Оптимальная схема включения 18650, Как лучше параллельно или последовательно? Опции

[one_eight_seven]

one_eight_seven, тоже постараюсь не обидеть... - ёрничать только не надо..., а то ведь батареи тоже работают независимо от того, что Вы о них думаете.... sm.gif

Ну, началось время офигительных историй.
Простая задачка:
В батарее два аккумулятора, включены последовательно, отдают ток 1 А.
А) Какой ток протекает через каждую из этих батарей?

После чего аккумуляторы включили параллельно, но отбираемая от них мощность осталась прежней.
а) Какой ток будет отбираться от батареи?
б) Какой ток будет протекать через каждую из батарей?

Или я как то не правильно учитываю запасённую энергию и её расход?

А при параллельном включении внутреннее сопротивление каждого аккумулятора как-то изменится, или при последовательном? Или всё-таки самому аккумулятору, условно говоря, дела нет до этого, и он об этом ничего "не знает", и меняться от этого не будет?

Сообщение отредактировал one_eight_seven - Apr 25 2018, 08:35

[ikm]

А смысл? Соединили 5 одинаковых элементов параллельно - получили один, с ним и работайте.

На случай деградации, или брака одного из элементов, который не позволит зарядится всему блоку до 4.2В, будет проще его вычленить.
Конечно с точки зрения ремонта: Если блок отработал 300 циклов, и один из элементов стал с сильно хуже параметром. То менять его на новый, не очень разумно, так как следующие тоже могут начать портить общую картину. Но зато пользователю это обойдется в 500р, и замена будет постепенной. Ну а если элемент отказал уже при первых циклах, то его конечно лучше заменить.
Тут скорее всего надо считать какой то компромисс: либо умная и более дорогая станция зарядки, которая пользователю информативно заявляет о неполадках. Либо "тупая" и весь анализ проводится в сервис центре каждого элемента отдельно.

Ну, началось время офигительных историй.
А при параллельном включении внутреннее сопротивление каждого аккумулятора как-то изменится, или при последовательном? Или всё-таки самому аккумулятору, условно говоря, дела нет до этого, и он об этом ничего "не знает", и меняться от этого не будет?

Сопротивление каждого элемента не изменится, а сопротивление цепи да. И при последовательном подключении, при изменении сопротивления элемента, оно будет суммарно добавляться к общему сопротивлению цепи. Отсюда и получается, что номинальная емкость определяется минимальной в этой цепи. Но возможно я путаю теплое с мягким.

[one_eight_seven]

Но возможно я путаю теплое с мягким.

Вот это. Там выше задачка была. Она может объяснить, где вы ошибаетесь.

[Егоров]

На случай деградации, или брака одного из элементов, который не позволит зарядится всему блоку до 4.2В, будет проще его вычленить.
Но возможно я путаю теплое с мягким.

При последовательном соединении вы куда больше будете иметь хлопот с "деградацией", чем при параллельном. Емкость батареи уменьшится, скорее всего, куча дополнительных компонентов мало поможет от перезарядки и глубокого разряда. Параллельное соединение все эти проблемы снимает принципиально.

Недостаток его - снижение КПД. Придется работать с большими токами. Но это можно попробовать, мощность нагрузки не заоблачная.
В этом случае разумнее ставить всего одну банку соответствующей емкости.

[ikm]

Вот это. Там выше задачка была. Она может объяснить, где вы ошибаетесь.

Ну "задачка" не совсем корректно дана. Есть вопрос:
Мы считаем, что батарея источник тока, и чётко фиксируем ток в цепи 1А, как для параллельного, так и для последовательного сопротивления?

При последовательном соединении вы куда больше будете иметь хлопот с "деградацией", чем при параллельном. Емкость батареи уменьшится, скорее всего, куча дополнительных компонентов мало поможет от перезарядки и глубокого разряда. Параллельное соединение все эти проблемы снимает принципиально.

Недостаток его - снижение КПД. Придется работать с большими токами. Но это можно попробовать, мощность нагрузки не заоблачная.
В этом случае разумнее ставить всего одну банку соответствующей емкости.

Вот поэтому я и хочу параллельное включение на нагрузку и последовательное (или вообще независимую) зарядку. Так как для зарядки одной банки 20Ач, мне понадобится либо много часов, либо большие токи. И "в случае чего" выкидывать всю банку. Да, и что то банок таких в продаже не вижу. Хотя повер банки на такую емкость есть.

[варп]

Например, если мы учитывает мощность выделяемую в тепло при прохождении одинакового количества энергии по дорожкам с сопротивлением 10мОм, и по аккумулятором с сопротивлением ~20 мОм? Или я как то не правильно учитываю запасённую энергию и её расход?
....Вот поэтому я и хочу параллельное включение на нагрузку и последовательное (или вообще независимую) зарядку.

ikm, не нужно ловить блох с этими миллиомами.... - основные потери будут на силовых ключах, сердечнике и проводах дросселя преобразователя, когда Вы 20 Ампер тока (при конфигурации 6Р) будете преобразовывать....
И забудьте про "вычленение" и влияние "других слабых или неисправных банок" на остальные....- здесь Вы ничего сделать не сможите... Здесь поможет только добросовестный производитель аккумуляторов и молитва....
... А про перекоммутацию элементов при зарядке и разрядке - вообще забудьте... - никто в здравом уме делать Вам этого не позволит...

Сообщение отредактировал варп - Apr 25 2018, 10:17

[ikm]

... А про перекоммутацию элементов при зарядке и разрядке - вообще забудьте... - никто в здравом уме делать Вам этого не позволит...

Так это же не вручную делать надо будет. Подключили независимые ламели на блоке батарей к нагрузке, они в ответной части закоротились +с+ - с-. Подключили к зарядке, там механически будет, подключение к каждому элементу. Единственное конечно, если при зарядке сама часть выйдет из строя и не будет известно,что один аккум не зарядился, то тогда при подключении к нагрузке будет фейерверк.

[варп]

Так это же не вручную делать надо будет. Подключили независимые ламели на блоке батарей к нагрузке, они в ответной части закоротились +с+ - с-. Подключили к зарядке, там механически будет, подключение к каждому элементу. Единственное конечно, если при зарядке сама часть выйдет из строя и не будет известно,что один аккум не зарядился, то тогда при подключении к нагрузке будет фейерверк.

....Да да да...., вот про эти фантазии и забудьте.....

[one_eight_seven]

Мы считаем, что батарея источник тока, и чётко фиксируем ток в цепи 1А, как для параллельного, так и для последовательного сопротивления?

А у вас в задаче фиксирована мощность потребителей.:

Основные потребители 5В~ 3A и 12В ~ 4,5А.

Если задача меняется по желанию левой пятки, то тут и обсуждать нечего.

Сообщение отредактировал one_eight_seven - Apr 25 2018, 11:22

[Егоров]

Вот поэтому я и хочу параллельное включение на нагрузку и последовательное (или вообще независимую) зарядку. Так как для зарядки одной банки 20Ач, мне понадобится либо много часов, либо большие токи. И "в случае чего" выкидывать всю банку. Да, и что то банок таких в продаже не вижу. Хотя повер банки на такую емкость есть.

Если вы решите задачу работы параллельно на нагрузку, то все остальное трогать не надо. Вы только хлопот пустых себе добавляете. "В случае чего выкидывать" - в каком таком случае и что выкидывать?
Заряжайте тоже параллельно. Большие токи? Так а при разрядке вы уже научились работать с ними? При зарядке это даже заметно проще.

[ikm]

Если вы решите задачу работы параллельно на нагрузку, то все остальное трогать не надо. Вы только хлопот пустых себе добавляете. "В случае чего выкидывать" - в каком таком случае и что выкидывать?
Заряжайте тоже параллельно. Большие токи? Так а при разрядке вы уже научились работать с ними? При зарядке это даже заметно проще.

Ну случаев может быть много, от механического повреждения, до КЗ.
Заряд и разряд происходит в разных режимах. Время работы устройства на озвученные токи 1-10 минут. с интервалом 1 раз в неделю. А заряжать пользователи хотят "минут за 10, потому что на ночь забыли поставить". И зарядки они привыкли видеть как для сотового телефона, а не как для автомобильного аккумулятора. И на зарядку надо поставить 2-3 таких блока, потому что "кто то их забыл поставить". Маркетинг в действии, хотят чтобы выглядело как Айфон, работало как БелАЗ, стоило как 1кг картошки.
Мне пока еще не видно,что там за горизонтом: а в чем сложность задачи работы параллельно на нагрузку?

[варп]

....бла бла бла....

ikm, Вы ещё по делу будете разговаривать? Нам Ваши юношеские планы, и Ваше красноречие - по барабану...
-------
Вы что хотите-то? Аккумулятор ёмкостью 18 А/ч зарядником от сотового телефона за один час зарядить? Даже если клиента в засос поцеловать, за час зарядить - не получится...( я - про аккумулятор..)...

[Ga_ry]

А можно увидеть схему StepUp где 100 Вт будут получатся при питании 3.7 Вольт с КПД не ниже 95?
А если учесть что мощность нужно держать при снижении напряжения до 3 Вольт...

[Егоров]

Мне пока еще не видно,что там за горизонтом: а в чем сложность задачи работы параллельно на нагрузку?

Вам в импульсном стабилизаторе придется коммутировать токи порядка 30А. Если вы не имеете опыта в этой части, то и проблему трудно увидеть.

[Plain]

хочу параллельное включение на нагрузку и последовательное (или вообще независимую) зарядку

Как-то не похоже на "1 кг картофеля".

Стандартно, делается обратимый (двунаправленный) преобразователь, в данном случае двух-трёхфазный источник тока — в режиме заряда, входное напряжение, входной соединитель и входную мощность логичнее брать стандартными в виде готовых БП, а именно, 60 Вт 19,5 В ноутбуков.

Контролировать скисшие элементы можно посредством датчиков тока в виде сопротивлений дорожек.