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Sonntag, 8. Januar 2012

Zwischenstand Einzelzellladung

Mit zwei Netzteilen parallel und dem Arduino-Aufbau, klappt es schon ganz gut. Was mir fehlt, ist eine automatiche Anpassung der Ausgangsspannungen und damit dem Stromfluss. Als Erweiterung des Arduino-Aufbaus wäre ein Summer gut, damit man nicht ständig auf die Anzeige starren muss. Ein stärkeres Netzteil mit einer weiteren Spannungsweite und hohem Strom (~30A) wäre schön. Die Datensätze der bisher geladenen Zellen sind noch nicht komplett ausgewertet, aber mein erster Eindruck ist, dass bei den 3A Strom in der letzten Phase des Zivan NG3 eine Ladeendspannung von 3,46V ausreichend ist. Für uns heißt das 155,7V bei 45 Zellen.

Kommentare:

  1. Du kannst mit einem Atmega/ATtiny durchaus einen
    Mosfet direkt ansteuern.
    Wenn Du PWM noch nicht ganz im Griff haben solltest, machs einfach mit einer festen Schaltschwelle, das geht auch, durch die
    Programmlaufzeit ergibt sich dann auch so was ähnliches.Also kein Summer, der abschalten signalisiert, sondern gleich ein Mosfet, der abschaltet.....

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  2. Hi Franz,

    mit dem Summer war folgendes gedacht: Ich weiß mittlerweile, wann ich manuell die Spannung runterregeln muss. Also lasse ich 0,2V vorher den Summer melden:"Micha, komm ran!" ;)
    Wenn ich das nicht rechtzeitig schaffen sollte, weil außerhalb der Höhrweite, schaltet das Relais ab (zur Sicherheit der Batterie).

    Mit den PWM-Ausgängen habe ich mich noch nicht beschäftigen können. Mein Plan war bisher, über die Ausgänge direkten Einfluss auf Stromstärke und Spannung zu nehmen ... also das zu regulieren, was mein Schaltnetzteil ausgibt und ich bisher mit dem Schraubendreher erledige.

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  3. Moin Moin,

    mein Tip wäre ein 0..10V Interface am PC, viele Schaltnetzteile (auch gebgrauchte) haben eine 0..10V Schnittstelle für Spannung und Strom und lassen sich damit fernsteuern, somit kann man den Ladevorgang steuern und mit einem Multimeter zusätzlich auch kontrollieren. Und eine Abschaltung ist auch gegeben, z.B. über eine Temperatursignal...
    Interface: z.B. EA-UTA12

    Beste Grüße aus dem Norden,
    Torsten

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  4. Ich hatte mir das etwas anders gedacht..
    ein Atmega /Tiny misst die Spannung am Akku.
    Sobald die Spannung zu hoch ist, schaltet er
    per Mosfet den Ladestrom ab.
    Wenn der Akku noch nicht voll ist,
    sinkt natürlich die Spannung und beim nächsten Durchlauf wird wieder eingeschaltet.
    Das geht sehr schnell und letztlich auch sehr genau.

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  5. @ Franz: Derzeit messe ich die Spannung am Akku, was auch recht genau ist über einen der analogen Eingänge (nicht galvanisch getrennt).

    Kennst Du einen Mosfet, der >=40A verkraftet und über den PWM-Ausgang getacktet werden kann?

    @Torsten: das UTA12 kostet um die ~200 Euro? Meine Schaltnetzteile haben leider keinen solchen Eingang :-/

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  6. ich habe mit dem IRF1404 gute Erfahrungen,
    auch schon bei Ansteuerung mit 5V,
    obwohl der dafür eigentlich nicht
    vorgesehen ist.
    Das ist ein N-Kanal-Mosfet, also schaltet
    der bei positiver Ansteuerung nach GND.
    den kann man mit ca 220R direkt
    ansteuern, solange die Frequenz nicht zu
    hoch ist, ein paar kHz gehen da schon.
    es gibt auch "logik-level"typen, aber da
    müsste ich erst noch nachschauen
    was sich da eignet.
    wenn der aber mit 3,3v angesteuert werden
    soll, wirds echt problematisch

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  7. Danke für den Tipp. Sehe ich das im Datenblatt richtig, dass der eigentlich für eine Gatespannung von max. 20V vorgesehen ist und ~10V "normal" wäre?

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  8. ....das siehst Du wohl richtig,
    aber auch schon mit 5V wird der ganz
    brauchbar angesteuert.Einfach mal zum
    spielen reichts allemal. Da kannst Du ja
    auf die Temperatur achten.
    Mehr als ca 10 - 15V braucht praktisch kein
    Mosfet für die Ansteuerung,das eigentliche
    Problem ist vielmehr das schnelle Schalten
    und die dabei auftretenden Impulse etc.
    (deshalb gibts die Treiber-ICs, die Du schon
    aus der Franzbox kennst)solange Du aber
    nur mit niedriger Frequenz schaltest ist
    das alles recht unproblematisch und auch 5V
    reichen in der Regel.
    Ich such Dir aber noch ein paar spezielle
    "TTL-Pegel-Typen" raus, die wirklich mit
    5V betrieben werden können.
    Ich muss mir das nur alles nochmal durch den
    Kopf gehen lassen, weil Du ja den Ladestrom
    zur Zelle von der Zelle aus schalten willst,
    und da fliesst der Strom ja in die "andere"
    Richtung als in normalen Schaltanwendungen,
    und da gibts Probleme mit der internen
    Diode in den FETs.

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  9. Versuchs vielleicht mal mit dem
    STP60NF06L bzw P60NF06L,den
    gibts z.B. bei Farnell und der
    kann 60A und das bei Ansteuerung
    ab gut 3V aufwärts.
    Mosfet leiten auch "rückwärts",
    aber da ist halt meist eine Diode drin.
    aber das Ladenetzteil ist ja
    spannungsgeregelt, drum sollte das
    schon gehen zum Abschalten, wenn der
    Akku voll ist, dann genügt ja die
    Diodenspannung um den Ladevorgang zu
    beenden.

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Vielen Dank.