Re: Aktivní balancery v koloběžkách?

[Pavel Hudeček]

No to je tak nějak samozřejmá věc:-)
V podstatě jsou 2 základní:
1. *Napěťové balancování* při nabíjení: Nabíjí se tak, aby všechny 
články byly plně nabité. Při vybíjení se musí hlídat, kdy má první 
článek konečné vybíjecí napětí.
2. *Nábojové balancování*: Ve vybitém stavu mají všechny články konečné 
vybíjecí napětí, v nabitém stejný náboj. Nabíjení se řídí podle článku s 
nejvyšším napětím.

Obě metody ve finále vedou ke stejnému náboji, který odpovídá 
nejslabšímu článku, ale:

(1) Výhodou je, že dosahuje vyšší získatelné energie, protože na konci 
vybíjení je vyšší U. Nevýhodou, že vybití je nutno detekovat podle 
napětí na nejslabším článku.
(2) Výhodou je, že vybití stačí detekovat podle napětí celé baterie, 
super když je pack bez elektroniky, co se nabíjí v nabíječce a vybíjí 
jinde. Nevýhodou, že je nižší energie kvůli nižšímu U.

2 je moje oblíbená metoda pro LiPol do letadla, jednou se ručně srovná 
vybití, jednou se při nabíjení zjistí, při jakém celkovém U je nabito, 
to se na baterku napíše a pak se nabíjí lab. zdrojem na tohle U. Drží to 
klidně několik let bez nutnosti korekce. Akorát když se nechá několik 
měsíců plně nabitá, tak se pak nejen nafoukne, ale i rozleze a musí se 
srovnat znova.

3. No a pak je to *výkonové balancování při nabíjení i vybíjení*, o 
kterém je toto téma, kde lze nabít i vybít celou energii do/ze všech článků.

PH

Dne 03.04.2023 v 9:48 Martin Záruba napsal(a):
>
> Zjistil jsem, že hlavním problémem i slabého balanceru není to, že by 
> v dostatečně dlouhé době baterii neubalancoval, ale v tom, že 
> závislost mezi % nabití článku a napětím není u všech článků stejná. 
> Jinak řečeno pokud baterii vyrovnáte na 50%, bude na 0 rozjetá. Pokud 
> má být na 0 vybalancovaná, musí být při 50% trochu rozjetá a to asi 
> žádný balancer nedovede. Pokud tedy nemá takový výkon, že stíhá 
> balancovat v "reálnem čase".
>
> Martin Záruba
> Dne 3.4.2023 v 1:16 Pavel Hudeček napsal(a):
>> Nebrání tomu nic, jen se bude špatně shánět vhodné jádro, které 
>> zároveň splní všechny požadavky na "flyback velkého výkonu s mnoha 
>> nízkonapěťovými vinutími". Pak to taky zdraží tranzistory, když 
>> každej bude muset rozumně umět celej výkon. No a hlavne to kvůli 
>> nízké účinnosti nebude věc pro použití za běžného provozu.
>>
>> Pokud taková funkce opravdu má smysl, řešil bych jí samostatně, ne 
>> jako balancer, ale jako "oživovač mrtvol", s jinými požadavky na 
>> vlastnosti co do účinnosti a souvisejících okolností.
>>
>> Případně to mírně nakombinovat.
>> Např. by tam byl přiměřenej kond, co by se nabíjel z celý baterky, 
>> ten by se příležitostně přes separátní vinutí vybil přes trafo do 
>> jediného článku, u kterého by se synchronně sepnul tranzistor, co se 
>> jinak používá při normálním provozu. Potíž je, že při větším rozdílu 
>> napětí půjde část proudu přes substrátové diody i do dalších článků. 
>> Optimálně by tomu oživovacímu procesu tedy předcházela fáze, kdy po 
>> plném nabití celé baterky balancer záměrně ten cílový článek vybije. 
>> Pak by přepětí mohlo bejt třeba z 3 na 5 V
>> "Plná" kombnovaná varianta by obnášela přidat druhé MOSFETy do série, 
>> aby se skutečně dalo docílit přenosu do jediného článku i při vzniku 
>> velkého přepětí. A ty druhý by ani nemusely bejt rychlý, protože by 
>> za běžného provozu byly trvale zaplý.
>>
>> Z minulého století si pamatuju scénku, kdy jsem dost šíleným 
>> nabíjením zprovoznil NiMH baterku starýho noťasu. Pak byl prodán, 
>> týpek ho 2 hodiny používal na baterku, ... za pár dní se vrátil, že 
>> po nabití vydržel hodinu, po dalším půl a skončil u 10 minut:-)
>> Od té doby jsem k reálné užitečnosti různých oživování skeptický:-)
>>
>> PH
>>
>> Dne 03.04.2023 v 0:09 Jaroslav Lukeš napsal(a):
>>> A brání něco proč to neudělat opačně? Celá baterka nabíjí cívku a z 
>>> ní se to pak práskne do jednoho vybraného článku? I s kondem by to 
>>> vyšlo zajímavěji, než to co se používá běžně teď. Kond 10mF s 50V 
>>> bude energeticky jako 1F na 5V. Akorát ty ztráty "na vedení" tam 
>>> prostě budou velké. Navíc to prásknutí může vyřešit spoustu 
>>> vnitřních elektrochemických problémů, které tam postupem času 
>>> nastaly. O velké proudy bych se příliš nebál, baterky se k BMS 
>>> připojují "nitěma", které současně fumgují jako pojistky.
>>>
>>>
>>> Martin Záruba napsal(a):
>>>>
>>>> Dík, snad jsem to všechno pochopil. Pokud by byly všechny články 
>>>> stejně nabité, stal se z toho v podstatě step-up měnič s 
>>>> transformátorem, čímž jeho činnost pozbyla smyslu, protože co 
>>>> jednotlivé články dodají do jádra, vrátí se do celé baterie.. 
>>>> Pravděpodobně na stejném principu pracuje i Nabíječka 
>>>> lithium-iontového balanceru | Nabíječky baterií Příslušenství - 
>>>> Příslušenství k bateriím a nabíječkám - Aliexpress 
>>>> <https://www.aliexpress.com/item/1005003132170432.html> kde je ale 
>>>> nějaká inteligence, která nejspíš spíná jen některé mosfety a která 
>>>> vše vypne, pokud nemá smysl něco balalncovat.
------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20230403/7b38cf31/attachment.htm>