Re: Aktivní balancery v koloběžkách?

[Pavel Hudeček]

MOSFETů schopných spínat pár V tak rychle, že se k tomu už špatně hledá 
rychlej driver co to využije, je spousta. Takže tady se dostáváme do 
situace, že spínací ztráty jsou naprosto minimální a frekvenci musíme 
snížit jen proto, aby zůstala rozumná magnetizace trafa.

Potřebuju výkon -> větší trafo -> je malá magnetizace -> snížit f -> 
potřebuje ještě větší trafo -> je malá magnetizace -> snížit f ... hurá! 
vyřešeno ... je to je trafo jak kráva.

Tzn. všechno vychází na super účinnost při 0,3-1 MHz, ale kvůli trafu 
bude 10-30 kHz. K tomu potřebuju tak velký C, že už nestačej keramiky, 
takže tam budou elyty a ztráty budou kvůli nim vyšší. A ještě to bude 
drahý, protože poskládat elyty na "ripple current" třeba 20 A něco 
stojí. A to všecho pak třeba krát 10.

Otázka je, jestli se nedělá jádro vhodný přesně pro tyhle účely, any 
mělo vysokou vazbu jako toroid, výkonovou použitelnost, ale malý AL.

Ono by to v podstatě splnilo ňáký E pro flyback, jenže jen za 
předpokladu, že se tam provedou "antirozptylové" opatření, co se běžně v 
těch flybackách dělají. Jenže to je dost nekompatibilní s velkým počtem 
jednozávitových vinutí, na což se v podstatě geometricky hodí jen toroidy.

Možná rozřezat toroid a složit s vhodnými mezerami?

PH

Dne 16.04.2023 v 9:18 Martin Záruba napsal(a):
>
> Úplně jsem nepochopil Vaši odpověď. Jestliže píšete "u velkýho se musí 
> jít s f dolů", tak to je snad spíš (v rozumných mezích) žádoucí, ne? 
> Minimálně klesnou ztráty z nabíjení a vybíjení G mosfetů a/nebo zmenší 
> se % doby, kdy mosfet není zcela otevřený nebo zavřený a tím i jeho 
> oteplení.
>
> Martin Záruba
> Dne 14.4.2023 v 10:43 Pavel Hudeček napsal(a):
>> U stacionárního řešení je výrazně příznivější situace.
>> + Je místo na tlustý dráty a velký kondíky okolo trafa.
>> + Nevadí velikost trafa, takže lze jít s frekvencí dolů.
>>
>> Ta frekvence je jinak právě s rostoucím výkonem problém. U malýho 
>> trafa jde mít stovky kHz a 3 V/závit, u velkýho se musí jít s f dolů, 
>> protože když vyjde 25 V/z a reálně tam budou 3, bude malé sycení = 
>> vysokej vnitřní odpor.
>>
>> PH
>>
>> Dne 14.04.2023 v 8:26 Martin Záruba napsal(a):
>>>
>>> A proč se Vám 1. nelíbí?
>>>
>>> A měl byste jiný názor, pokud by šlo o stacionární baterii, kde 
>>> velikost/váha trafa není důležitá?
>>>
>>> Martin Záruba
>>>
>>> Dne 14.4.2023 v 1:02 Pavel Hudeček napsal(a):
>>>> Takže ano, zjistil jsem, proč se to tak nedělá:
>>>> (tedy proč se nedělají aktivní balancery do koloběžek a elektrokol, 
>>>> schopné přenášet plný proud)
>>>>
>>>> 1. Trafo s mnoha vinutími:
>>>> + Jedno ze 2 docela jednoduchých řešení
>>>> - Od všech článků musí vést nízkoimpedanční vývody na jedno místo. 
>>>> Problém v dlouhém prostoru.
>>>>
>>>> 2. Step-upy z každého článku ven:
>>>> + Jediný dlouhý a silný dráty jsou od konců baterky.
>>>> + Nízkoimpedanční části jsou jen moduly těsně u článků.
>>>> - Jednoznačně nejsložitější a materiálově nejdražší.
>>>> - Milion ďáblíků co se skrývaj v detailech, většina popsána v 
>>>> předchozích zprávách. K tomu přibylo, že pokud se použije nahoře 
>>>> P-MOSFET, automotive, do 10 mΩ, od 20 A, od 55 V, do 20 ns 
>>>> rise+fall, tak řešení začíná na 3 ks paralelně.
>>>>
>>>> 3. Přenášení náboje s pomocí velkého kondenzátoru:
>>>> + Jediný dlouhý a silný dráty jsou od C do všech modulů u článků.
>>>> + Žádný velký rychlosti.
>>>> - Na každý článek 4 MOSFETy s dost malým Rds.
>>>> - Kromě rychlolsti podobně bláznivé nároky na ovládání MOSFETů, 
>>>> jako 2.
>>>> - Reálně stíhá max. jeden vadný článek. Zvýšení na N znamená počet 
>>>> MOSFETů krát N, nebo N-násobné zvětšení pracovního proudu, 
>>>> dostáváme se tedy do extra nízkoimpedanční oblasti s nehoráznými 
>>>> nároky mj. na ESL cesty k C.
>>>>
>>>> 4. Odpojení a přemostění vybitého/nabitého článku:
>>>> + Jediný způsob, kde se vůbec neřeší rychlost, ani indukčnosti vedení.
>>>> + Celkově jednoduché.
>>>> - Vyžaduje spolupráci s nabíječkou i a hlídačem vybití. Nevadí při 
>>>> implementaci ze strany výrobce zařízení.
>>>> - Odpojovacím prvkem prochází celý proud, úbytek na něm má vliv na 
>>>> účinnost samotné baterie, i když nevyžaduje intervenci.
>>>> - Přemosťující prvek je zároveň autodestrukční prvek. Tipuju, že by 
>>>> v návodu bylo přísně zakázáno skladovat kola, koloběžky a baterky 
>>>> doma, nebo by byly 3x dražší.
>>>> * Možná se toho moc bojím, třeba by stačilo k tomu přemosťujícímu 
>>>> tranzistoru dát pojistku na docela malé napětí, která nemusí mít 
>>>> velkej odpor ani rozměry. A taky implementovat čistě HW blokování 
>>>> aby nešlo přemostit bez odpojení.
>>>>
>>>> Takže proto se řešení 4 jako jediné reálně používá, ale jen u venku 
>>>> skladovaných, sdílených koloběžek, kde si kupující dokáže spočítat, 
>>>> že se mu vyplatí si připlatit. A mohly by ho mít i elektromobily.
>>>>
>>>> 2 bych stále považoval za reálné postavit, ale ta složitost je 
>>>> odrazující.
>>>> Je otázka, jak moc 3 dokáže prodloužit životnost baterie, možná to 
>>>> zkusím.
>>>> Bohužel i 3 je dost potenciálně autodestrukční, nevíc bez možnosti 
>>>> snadno implementovat blokování. 
------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20230416/349f28b7/attachment.htm>