Зарядка для последовательно соединенных SLA, Внутри транспортного средства Опции

[Mastakkos]

Товарищи, подскажите пожалуйста наилучшее решения для такой проблемы:

Есть электрическое транспортртное средство (что-то вроде прогулочного паровозика), в котором стоят 6 последовательно соединенных SLA, каждая 12 В 33 А*ч.

Нужно добыть готовое или разработать свое сетевое зарядное устройство для этой цели, при условии, что оно будет всегда находиться на борту со всеми вытекающими - т.е. линейный трансформатор не подойдёт, он слишком тяжелый, нужен импульсный источник питания. Зарядное устройство надо просто включать в розетку - и дальше оно должно само зарядить все аккумуляторы за 8-10 часов.

Посоветуйте, как лучше поступить:

1) Сваять или подобрать AC-DC 220-> 90 (примерно) В, где-нибудь 400 Вт, поставить ограничение по току и заряжать все аккумуляторы как они есть - т.е. соединенными параллельно. В этом случае вопрос - где добыть или готове или схему такого AС-DC ?

2) Сделать 6-канальную 12 В зарядку, подключать каждый канал к своему аккумулятору, заряжать все аккумулятоыр одновременно.
Тут два вопроса: 1) как сделать такую 6-канальную зарядку с наимнеьшей стоимостью, какие узлы внутри лучше объединить и какие стандартные решения можно взять за образец, и 2) Нужно ли размыкать последоватьные соединения между аккумуляторами, пока мы их заряжаем параллельно (при условии что последовательная цепь естественно разомкнута во время зарядки) и если да, то как это лучше организовать?

3) Разбить аккумуляторы на 2 или 3 группы и заряжать их последовательно соединенными внутри групп, а сами группы независимо друг от друга? В этом случае вопросы те же, что из п. 2

Какой вариант наименее гемморойный, под какой вариант можно легче найти стандартные решения или готовые схемы (вплоть до описания. сколько куда витков мотать на дроссели)?

[Mastakkos]

Вы все-таки определитесь как же они включены параллельно или последовательно?

Действительно, очепятался в первом сообщении. В паравозике они соединены последовательно. Как заряжать их, последовательно или параллельно - это вопрос открытый.

Шесть 12-вольтовых кислотных аккумуляторов по 33Ач максимум могут потреблять при зарядке 275 ватт. В принципе и 200-250 вполне достаточно т.е. половина проблемы надумана.

Вы исходите из того, что свинцовый аккумулятор эффективно воспринимает ток заряда не больше 0,1С? Я тоже так думал, но в даташите на эти конкретные аккумуляторы (HZB12-33) написано, что максимальный ток заряда - 8 А. Это почти 0,25С.

Последовательная зарядка потребует специально сделанного источника и специально слеланного устройства для балансирования заряда. Без него батареи через 10-20 циклов скиснут.

В некоторых источниках я встречал такое утверждение, в некоторых - противоположное, в даташите вообще написано, что рекомендовано последовательное соединение батарей для подзарядки, при этом в случае если на батареях разное напряжение, то выравнивание напряжения может произойти за несколько десятков циклов. Т.е. оони при последоватлеьной зарядке будут всё-таки выравниваться, а не расходиться - это согласно даташиту. Насколько это утвержденеи проверено практикой?

Правда, есть один нюанс, не знаю, насколько он в зарядке важен. Производитель предполагает, что эти батареи будут использоваься преимущественно в резервном энергоснабжении, т.е. в буферном режиме. т.е. заряди и стоит себе, очень редко включаясь. Работа на транспортном средстве предполагает циклический режим рабоыт - зарядили/разрядили и так каждый день. Не знаю, влияет ли режим использования аккумулятора на рекомендуемый режим его зарядки.

Если же у Вас не 1, а 50 паровозиков, то тоже, выкладывайте ВСЮ задачу.

Паравозик пока один. Может в ближайшем будущем ещё 2-3 сделаем, но не больше.

Там же все написано, или Вам даже прочитать самому лень?
При такой цене можно и три в параллель поставить.

Прошу прощения, теперь увидел. Они всю инфу под рекламу спрятали. 42 Вт / 14 В = 3 А. Чуть-чуть не достает до теоретически нужных 3.3 А. Сильно не достает до написанных в даташите 8 А. Но направление инетресное, спасибо! Я посмотрю, какие подобные устройства продаются.

Ответ на этот вопрос сильно зависит от планов на эти зарядники, одна штука, 150 шт/месяц, климатика (вдруг он у вас в Тикси зимой работать должен)

Пока нужна одна штука, в будушем ещё пара штук. 150 в месяц точно не нужно.

Этот конкретно именно что подходит, т. к. на нем Вы будете заряжать батарею не в режиме постоянный ток - постоянное напряжение, а в буферном режиме, что для 12В SLA означает 13,6 - 13,8В без контроля тока. Преимущества и недостатки того или иного режима смотрите по документации производителей или здесь.

Понял Вас, тогда действительно подходит. Два таких устройства вроде бы решают мою проблему.

Кстати, если подберете AC/DC с режимом ограничения выходного тока, то можете через соответствующую схему объединить источники питания последовательно и заряжать последовательную сборку батарей. Со всем пакетом проблем от такого способа заряда, конечно.

А не лучше ли заряжать каждым свою группу батарей, соединенных последовательно?

[AlexandrY]

В некоторых источниках я встречал такое утверждение, в некоторых - противоположное, в даташите вообще написано, что рекомендовано последовательное соединение батарей для подзарядки, при этом в случае если на батареях разное напряжение, то выравнивание напряжения может произойти за несколько десятков циклов. Т.е. оони при последоватлеьной зарядке будут всё-таки выравниваться, а не расходиться - это согласно даташиту. Насколько это утвержденеи проверено практикой?

Применяем кислотные аккумуляторы для подъемников. От мотоциклов, стартерные. Очень дешевые.
Так с зарядкой сильно не парились. Трансформатор, выпрямитель и прямо на аккумулятор. (два по 12 В последовательно). Трансформатор был подобран по мощности так что при токе 6А напряжение на нем просаживалось до 28В и увеличивалось до 30В при окончании заряда.
И ниче, работают по полгода у некоторых клиентов. Цикл заряд разряд каждый день. Перекос напряжений доходит только вольт до 2-х за это время.
При этом ток заряда доходит до 0.5..0.9 С.
Эти же аккумуляторы являются рекуператорами при торможении, поскольку работают с BLDC движками. Тогда токи заряда могут и выше 1.0С быть.

[Microwatt]

И ниче, работают по полгода у некоторых клиентов. Цикл заряд разряд каждый день. Перекос напряжений доходит только вольт до 2-х за это время.
При этом ток заряда доходит до 0.5..0.9 С.

Вы хоть не пугайте... Очень уж революционный метод.
Перекос в 2 вольта? Это значит, что одна из батарей вообще не заряжается.
Доходит до 0.5...0.9С уже полгода.? Это уже 150 циклов? Странно. должно было через полмесяца загнуться.
Подбором трансформатора тоже еще никто в мире не заряжал, подбирают в крайнем случае балластный резистор....

[AlexandrY]

Вы хоть не пугайте... Очень уж революционный метод.
Перекос в 2 вольта? Это значит, что одна из батарей вообще не заряжается.
Доходит до 0.5...0.9С уже полгода.? Это уже 150 циклов? Странно. должно было через полмесяца загнуться.
Подбором трансформатора тоже еще никто в мире не заряжал, подбирают в крайнем случае балластный резистор....

Факт остается фактом. Так работают у нас кой какие системы.
Перекос виден при подключении нагрузки. А при зарядке напряжение аккумуляторов подтягивалось.
Да и наличие зарядного тока (соединение то последовательное) указывало на то, что зарядка шла.

Аккумулятор те самые 0.9С при 28 В потребляет реально в течении довольно короткого времени. Поэтому как бы особой опасности не представляет.

Далее про переменную составляющую. Она при зарядке была с частотой 100 Гц. Но отношение токов было 1:10.
Циклы зарядки начинались когда напряжение на нагруженном аккумуляторе падало ниже 24 В.
Управление процессорное, но только одной релюхой.
Поэтому ни глубоких зарядов ни глубоких перезарядов не происходило.

Вообщем рассуждая о долговечности аккумуляторов надо глубоко знать контекст всей целевой системы и экономическую сторону, а не повторять расхожие легенды.
Допустим может быть выгоднее чаще менять аккумуляторы чем делать для них специальную зарядку для продления среднестатистического срока службы, при том что рекорды долговечности некоторых образцов у отдельных клиентов никаких бонусов не сулят, а сервис по замене четко поставлен.