Какой КПД достижим, на что расчитывать, или тупик ?

Linear tECHNOLOGY:
-LTC3108
-LTC3108-1
-LTC3109

Классные штуки. Только интегрированные, 800А не потянут, даже частями.
Посмотрел кое-что. Наверно по синхронной топологии какой-то шанс есть.

Частями как раз легко, потому что нет никакого смысла собирать с элементов такой ток в одну точку.

Угу, сама задача как-то нетрадиционно выглядит. Это явно не один элемент , а соединять элементы параллельно никому и в голову не приходит.

Частями, но только ж не по 50ма ? По 50А хотя бы.


Приходит.
1. Вышедший из строя (или птичка нагадит), как и (дешевая) полуубитая некондиция не снижают отдачу остальных элементов.
2. Хочу нагружать на ионисторы, а у них напряжение как раз 1 вольт.
3. Технологически гораздо проще монтаж. Хотя в этом смысле напряжение, снимаемое с батареи, можно поднять вольт до 5-10.

у меня та же беда. Хотя пока использовал последовательное соединение. Делал так: DPDT реле на каждую банку, так что при разряде можно эту банку отключить. Курятник из делителей, воткнутый в МК. МК принимает решение по падению напряжения что делать и кого отключать. После всего этого на 0.1Ф сглаживающий конденсатор, чтобы при переключении реле напряжение не падало. Дальше степ-ап, управляемый с того же МК, для удерживания заданного выходного напряжения.

В результате, когда банки все заряжены, степ-ап почти не работает и на реле ток тоже не подается, а при сильном разряде и реле начинает сосать, и степ-ап, но тут уже ничего не сделаешь.

Зарядка - отдельно с помощью породистого устройства для зарядки и балансировки.

В соседней ветке думаю примерно о том же, что и топикстартер, но так и не принял окончательного решения.

Тогда в преобразователе, только лишь на сопротивлении каналов пары транзисторов 1 мОм, уже потеряется 10%, т.е. если Вы готовы на увеличение затрат на 20% и потерь площади крыши на 15%, то проблем нет.

Ну есть же азбучные правила для любого источника
- чем выше напряжение, тем выше КПД (до 100-200 вольт - почти точно, а ниже 10 вольт - квадратично и еще круче)
- никаких реле быть не должно
- при малейшей возможности - МК тоже нечего тут делать, кроме функций мигалок и пищалок.
- более 7-10 ампер - прощай печать, а лучшая пайка - болт и гайка.
Выбрать первичный источник в 0.25вольта 50-80 ампер - ну совершенно без понимания проблемы. Это как пинцет на 20тонн или экскаватор для горшка с геранью.
Птички на СБ садятся не только у Вас, а провода на 50 ампер Вы паяльником не запаяете. Боюсь, такие токи Вы просто никогда не "щупали".
Посему, просто совет: перекомпонуйте батарею на максимальное выходное напряжение а только потом можно о чем-то говорить дальше.

А давайте не будем размахивать опытом, а нежно им поделимся ? На 30+ ватт ИБП я делал, а тут мощность практически точно та же.
КПД в 50% меня конечно не устроит, но потери 10-15% преемлемы.
Собственно, вопрос упирается даже не в это. Если заряженный ионистор подключить к СБ, при какой разнице напряжений пойдет ток, при нулевой или, как у нормального диода, при ~0.5V. Если первое, то нет причин не поднять коммутацией напряжение до 5..10V. Если второе, то хотелось бы ограничить входное напряжение напряжением ионистора, т.е. ~1В. Включать ионисторы последовательно для увеличения напряжения тоже не хочется, дабы не уменьшать емкость.

Размахивать, конечно же, нехорошо. Но опытом, даже небольшим, еще куда ни шло...
Вы искусственно загоняете условия несложной задачи в практически невыполнимые. Упорно создаете надуманные трудности и ждете, что кто-то сможет помочь.
Вы не сможете сделать это устройство. Вряд ли кто из строителей согласится помочь Вам строить мост вдоль реки.
Похоже, тут вообще с нуля пересмотреть все нужно. Не как заряжать с 0.25 вольта ионистор, а зачем оно вообще нужно - СБ, ионистор и весь огород.
Сформулировать исходную техническую задачу в целом, а не как подогнать под ответ негодное решение.

Обычное явление - когда начальство не знает что делать начинают делать "уникальные" свермалогабаритные ИБП с током больше 50А

Ох, они снова всплыли... Тема с самого начала была тёмной идеей ради идеи. Видать, просто нарыли какой-то клад — контейнер-другой советского барахла, ибо такие напряжения у ионисторов были 50 лет назад. Только Вы и в этот раз заблуждаетесь, потому что силовые варианты человечество научилось делать гораздо позже, а Вашими можно только забэкапить часы на пару минут, пока батарейку меняете.

Дыкть, то батарейка, а то контейнер.
Ток можно сделать меньше 50 ампер. Дело ведь не в токе, а в том, что так минимум удобнее.
"Правильные" решения уже есть, их даже обсуждать не нужно - взял да купил. Ибо только комплектухой оно в три раза дороже будет.
Задача на данный момент - подключить СБ на 100 элементов по 8 ампер с резервированием на сутки. Технологически удобно объединять по 7 элементов, т.е. по 56А. Сразу скажу, всяческие кислотные и иже с ними аккумуляторы - фтопку - цена имеет значение. На выходе нужны 220V AC, хотя это и не принципиально, от 12V DC уже есть чем поднять.

Если тут начальник в соавторстве и вагон прелых ионисторов, то могу только посочувствовать.
Достался артсклад при распиловке - Жюль Верн в руки - "Из пушки на Луну". Всякие там заумные ракеты - отставить!
Чтобы от 1000-кратных заблуждений перейти к 10-кратным, нужно же начальнику хоть пару брошюрок полистать или подшивку журнала Радио за 1967г.
Ваш магистральный путь - выжать для начала из этой СБ вольт 20 или сколько получится, побольше. Тогда о чем-то можно помечтать далее. Наример, незаметно вернуть в музей ионисторы, как совершенно бесполезный компонент для таких дел.
Нет, там где действительно деваться некуда, там инженеры железобетонные стены проламывают лбом. С интересом я почитал про 2-вольтовый (по входу) источник мощностью 200 ватт. С приличным КПД, остроумной конструкции.
Но Вам-то зачем эти подвиги - проломить стену, чтобы оказаться в соседней камере и ломиться дальше?
Для начала - сколько же ионисторов Вы намерены поставить чтобы сутки держать автономную работу УПС? Какая мощность на выходе 220 нужна? Вы энергетический баланс системы прикинули хотя бы грубо?
Ваша задача , похоже, звучит так: необходимо бесперебойно запитать от СБ на широте 45 систему мощностью ХХ ватт . Время автономной работы 24часа, не менее.
Так?

Тогда считаем.

400 Вт * 24 ч = 9600 Вт·ч

Если извлечь из той пресловутой топки кислотные аккумуляторы, то в пересчёте на них это:

9600 Вт·ч / 12 В = 800 А·ч, т.е. 14 стандартных автомобильных аккумуляторов по 60 А·ч каждый, которые обойдутся порядка 25 тыс. рублей и займут объём 0,16 м³.

Если же взять средней паршивости современный ионистор — например, 3000 Ф и 2,7 В — то его ёмкость составляет 3 Вт·ч, объём 0,00058 м³ и мелкооптовая цена 50$, т.е. ту же энергию накопят:

9600 Вт·ч / 3 Вт·ч = 3200 таких деталей, которые обойдутся порядка 5 млн. рублей и займут объём 1,9 м³.

Да и всю емкость не удастся экспроприировать умножайте на 1.5-2.
Геморой с электроникой на этом уровне - детские забавы, примерно 25-30% от стоимости и год работы (моя оценка, если не согласны - бог в помощь).

Миллионов десять, наверно.


Ватт двести.


Часть задачи так. Ну чтобы еще дешево и технологично. Из г. конфетку.



Примерно так. Разделим на 4 - 200вт * 12ч. Но можно на Pi умножить.

Если успевать брать ионистор из ящика, зачищать от советской окалины и припаивать его ноги за 20 секунд, то на монтаж всех 10 млн. ионисторов потребуется:

10000000 / (250 (рабочих дней в году) * 8 (часов в день) * 60 (минут в часе) * 3 (ионистора в минуту)) = 27 лет и 9 месяцев.

Отлично, буду работать по субботам, чтобы успеть к выходу на пенсию.

Энтузиазм - отличная штука. Но - не в каждом ремесле.
С таким подходом хорошо канавы копать а из разработчиков нужно уходить на пенсию в 20, не позже.
Ну не получается задуманное устройство в принципе. Неужели не очевидно?

Нельзя ли ознакомиться с этим материалом для общего развития? Какие там параметры были достигнуты и при каком выходном напряжении?

Допустим, вы доказали случай с ионисторами по фараде. А если будут по десять ? А если будут не контейнере а в бочке ? В общем, ниачом. Я, конечно же, открою топик про ионисторы. Но только после того, как будет понятно, что сабж вменяем. Ибо совершенно не хочется поднимать напряжение с СБ, чтобы затем его опустить до напряжения ионистора, чтобы затем его снова поднимать. Тогда уж точно половина в пар уйдет.

Коль пироги печет сапожник
а сапоги тачать - пирожник...
Это же классика о разработке. УПС - занятие не для сапожников и пирожников, это просто другое ремесло. Вовсе не в обиду искусным поварам.
Иначе, Вы дратвой старательно сшивать края пельменей будете и никто Вас на кухне не остановит. Только потребитель в зале.



приблизительно
http://www.wseas.us/e-library/conferences/...ers/561-267.pdf
Я еще видел где-то 400-ваттник для топливного элемента этой конторы или очень похожей конструкции. Но сходу отыскать не получается, извините.

Потерпите

Вот еще интересные вопросцы.

1. Стоит ли делать двойное преобразование ? Т.е. с СБ поднять до 12/24/48V (48 очень дорого) и дальше использовать покупной преобразователь в 220AC. С одной стороны заманчиво то, что просто и дешево, с другой - дополнительные потери.
2. Как сделать резервирование СБ "от розетки", тоже с двойным преобразованием ? Т.е. сначала опустить 220AC до 12/24/48V, а потом поднимать обратно и поиметь двойные потери ? Или как-то можно ввести дополнительный ток от преобразователя СБ прямо праллельно 220AC ?
3. Понятно, что аккумулятор (SLA?) напрашивается и потенциально в системе должен быть. Но его роль не в резервировании СБ, а в резервировании розетки. Т.к. если в первом случае кирдык аккумулятору придет в лучшем случае через год, то во втором он весьма долго послужит. Тот же вопрос, в какой узел его приаттачить, тоже в 12/24/48V или как в п.2 ?
4. Еще есть заманчивая идея развести по розеткам 220DC. Ибо практически все девайсы сейчас имеют встроенный ИБП и д.б. могут питаться постоянкой. В этом случае и схема резервирования простая и потери минимальны. Останавливает только то, что ведь обязательно найдется какой-нибудь идиот, который воткнет в постоянку 50гц электробритву. Как ?

Да точно так же, что и остальное. Страшно далеки эти революционеры от наро...разработки реальных конструкций.
Вы никак не сформулируете задачу в целом.
Это что? Резервное питание метеостанции в горах, газовой трубы, сеть дачного трейлера, замена лампочкам Ильича в деревне или что это?
От условий эксплуатации, грамотности персонала, четкого понимания области применяемости системы зависит все. Ее стоимость, блок-схема, число преобразований и разумный уровень надежности.
Пока это смотрится как двухместный вертолет на батарейках "Крона". Только посложнее.
Не зря мы только вдвоем беседуем. Остальные разбежались сразу по делам.

Замена чубайсу это. Основная нагрузка 200вт распределена равномерно в течение суток.
В любом случае нечто полезное я себе уже подчерпнул.

Вот какой ионистор нашел: LSUM201R6P0041FEA 180V 41.6F 28.8m Таких нужно-то всего шесть..семь штук.

Часы с гирями на цепочке, маятник - магнит, летает над герконами, они коммутирут большие индуктивности, потому что частота низкая, диоды.

Где?

Продолжаете заблуждаться:

200 (Вт) * 3600 (секунд) * 24 (часа) = 17,3 МДж

17,3 МДж * 2 / (180 В ^ 2) = 1067 Ф

1067 Ф / 41,6 Ф = 26 шт.

Не совсем. Зимой меня резервирование и на 20 часов не спасет, ибо при низкой освещенности и коротком световом дне придется перезакладываться раз в тридцать по СБ, а летом ночь даже намного короче, чем _12_ часов. А 24 часа - общий цикл заряд-разряд. В общем, 5..10МДж набрать - уже было бы хорошо.



http://yandex.ru/yandsearch?text=LSUM+201R...F+EA+&lr=46

Когда начнем кино отличать от реальной жизни?
Почем кило этих суперконденсаторов? В каком ларьке на ближайшем рынке их можно купить?
Почему обязательно нужно пытаться сделать (сделано это не будет, можно сразу сказать) в десять - тридцать раз дороже и совершенно никчемо по эксплуатационным характеристикам по сравнению с натоптанными проверенными путями?

Глас вопиющего в пустыне.
Да никогда...

Полноте вам, это был ответ на техническую невозможность. Собрать баян из ионисторов за воскресный вечер. Теперь нужно решить финансовую возможность. Очевидно не в лоб, а в другом (в начальном) направлении.
Из дешевых (и реальных) решений, кроме ионисторов, есть (пока нашлось) только одно - электролиз и топливная водородная ячейка. Если вы знаете другие - можете и поделиться. Я тоже повторюсь - свинцовые аккумуляторы, и иже с ними по (удельной) цене, решением не являются, даже не начинайте.

Да ладно, никто, похоже, уже и продолжать не будет.
Рассуждать об ионисторах и топливных элементах, как более дешевом и доступном решении по сравнению со свинцом можно первый час с Луны свалившись. Но упорно три страницы... Еще и электролиз!
Что-то простое, но важное Вы упустили.

Ну тогда вы просто обязаны предложить свинцовую альтернативу: ТЭ по $0.2 за ватт http://www.ebay.com/itm/221011451598?ssPag...984.m1423.l2649

У меня плохо с арифметикой. Сколько ни делил 519 долларов на 20ватт никак 0.2 долара за ватт не получается.
Кстати, 0.2 доллара это приблизительно цена ваттчаса свинцового аккумулятора. И ему еще особочистый водород вообще не нужен.
Ладно, нравится, веруете в е-бей, - покупайте и пользуйтесь. Только, пожалуйста, где-нибудь на Луне или хоть Таймыре.
При взрыве 1кг водорода выделяется энергии раз в 20 больше, чем от кило самолучшей взрывчатки.

Plug Power 5000 watt Hydrogen fuel cell за $1,105
Вы не путайте, установленный ватт оборудования с ценой за ватт электроэнергии. Если уж приводите цену за ваттчас, то сравнивайте ее чубайсом, т.е. 8 центов за квтчас. Да, и на СБ с инвертором тоже немного оставьте.

Вы что же это, чубайсов перекрыть по себестоимости киловатт-часа вздумали? Менее 8 центов энергосистему на коленке согнуть?
Желаю успехов. Искренне, без всяких побочный и двойных мыслей. Мне это пока кажется возможным только на даче у Ниагарского водопада.
Расскажете через год о ходе энергореволюции.

На мой взгляд странная и непонятная какая-то задачка. Может вам такие суперконденсаторы жизнь упростят?

А почему нет ? Энергия с СБ условно-бесплатная. Нужно только знать, что покупать, а что нет. Вот если свинец покупать, тогда да, никаких шансов.

Ну не совсем. Возмите цену СБ + инвертор и поделите на энергию энергию выработанную года за два. Вот потом она станет бесплатной.

Ну да. А свинец - не станет. Ибо через год его придется выбросить и закупать новый.

А как Вы думаете, почему себестоимость электроэнергии, выработанной "зелёными" способами, в т.ч. солнечными электростанциями, наиболее высока?

А что, электроэнергия с ветряков тоже дороже атомной или ТЭЦ?

Гугл в помощь.
На самых хороших мегаваттных ветряках в два раза. А на мелочевке в единицы-десятки киловатт - раз в 4-5.
И это только при условии работы параллельно в сети.
Автономные же энергосистемы пока таковы, что дешевле дизель.

Я как-то по форумам зацепил интересного человека.
Толковый инженер из Ленинграда, оказался без работы. Сдал в центре города квартиру и переселился сам куда-то на остров. Там и разгулялся по ветрякам, СБ, дизелям. По прошествии лет 5 оказалось, что на покупку, перевоз лодкой топлива и всего прочего для "экологически чистой" хибарки почти все деньги от сдачи квартиры и уходят. При том, что он работает при всем этом комбинате на квалифицированном обслуживании бесплатно.

Думаю, ТС об этом пока и не думал вовсе. Я где-то встречал на "зеленом" сайте прикидки - народ оценивал срок окупаемости коммерческой солнечной ЭС небольшой мощности (до нескольких мегаватт, кажется). Так вот у них окупаемость затрат (кап. вложений и содержания) получалась В ЛУЧШЕМ СЛУЧАЕ лет 20-25. Примерно к сроку износа солнечных панелей (купленных, естественно, по минимальным оптовым ценам). И это при промышленном подходе!
Конечно, если вдруг удастся добыть нахаляву большинство материалов, работа своя, для своего коттеджа, то расклад может быть другой. Но эра халявы вся вышла. Вместе с развитым социализмом. К тому же, на том же форуме мужик рассказывал, как он покупал элементы на e-bay, сам делал панели, чтоб подешевле было, экспериментировал, монтировал, налаживал систему для дома в деревне, но в один прекрасный день сосед-алкаш побил несколько панелей кирпичами (кидал через забор). Так что, пока, к сожалению, СБ оправданы только при отсутствии альтернативы. Во всех остальных случаях это типа хобби или "зеленый" закидон. Даже бензогенератор дешевле и практичнее будет. Хотя он в разы дороже энергию дает, чем чубайс.

Почему ж не думал, думал и считал. Выводы выше. Расчетный (теоретический) срок окупаемости один год иначе я бы и пробовать не стал. На практике, конечно, будет суровее. Но развернуться на 100% мне все равно соседи помешают, поэтому это что-то типа тест-драйва, а там посмотрим. Соседи меня год от года больше и больше угнетают и пропорционально хочется свой дом. Коих у нас вполне хватает забесценок, нужно только решиться.