Was: FVE - stavba LIFEPO baterie. Jaky mosfet?
Pavel Hudeček
edizon na seznam.cz
Neděle Květen 15 11:56:47 CEST 2022
10µs vypadá hezky, teď jde ještě o kvalitu hran. Aby to nakonec nepálilo
víc energie, než pasivní balancer:-)
Přesně takové výsledky bych očekával, když okolo G budou odpory v řádu kilo.
Ano, je velmi pravděpodobné, že v těch BMS švábech budou drivery
napájené napětím jednotlivých článků.
Kapacity v mém zapojení očekávám řádově vyšší, než Cgs použitých MOSFETů.
Výstupní napětí driveru může být až dvojnásobek napětí článků.
Pokud budete spínat vždy jen 1, nabízí se řešení, kdy bude jen 1 driver
a bude se k odpovídajícím C připínat nějakými MOSFETy, nejjednoduššeji N
ovládanými vyšším napětím:
PH
Dne 15.05.2022 v 11:29 Libor Konečný napsal(a):
>
> Zkousel jsem prepinat ty balancovaci vystupy a minimalnui periodu mam
> 10us.
>
> To schema , ktere mam dole uvedeno s mosfety IPD060N03L G , tak ty
> spinaji cely akupack 16 ti clanku LiIon tedy do max 4,2 V.
>
> Pouzite mosfety jsou jen na 30V IPD060N03L G a v zapojeni funguji bez
> ujmy i na trvalo sepnute.
>
> Mel jsem za to, ze mosfet je zapojen na max 4 V a ty ridici drivery,
> ktere vedou primo na gate maji v MAX nejak izolacne napeti na gate
> osetrene uvnitr nejakym mosfet driverem.
>
> Predopkladem je ze vzdy bude v jednom case sepnuty jen jeden mosfet,
> nebot chci prelevat mezi dvemi clanky, ty tlumivky budou mit spolecne
> jadro.
>
> Pro to omezeni proudu jsem uvazoval pouzit klasicke polywsitch
> pojistky, pro pripade ze by mosfet sel do zkratu.
>
> Ty kondenzatory maji jake hodnoty nf ? Pro ten P mosfet driver jsem
> uvazoval tohle,
>
>
>
> ale vyzkousim ten vas navrh, ten je jednodussi a pouziji PWM.
>
> LK
>
>
>
>
> Dne 14.05.2022 v 22:59 Pavel Hudeček napsal(a):
>> DMP4013SPS mi podle DS přijde jako úplně normální P-MOSFET, ovládaný
>> záporným napětím. A ano, jako všechny běžné MOSFETy přežije obě
>> polarity na G. Při kladné je samozřejmě nevodivý. Nebo jsem něco
>> přehlédl?
>>
>> Na ovládání P místo N nebo naopak, by určitě šlo použít vhodný
>> invertovací obvod.
>>
>> Můžu se mýlit, ale obávám se, že ty balancovací šváby nejsou určené
>> pro spínání kHz s vysokou účinností. Takže driver bude muset být jiný.
>>
>> Dotaz 2 směřoval k tomu, že mnohé MOSFETy přežijí 30 V na G, takže by
>> se daly až do celkového napětí baterie přiměřeně pod 30 V ovládat
>> driverem napájeným z toho celého napětí. To při 16 článcích padá.
>>
>> Na druhou stranu, za předpokladu, že doba sepnutí je pod 50%, lze
>> všechny MOSFETy ovládat přes kondenzátory z low-side driverů, nějak
>> cca takhle:
>>
>>
>> Pozor, druhým důležitým předpokladem je, že baterie je dostatečně
>> tvrdá, aby prudké změny proudu nezpůsobovaly spínání/rozpínání
>> MOSFETů nahoře.
>>
>> PH
>>
>> Dne 14.05.2022 v 22:09 Libor Konečný napsal(a):
>>>
>>> Max pocet clanku 16
>>>
>>> frekvence cca 10-30kHz max
>>>
>>> Nasel jsem P mosfet, ktery je skladem a umi VGS obe polarity
>>> DMP4013SPS-13myslim, ze by sel zapojit bez driveru tak jako jsou ty
>>> N mosfety u pasivniho balanceru.
>>>
>>> Ty piny BAx od N mosfetu jsou v HW napojene primo na BA vystupy
>>> MAX14xxx (v minulem prispevku jsem napsal opacne Na P polaritu,
>>> jsem zvykly z bipolaru :-)
>>>
>>> LK
>>>
>>>
>>>
>>> Dne 14.05.2022 v 18:27 Pavel Hudeček napsal(a):
>>>> Ano, chyba je. Všechny tranzisotory musí být zapojené tak, aby sice
>>>> uměly vybíjet, ale dalo se to i zastavit:-)
>>>>
>>>> Co se týče driverů, tak hlavní otázky jsou:
>>>> 1. Předpokládaná max. pracovní frekvence?
>>>> 2. Předpokládaný max. počet článků?
>>>>
>>>> PH
>>>>
>>>> Dne 14.05.2022 v 16:41 Libor Konečný napsal(a):
>>>>>
>>>>> Tak jeste resim problem N mosfet driveru
>>>>>
>>>>> Toto je pozadovany cil: (BTW neni u L2 chyba v obracenych T3 a T4 ?)
>>>>>
>>>>>
>>>>> Mam tu dve EVB pro MAX14920 a BQ76pl455a
>>>>>
>>>>> MAX pouziva P kanal a BQ zase N
>>>>>
>>>>> Konkretne MAX
>>>>>
>>>>> Problemem je kombinace N a P mosfetu a jejich rizeni.
>>>>>
>>>>> P jsou jasne, pro ty ma MAX vystupy, nicmene jakou fintou-driverem
>>>>> na nej napojit N mosfet,ktery ma opacnou polaritu VGS ?
>>>>>
>>>>> Takze upravene schema z pasivniho balancovani a uzpusobene pro
>>>>> cilove zapojeni.
>>>>>
>>>>>
>>>>> Dne 14.05.2022 v 14:19 Libor Konečný napsal(a):
>>>>>> NIkdo zasveceny zda neni , kdo zkousel aktivni balancer pres
>>>>>> sdilene jadra ?
>>>>>>
>>>>>> Konretne to reseni z obr 7.27
>>>>>>
>>>>>> https://www.prosolar.cz/sites/default/files/download/disertacniprace-lukasvalda.pdf
>>>>>>
>>>>>>
>>>>>> mosfety pro kazdy clanek mi zatim spinaji resistory pasivniho
>>>>>> balanceru, ale zajima me, zda by slo mirnou upravou docilit toho
>>>>>> jednoducheho aktivniho balanceru.
>>>>>>
>>>>>> Zatim bych to zkusil s 1 tlumivkou 1mH spinani v periode 10ms
>>>>>> mezi dvema clanky.
>>>>>>
>>>>>>
>>>>>> LK
>>>>>>
>>>>>>
>>>>>>
>>>>>> Dne 09.05.2022 v 18:57 Libor Konečný napsal(a):
>>>>>>> Me zajima to balancovani se sdilenym jadrem z tohoto duvodu:
>>>>>>>
>>>>>>> Pasivni balancer pro 300Ah clanky musi mit nejaky rozumny proud
>>>>>>> resitorem rekneme 1A.
>>>>>>>
>>>>>>> To uz musi mit balancer aktivni nebo velky pasivni chladic. (ME
>>>>>>> rseni je mala deska, ktera je univerzalni, tedy lze pripojit 3
>>>>>>> az n clanku, bez zdanych dalsich dratu navic)
>>>>>>>
>>>>>>> Napriklad pro 8 clanku potrebuji vzdy 8 + 1GND dratu, ktere
>>>>>>> pripojim k bateriim.
>>>>>>>
>>>>>>> Musi mi to pasovat do stavajiciho reseni, tedy mam tam mereni
>>>>>>> napeti a vystupy pro spinaci mosfet, ktery spina resistor.
>>>>>>>
>>>>>>> Nasel jsem pred lety zapojeni s tlumivkou a diodou, ale abych
>>>>>>> mohl pouzivat jen jeden mosfet na jeden clanek, tak s timto to
>>>>>>> bude fungovat s prelevanim energie jen jednim smerem.
>>>>>>>
>>>>>>> Proto se mi libi to reseni s tim sdilenym jadrem. Je to vlastne
>>>>>>> otazka jen SW a ceny toto toroidu, ktery ve vysledku zase nemusi
>>>>>>> byt velky a tim padem ani drahy, jen bych to nadratoval na
>>>>>>> stavajici desku.
>>>>>>>
>>>>>>> Kdyd uz to mam v kompletu s clastnim TCPIP stackem ,internim
>>>>>>> datalogerem + M2M tak mi porad ta myslenka jednoducheho
>>>>>>> aktivniho balancovani neda spat.
>>>>>>>
>>>>>>> Ted je otazka jestli je to reseni z obr 7.27 opravdu tak
>>>>>>> snadne jak se zda.
>>>>>>>
>>>>>>> LK
>>>>>>>
>>>>>>>
>>>>>>> Dne 09.05.2022 v 18:31 Pavel Urbančík napsal(a):
>>>>>>>> Moc se mi líbí jak řešíte balancování … přelévání a tak
>>>>>>>> Opravdu máte pocit že je to tak zásadní?
>>>>>>>>
>>>>>>>> V běžném provozu zjistíte že
>>>>>>>> - V rozsahu 20-80%SOC není co balancovat, křivka je plochá
>>>>>>>> - Nad 90% nebudete chodit protože si budete chtít šetřit
>>>>>>>> baterky, navíc opravdu roste napětí rychle s každou Ah
>>>>>>>> - Občas bude potřeba baterky stejně dobít na balancovací napětí
>>>>>>>> a pak udělat reset SOC
>>>>>>>> - Teorie o to že budete balancovat předem a plynuje jsou super,
>>>>>>>> ale bude to fakt potřeba?
>>>>>>>> - v době kdy balancujete, tak je většinou léto a tak vás nějaké
>>>>>>>> účinnost netrápí (nevadí že se protopí x Wh)
>>>>>>>>
>>>>>>>> Pavel
>>>>>>>>
>>>>>>>>
>>>>>>>> From: Hw-list <hw-list-bounces na list.hw.cz> On Behalf Of Libor
>>>>>>>> Konecný
>>>>>>>> Sent: pondělí 9. května 2022 15:27
>>>>>>>> To: HW-news <hw-list na list.hw.cz>
>>>>>>>> Subject: Re: FVE - stavba LIFEPO baterie.
>>>>>>>>
>>>>>>>> Letmo jsem si prostudoval praci, vetsinu uz znam z jinych
>>>>>>>> dokumentaci, nicmene jedna vec me zaujala a to schema obr 7.27
>>>>>>>> Vypada to fantasticky jednoduse,spolehlive a 'levne'.
>>>>>>>> Ma nekdo s timto zkusenosti? Laka me to vyzkouset misto
>>>>>>>> pasivniho balanceru. Misto poctu tlumivek/2 mam v kazde vetvi
>>>>>>>> po 1 resistoru, takze jedina zmena by byla napajet ten toroid.
>>>>>>>> Na 16 clanku tedy jeden toroid a 8 samostatnych vinuti.
>>>>>>>> Na jaky prikon a napeti jej dimenzovat ?
>>>>>>>> Jaky je potreba prepinaci cas odhadem ? Jednotky milisekund ?
>>>>>>>> Nabude to zpusobovat ruseni ?
>>>>>>>> Algoritmus prepinani bude slozitejsi, ale schematicky to vypada
>>>>>>>> perfektne.
>>>>>>>> Proc se tedy resi slozitejsi balancery, kdyz by slo pouzit pro
>>>>>>>> konkretni sestavu s konretnim typem baterii zapojeni z obr 7.27 ?
>>>>>>>> LK
>>>>>>>>
>>>>>>>>
>>>>>>>>
>>>>>>>>
>>>>>>>> Dne 08.05.2022 v 8:51 pavel PP napsal(a):
>>>>>>>> Něco ohledně balancérů
>>>>>>>> https://www.prosolar.cz/sites/default/files/download/disertacniprace-lukasvalda.pdf
>>>>>>>>
>>>>>>>> ______________________________________________________________
>>>>>>>>> Od: "Martin Záruba" mailto:swz na volny.cz
>>>>>>>>> Komu: mailto:hw-list na list.hw.cz
>>>>>>>>> Datum: 06.05.2022 07:35
>>>>>>>>> Předmět: Re: FVE - stavba LIFEPO baterie.
>>>>>>>>>
>>>>>>>> Můžete dát odkaz na balancer s toroidem?
>>>>>>>>
>>>>>>>> Martin Záruba
>>>>>>>>
>>>>>>>> Dne 6.5.2022 v 2:11 Jaroslav Lukeš napsal(a):
>>>>>>>>> MAX17830, stačí použít jen tu část s AD proože ten balancér je
>>>>>>>>> jen
>>>>>>>>> prostý "TOP" balancér. Naprd, nafoukly se nám s tím skoro
>>>>>>>>> všeckyy aku.
>>>>>>>>>
>>>>>>>>> Jinak existuje jako balancer takové hezké zapojení s jedním
>>>>>>>>> toroidem a
>>>>>>>>> hromadou vývodů, kde se do něj prdne náboj z nejsilnějšího aku a
>>>>>>>>> vybije se do nejslabšího aku. Má to i číňan. Takové to kýblování
>>>>>>>>> kondama, nebo přes malé cívečky, se mi nelíbí.
>>>>>>>>>
>>>>>>>>> pavel PP napsal(a):
>>>>>>>>>> Provozuji LiIon 24V/300Ah mám aktivní i pasivní balancér. Měření
>>>>>>>>>> napětí jednotlivých článků jsem zbastlil na MCU přes odporové
>>>>>>>>>> děliče,
>>>>>>>>>> což nevyhovuje. Proto bastlím externí 16bit AD převodník ,
>>>>>>>>>> připojený
>>>>>>>>>> k RaspberryPi
>>
>> _______________________________________________
>> HW-list mailing list - sponsored bywww.HW.cz
>> Hw-list na list.hw.cz
>> http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
>
> _______________________________________________
> HW-list mailing list - sponsored bywww.HW.cz
> Hw-list na list.hw.cz
> http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20220515/f48e699b/attachment-0001.htm>
------------- další část ---------------
A non-text attachment was scrubbed...
Name: uPlhJmsnf0j5XngX.png
Type: image/png
Size: 4684 bytes
Desc: [žádný popis není k dispozici]
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20220515/f48e699b/attachment-0006.png>
------------- další část ---------------
A non-text attachment was scrubbed...
Name: bpolmkgdlipbpbmg.png
Type: image/png
Size: 39324 bytes
Desc: [žádný popis není k dispozici]
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20220515/f48e699b/attachment-0007.png>
------------- další část ---------------
A non-text attachment was scrubbed...
Name: zxIoKHbo8EmdzYyQ.png
Type: image/png
Size: 6878 bytes
Desc: [žádný popis není k dispozici]
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20220515/f48e699b/attachment-0008.png>
------------- další část ---------------
A non-text attachment was scrubbed...
Name: cbgfmoenlokjdflp.png
Type: image/png
Size: 45904 bytes
Desc: [žádný popis není k dispozici]
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20220515/f48e699b/attachment-0009.png>
------------- další část ---------------
A non-text attachment was scrubbed...
Name: hlmcgdgkpblcbcko.png
Type: image/png
Size: 41299 bytes
Desc: [žádný popis není k dispozici]
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20220515/f48e699b/attachment-0010.png>
------------- další část ---------------
A non-text attachment was scrubbed...
Name: jbhioefcmlmehefc.png
Type: image/png
Size: 11524 bytes
Desc: [žádný popis není k dispozici]
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20220515/f48e699b/attachment-0011.png>
Další informace o konferenci Hw-list