pripinanim nebo vypnutim zarovek manualne.

Myslim ze PWM s mosfetama a 12V 100W zarovka, nebo dve paralelne (200W), coz tu mam taky (4x100W) by fungovalo. Zadne zmeny smeru toku proudu sice se nebudou dat delat, ale za to plynule rizeni odebraneho vykonu se bude dat resit. U toho releoveho zapojeni je vyhoda ze by sly pouzit spotrebice (at uz zarovky, nebo odpory) pouze jednou pro obe vetve. Takze by stacily jen 2 x 100W zarovky pro 200W balancovani, ne 4 x 100W pro 200W balancovani, pokud chci teda jednu vetev zatizit pri balancovani az 200W.

nebo se to da pojmout jako udrzovani konstantniho napeti.
max je proste 15V a arduino by pomoci PWM pridavalo zatezi. jen ta zatez musi byt dostatecne predimenzovana aby to fungovalo. to je vlastne jak detekce prebytku v tom kodu do dramy ...
beztak 15V je spis uz equalizace.

[mypower.cz]

v podstate ano... jen proste az tak brutalni zatez neni ani zapotrebi, protoze pak uz by zase to napeti kleslo moc a zabraly by regly a pretlacoval bych se s reglama, ktere by do toho praly o to vetsi proud. Takze ja potrebuju najit stav kdy balancuju zlehka a zaroven regly si mysli ze je porad dobito a nepridavaji. A jakmile zapnu nejaky brutalni spotrebic, tak napeti okamzite sleti treba pod 13, regly okamzite zaberou a spotrebic to sezere. Balancovani v tuto chvili neni potreba.

No softwarove je to pro me asi to nejmensi. Problem pro me je zjistit spravny typ tranzistoru a spravne ho zapojit. Se asi ridit jen podle proudu mezi Source a Drain ? Bude 5V vystup pinu arduina pripojeny natvrdo na G pin fungovat? Bude to spinat tak jak budu na pinu PWMkem pulsovat? Dle komentu vyse uz jsem s temi tranzistory o cosi chytrejsi a asi uz mozna dokazu neco odpovidajiciho najit. Akorat jestli to bude fungovat a jestli to jde pripojit naprimo. Coz jak vidim asi jde. (sem tam nejaky maly rezistor)

[PavelR]

v podstate ano... jen proste az tak brutalni zatez neni ani zapotrebi, protoze pak uz by zase to napeti kleslo moc a zabraly by regly a pretlacoval bych se s reglama, ktere by do toho praly o to vetsi proud. Takze ja potrebuju najit stav kdy balancuju zlehka a zaroven regly si mysli ze je porad dobito a nepridavaji. A jakmile zapnu nejaky brutalni spotrebic, tak napeti okamzite sleti treba pod 13, regly okamzite zaberou a spotrebic to sezere. Balancovani v tuto chvili neni potreba.

No softwarove je to pro me asi to nejmensi. Problem pro me je zjistit spravny typ tranzistoru a spravne ho zapojit. Se asi ridit jen podle proudu mezi Source a Drain ? Bude 5V vystup pinu arduina pripojeny natvrdo na G pin fungovat? Bude to spinat tak jak budu na pinu PWMkem pulsovat? Dle komentu vyse uz jsem s temi tranzistory o cosi chytrejsi a asi uz mozna dokazu neco odpovidajiciho najit. Akorat jestli to bude fungovat a jestli to jde pripojit naprimo. Coz jak vidim asi jde. (sem tam nejaky maly rezistor)

arduino - odpor napr 470R - gate

neni to o brutalni zatezi. pri 15V 0% takze pokud napeti zacne klesat tak zatez take. ono se to seridi samo ta zpetna vazba jak ta detekce prebytku krasne se to samo ridi.
ale je treba aby ta slabsi baterie byla radne dobijena tim padem regly uvidi napr 29,6 ale 15 z toho bude na jedne pulce a vis to nepujde a druha polovina se radne dobije. pak kdyz regl ukonci dobijeni tak napeti vo floatu o neco poklesne takze tato zatez bude neaktivni.

me ta detekce prebytku krasne regulovala pomoci 2kw bojleru. ve spickach to ukazovalo pres 90% a postupne jak sel vykon dolu tak se vykon do bojleru snizoval. ted s jinym reglem bude uprava ale to uz je jiny tema

[mypower.cz]

a ten 470R tam tedy jeste pro jistotu omezuje proud do gate? mosfet vlastne potrebuje pouze napeti na to aby sepnul, ze jo...

[PavelR]

a ten 470R tam tedy jeste pro jistotu omezuje proud do gate? mosfet vlastne potrebuje pouze napeti na to aby sepnul, ze jo...

tak tak o tam zadej proud v podstate netece fet jsou polem rizeny ...
napr
http://djpeak.cz/elektrotechnika/pwm_re ... ulator.htm

ten odpor byva i vetsi tady maji 10k. dej tam neco co mas po ruce .... ono to bude chodit ....

[mypower.cz]

Diky vsem za rady, uz je mi to o hodne jasnejsi. Snad se mi to podari co nejdrive uvest do provozu.

[lwq]

Davat jako spotrebic zarovku mi prijde jako blbost ... Vzhledem k jejich spolehlivosti ... Dal bych tam napriklad podobne vykonove rezistory typu ...

http://www.tme.eu/cz/details/al200w-4r7 ... -passives/#
http://www.tme.eu/cz/details/hs200-22rj ... ice/arcol/#

... idealne ten druhy typ, kdy vodice lze krasne pripojit pres srouby a je to. Navic lze to teplo co vyrobej pomoci ventilatoru hnat bud ven ci do pokoje a pritapet tim ...

Jo a BACHA na jisteni ! Kdyz by "spotrebic" chcipnul, tak aby to neublizilo baterkam ... !

EDIT: Proc by ten proud nesel rvat do DCDC menice a tim nabijet dalsi baterku ci kapacitor ?
http://www.bke.cz/cs/produkty/menic-dc- ... 0-xxx-din/

EDIT2: Zajimava je i moznost thinfilm rezistoru, ktery by slo krasne chytnou na nerez/med profil a predavat teplo i vode ... http://www.tme.eu/cz/details/gbr-666_12 ... rezistory/#

[matej]

Ano .. to je dobry napad s tim PWM...

Takze ..

img

???

S timto bych si byl asi jisty, ze pokud se na baterce jako vychozi stav pro balancovani vyskytne 16V a zarovka zapne naplno, tak tam v ten okamzik na baterce 16V neni ani nahodou.

Ovsem ceny 12V 300W zarovek jsou teda uplne mimo, takze spotrebic bude potreba jeste nejak vymyslet.

Pro N-mosfet potřebujeme dostat pro jeho sepnutí na G o 5-10V vyšší napětí než je na S.
Ten mosfet vlevo, ovšem je zapojen tak že tohle nelze.
Řešením by bylo použít na tomto místě P-mosfet, ten se sepne když napětí na G je o 5-10V nižší než na S. level-shifting lze udělat malým NPN či FET tranzistorem - emitor na zem, gate na Arduino, drain přes odpor (např 10k) na G P-mosfetu a ještě mezi G a S P-mosfetu dát odpor cca 22k.

[burda]

A proč Filipe řešíš rezistory, nebo žárovky přez měnič ? Máš ode mě přece ty 100W halogenky, dáš 2 do série a můžeš zuřivě balancovat;)

[rimi]

A nejde jeste k tomu pozprehazovat aku?

[mypower.cz]

A proč Filipe řešíš rezistory, nebo žárovky přez měnič ? Máš ode mě přece ty 100W halogenky, dáš 2 do série a můžeš zuřivě balancovat;)

Ten menic a 60W zarovky bylo to prvni co bylo po ruce. Samozrejme ze to budu resit bez menice, protoze menic by se na 16V ani nerozjel. A samorejme ty 4 halogenky co jsem psal vyse jsem mel na mysli ty tvoje Takze vlastne jedine co ted zbyva poresit a co tu pravdepodobne taky mam (jak matej rikal ze tyhle typy mosfetu se vyskytuji v PC zdrojich) tak asi mam vsechno a zbyva jen udelat software.

[mypower.cz]

info: aktualne je na baterkach A) 13.06 a svete div se B) 13.06 = 26.12 v momente kdy jsem to v baterkarne meril. to znamena ze dobalancovani bude potreba skutecne pouze pri plnem dobiti, nebo tesne pred nim (coz ted samozrejme neni). Videt ten balanc na grafu tak je vse jasne. Prinejmensim to mereni vetvi baterii rozjedu co nejdrive to pujde.