Was: FVE - stavba LIFEPO baterie. Jaky mosfet?
Libor Konečný
support na mikrovlny.cz
Neděle Květen 15 12:14:34 CEST 2022
Dekuji na nastrel, ja jsem znacne omezeny designem toho MAX14920
Ktery ma 3 piny na kazdy clanek. Vn, BAn, Vn+1 , takze pro dalsi
bizuterii bych musel kompletne predelat desku a do toho se mi nechce.
Misto tech 6V bych musel pouzit + pol clanku.
MAX ovladam SPI, tazke ty BA vystupy spinaji rychlosti SPI prikazu pro
BA vystup, coz je u pouziteho procesoru tech 10us na zmenu.
LK
Dne 15.05.2022 v 11:56 Pavel Hudeček napsal(a):
> 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
>
>
> _______________________________________________
> HW-list mailing list - sponsored by www.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/20220515/03ca72c9/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/20220515/03ca72c9/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/20220515/03ca72c9/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/20220515/03ca72c9/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/20220515/03ca72c9/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/20220515/03ca72c9/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/20220515/03ca72c9/attachment-0011.png>
Další informace o konferenci Hw-list