|
|
  |
Импульсный преобразователь как активный балансир аккумуляторов, Какую топологию выбрать? |
|
|
|
Mar 3 2012, 13:30
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 145
Регистрация: 19-12-07
Пользователь №: 33 422

|
Цитата(Microwatt @ Feb 17 2012, 20:16)  Балансировщик на конденсаторах. Самое удачное, что может быть. Избавляет от необходимости что-то точно измерять. Но схема управления, обилие ключей.... Для 2-3 банок еще смотрится, больше... как-то кудряво слишком. Но никаких проблем с динамикой, моточными. Просто много компонентов. А где много - обязательно что-то отвалится  Можно сказать что из активных балансировок на конденсаторах - самая правильная. Да городушек много, но так как низковольтные полевики щас недорогие и даже в маленких корпусах очень приличные по параметрам есть, то вполне реально. Вот тока драйвров много. Но можно найти что нить бустрепное для рулежки мостом или полумостом, лучше с генератором на борту и с дедтаймом (можно попробовать пристроить что нить полумостовое для диммеров уже с ключами на борту). Принцип видится простой - первая ячейка коммутирует конденсатор между первой и второй банкой, вторая между второй и третьей,... и так далее пока не доедем до верха. В итоге пере/недонапряжение на одной/нескольких банках рано или поздно но распределится по всей батарее и напряжение на всех банках выровняется. Хотя это я так понимаю еще не гарантия что емкость у всех банок будет одинаковой при равном напряжении. А без активного выравнивания емкость всей батареи при последоватльном соединении как известно определяется емкостью наихудшей из банок. Если выравниватьель будет "достаточно толстым" и будет способен прокачивать токи сравнимые с нагрузкой, то он ситуацию несколько исправит, но не на все 100% однозначно. По любому, большего КПД иначе как на конденсаторах не получить. Городушки с трансами (за счет низкого КПД выпрямителей на выходе и не 100%-го КПД ключей и трансов) возьмут плату еще большую, и тут уж точно лучше просто пассивным выравнивателем все исправить, потери будут сравнимы а городушек меньше.
Сообщение отредактировал pwn - Mar 3 2012, 13:33
|
|
|
|
|
Mar 3 2012, 14:12
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 145
Регистрация: 19-12-07
Пользователь №: 33 422

|
Цитата(perfect @ Mar 2 2012, 14:15)  А, затупил.  Ну если тупить, то хотя бы так
Принцип прост - если длительности управляющих имплуьсов для плечей полумоста одинковы и напряжения на банках равны - средний ток через дроссель равен нулю. Если же напряжение на банках отличается, возникнет подмагничивание сердечника и некий результирующий постоянный ток, который будет стремиться разрядить более заряженную банку и зарядить более разряженную. Проще чем на конденсаторах, но... а)КПД будет похуже б) выравнивающие токи будут относительно невелики, доли ампера, большие разрядные токи врят ли удастся так выровнять в) придется защиту делать, ибо если напряжение на банках будет оличаться весомо, то можно и дроссели насытить. Правда на 3 вольтах надо постараться их уложить - щас низковольные полевики на сотни ампер при 10-20В рабочем совсем не редкость - но все равно нада ситуацию моделировать. Как вариант активное сопротивление обмотки самого дросселя все исправит, а в нуль закороченные банки думаю никто в батарею совать не станет  Цитата(Microwatt @ Mar 3 2012, 17:42)  Можно только добавить, что мощность конденсаторного балансировщика обычно невелика. Плоховато подходит для ускоренной зарядки. Ну это смотря какие емкости, как часто коммутировать и насколько толстые полевики. А то можно и амперы погонять  С дросселями да, уже не прокатит, ибо если гнаться за токами - придется индукцию разгонять, а при этом полезут потери в сердечнике, которые все испортят. Но для выравнивания в буферном режиме тоже по идее прокатит, и вроде как проще чем по 4 ключа мостом на одну ячейку. Можно даже попробовать присторить чето нить из микрух для рулежки димерами с ключами на борту - они хоть и высоковолтные все и сопротивление канала велико, но елси току много не надо то может и хватить. Зато минимум городушек, одинтараканчик и все. Ну или такая же микруха, только полевики внешние, тогда можно токи побольше гонять.
Сообщение отредактировал pwn - Mar 3 2012, 14:13
|
|
|
|
|
Mar 5 2012, 04:51
|
.
     
Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753

|
Цитата(pwn @ Mar 3 2012, 19:12)  Ну если тупить, то хотя бы так... Принцип прост - если длительности управляющих имплуьсов для плечей полумоста одинковы и напряжения на банках равны - средний ток через дроссель равен нулю. А нельзя ли пояснить по-подробнее, как управлять полевиками. Длительности, задержки и зависимости от напряжений на банках (если они влияют). Достаточно логики для одной пары полевиков. Если особой логики нет, а просто поочерёдное включение полевиков со скважностью 3 и более, то вряд ли это хороший балансер. Скорее вредный постоянный заряд/разряд со слабой зависимостью от напряжения банки. Даже если общий ток заряда банок выше тока перекачки балансера, то разряда банок не будет, но будет (слабо/сильно) пульсирующий заряд. Хотя... электролитами его можно сгладить.
Сообщение отредактировал GetSmart - Mar 5 2012, 08:16
--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
|
|
|
|
|
Mar 5 2012, 06:10
|

Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 255
Регистрация: 3-02-09
Из: Омск
Пользователь №: 44 323

|
Цитата(pwn @ Mar 3 2012, 20:30)  Можно сказать что из активных балансировок на конденсаторах - самая правильная... Конденсаторные балансировщики плохи лишь тем, что: 1) Работают на разнице напряжений между банками (соответственно для реализации приличного тока балансировки необходимо реализовать очень маленькое внутреннее сопротивление самого балансира) 2) ток балансировки экспоненциально уменьшается по мере выравнивания напряжений на этажах, следовательно, процесс балансировки становится асимптотическим и, соответственно, бесконечным. Соответственно, как правильно заметил Microwatt, для ускоренной зарядки они никак. P.S. Есть несколько задумок на сегодня...как сделаю выложу результаты.
|
|
|
|
|
Mar 5 2012, 10:20
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 145
Регистрация: 19-12-07
Пользователь №: 33 422

|
Цитата(GetSmart @ Mar 5 2012, 08:51)  А нельзя ли пояснить по-подробнее, как управлять полевиками. Длительности, задержки и зависимости от напряжений на банках (если они влияют). Достаточно логики для одной пары полевиков. Постоянная одинаковая длительность управляющих импульсов плюс дедтайм достаточный для исключения сквозняков по стойке. Все. Более ничего не надо. Как вариант можно пристроить для рулежки IR21531+пару подходящих полевичков в корпусе DPAK или похожем. Остальное - нада ставить опыты. У меня лично не начем и ни к чему - пока не стоит такой задачи как балансировка батареи лития в виду ее отсутствия Цитата Если особой логики нет, а просто поочерёдное включение полевиков со скважностью 3 и более, то вряд ли это хороший балансер. Скорее вредный постоянный заряд/разряд со слабой зависимостью от напряжения банки. Ну это как вариант алтернативы конденсаторному выравнивателю. Более дешевый с минмумом городушек, и с теми же недостатками. Схемотехнически он проще, выравнивание также достаточно длительный процесс. При ускоренном заряде/разряде он не выровняет перекосы, но потом в буфферном режиме, свое дело сделает. Да и по хорошему ускоренным зарядом никто не заряжает акки до 100% их емксоти, да и не выйдет из за химии их работы. То есть вполне прокатит, если космические требования не предьявлять и бюджет также не космический
Сообщение отредактировал pwn - Mar 5 2012, 10:26
|
|
|
|
|
Mar 5 2012, 16:05
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 220
Регистрация: 15-05-09
Пользователь №: 49 132

|
Цитата(pwn @ Mar 3 2012, 18:12)  Принцип прост - если длительности управляющих имплуьсов для плечей полумоста одинковы и напряжения на банках равны - средний ток через дроссель равен нулю. Если же напряжение на банках отличается, возникнет подмагничивание сердечника и некий результирующий постоянный ток, который будет стремиться разрядить более заряженную банку и зарядить более разряженную. Проще чем на конденсаторах, но... а)КПД будет похуже б) выравнивающие токи будут относительно невелики, доли ампера, большие разрядные токи врят ли удастся так выровнять в) придется защиту делать, ибо если напряжение на банках будет оличаться весомо, то можно и дроссели насытить. Правда на 3 вольтах надо постараться их уложить - щас низковольные полевики на сотни ампер при 10-20В рабочем совсем не редкость - но все равно нада ситуацию моделировать. Как вариант активное сопротивление обмотки самого дросселя все исправит, а в нуль закороченные банки думаю никто в батарею совать не станет  В общем-то по такому принципу (ну или не совсем, но очень похожему) работает BQ78PL116 проще уж ее тогда взять и получить плюсом еще плюшки с контролем тока, измерением кулонов, и прочим барахлом. и дешевле и компактнее, чем на каждую банку по драйверу городить и тп. В целом конечно у тексаса получилось довольно прикольное решение, особливо для мощного зарядника.
Сообщение отредактировал Herz - Mar 5 2012, 18:32
Причина редактирования: Избыточное цитирование
|
|
|
|
|
Mar 5 2012, 21:02
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 145
Регистрация: 19-12-07
Пользователь №: 33 422

|
Цитата(bloody-wolf @ Mar 5 2012, 20:05)  В общем-то по такому принципу (ну или не совсем, но очень похожему) работает BQ78PL116 проще уж ее тогда взять.... чем на каждую банку по драйверу городить и тп. Я сам такое делать не собираюсь, и даже моделить не буду, но идея высказанная порождает другие идеи, а там глядишь кто-то как вы дает наводку на готовое решение  И у топикстартера появляются варианты выбора, есть над чем думать
Сообщение отредактировал Herz - Mar 6 2012, 09:11
|
|
|
|
|
Mar 6 2012, 06:14
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 565
Регистрация: 13-03-10
Пользователь №: 55 932

|
Наверное, есть разные подходы как что-то сделать. Один из них - заиметь само идеальное представление цели (куда идти), балансировщика здесь. Потом посмотреть пути - варианты, а потом и короткие тропинки. Идеальное решение будет когда нет удовлетворения одного за счёт другого или какого-то компромисса средней паршивости. Беда в том, что оно всегда_вот_так_вот, что одно противоречит другому  . 1 Давайте идеального балансировщика. 2 Потом набор уродливых вариантов по какому-нибудь параметру, но годящихся компромиссно. Получится пособие по __. Глава номер _ : балансировщик. Или где? (Потому что не читал, честно признаюсь. Так, поверхностное представление, что нужно то-ли отобрать у сильной банки, то-ли добавить в слабую.  )
|
|
|
|
|
Jul 9 2013, 10:54
|

Участник

Группа: Участник
Сообщений: 70
Регистрация: 4-08-08
Пользователь №: 39 424

|
Цитата(Plain @ Jun 19 2013, 21:35)  ... они сделали практически то самое, что я здесь предлагал год назад ... Ну да. Они же читают Электроникс.ру... )
--------------------
Всё в этом мире относительно, как сказал однажды старик Альберт... )
|
|
|
|
|
Jul 10 2013, 17:05
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 3 868
Регистрация: 15-03-13
Пользователь №: 76 048

|
Цитата(pwn @ Mar 5 2012, 13:20)  Постоянная одинаковая длительность управляющих импульсов плюс Это в каком фантастическом фильме показано? Одинаковая (хотя бы приемлемо одинаковая) длительность управляющих импульсов получается только мелом на доске. Она должна быть порядка 0.1-0.2% погрешности для свинца 12-вольтового а для лития еще точнее. Не знаю как это сделать просто и без индивидуальной подстройки, которая со временем все равно расползется. Про триггер-делитель на два и дополнительные пару корпусов только сюда не нужно. Конденсаторный же балансировщик - вроде ветряка новейших конструкций - трогается с места и красиво вертится при малейшем ветре, но работы не производит. Вообще-то балансировщиками с недавних пор занялся. Кое-что о них накопил на полке. Знаю по крайней мере то, что любой серийный балансировщик на микросхеме - эрзац. Поставленную задачу или не решает или решает крайне плохо. Есть куда более эффективные методы.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|