Re: Vnitřní odpor, bylo Re: Bočník a prudké změny proudu

Martin Záruba swz na volny.cz
Pondělí Duben 15 07:45:19 CEST 2024


Moc si nedovedu představit, jak ten modul může fungovat.

Může odpojit článek při podpětí nebo přepětí. Jenže pak musí být v sérii 
s článkem spínací prvek. A pokud je vnitřní odpor článku okolo 0.5mO, 
nedovedu si moc představit prvek, který tuto vlastnost výrazně nezhorší. 
Já se přesvědčil, že i mastnota na propojovacím můstku mezi články 
zhorší vnitřní odpor.

Nějak nechápu, jak to může balancovat. Jak bude předávat energii z 
jednoho článku do druhého?


Máte pravdu, že já nepotřebuji řešit nabíjení. Nemám to ještě dodělané, 
ale bude to fungovat tak, že pokud se nabití nějakého článku začne 
blížit řekněme 85%, začne se pomocí pwm připínat k baterii (a tedy i k 
panelům) topné těleso v bojleru. Tim poklesne nabíjecí proud až na 
hodnotu (v mém případě 1A), kterou ubalancuje BMS. Tím do toho nabitého 
článku už nepoteče nic a nabíjejí se jen ostatní. Pokud je bojler 
nahřátý na maximální teplotu, tento mechanismus se vypne (jednak logikou 
a navíc tam bude 100A DC stykač v sérii s tělesem, který rozepne 
kapalinový termostat jako havarijní prvek). Tím dojde k tomu, že BMS 
odpojí baterii. Napětí na panelech stoupne na cca 92V. Je to vidět na 
Atyp - 3 tepelná čerpadla, bazén, chlazení (ekovy.eu) 
<http://www.ekovy.eu/ctirj/index.html?urljednotka=demo7&ovladani=2> 
12.4.2024 14:52 až 18:32. Střídačům to nevadí a panely ztratí výkon, 
protože se odlehčí. Pokud zatížení odběrem střídačů stoupne a napětí 
poklesne pod napětí baterie, BMS otevře spínací prvek a co nedají panely 
jde z baterie. Tento stav je vidět třeba v 12.4.2024 17:28:37. Napětí 
pokleslo na 81.7V a níž to nepustila baterie. No a při vybití baterie ji 
BMS opět odpojí a napětí poklesne natolik, že střídače vypnou. Tento 
stav je vidět 14.4.2024 04:23:51. Jak se začne rozednívat v 05:23, začne 
napětí na panelech stoupat a nabíjet vstupní kondenzátory ve střídačích. 
Zde nastal zajímavý stav: V 05:52:17 balancer přesunul do nejslabšího 
článku z ostatních tolik energie, že ochrana na podpětí přestala být 
aktivní a napětí na výstupu baterie naskočilo na 75V. Zřejmě byla ještě 
skoro tma, protože teprve v 6:03:39 jeden střídač zapnul, ale výkon 
panelů byl tak malinký, že sotva utáhl režii střídače a proto napětí 
začalo klesat až k 72.6V, jenže BMS mezi tím články natolik vyrovnal, že 
nedošlo k vypnutí.

To řešení komunikace s MQTT asi bude možné, nemám s tím žádné zkušenosti.

Ještě k BMS a mým pokusům jej udělat: Došel jsem k závěru, že správně 
BMS umí předvídat, který článek se nabije nebo vybije jako první a dělá 
proto během činnosti kroky, aby se tento stav oddál. To moje BMS neumí. 
Ale druhý úkol je snižovat vnitřní odpor baterie, především v mezních 
stavech minimálního a maximálního napětí. No a jak to může udělat? No 
jedině tak, že "něco" se připojuje PARALELNĚ k článkům a ne do série. To 
něco může být asi jen cívka v sérii s mosfetem, který je ovládán logikou 
BMS. Tedy vlastně trnsformátor s tolika vinutími, kolik je článků. Při 
podvybití sepnou mosfety všech (nebo jen některých) článků, které ještě 
mají dost sil, vytvoří se magnetické pole v jádře a pak se přelije 
energi do nejslabšího. No a na horním konci nabíjení se vybíjí jen ten 
jeden, co má maximální napětí do cívky a energie se předá do ostatních. 
U mě to ztroskotalo na přesném měření napětí na článcích, které opravdu 
musí být přesné a stabilní (rozlišení 1mV) a také na nedostatku času, 
když jsem zjistil, že JK-BMS v podstatě vyhovuje.

Martin Záruba

Dne 14.4.2024 v 15:15 Petr Labaj napsal(a):
> Já jsem si představoval distribuovanou BMS, něco ve smyslu jako je to 
> tady:
> https://shop.gwl.eu/index.php?force_sid=muni4lfgqquv3ojrd26vbel1rp&cl=details_disc&anid=7512
> Nemají tam bohužel nějaký přehledný obrázek. Funguje to tak, že na 
> každém článku je tento modul, který měří a balancuje tento konkrétní 
> článek.
> Navzájem jsou spojené přes optronem oddělenou jednosměrnou sběrnici.
> Na začátku a konci té sběrnice jsou silové prvky a datové připojení k 
> měniči/nabíječi.
>
> Něco podobného dělá i firma Batrium.
> Mají to obě postavené s ATtiny, já bych to chtěl postavit s něčím 
> trochu víc současným, konkrétně se STM32C nebo STM32G.
>
> A protože jsem strašpytel, tak přes to ještě překrýt druhou (tentokrát 
> už levnou komerční) BMS, které ale bude mít nezapojené silové části.
> Ty silové části na jednotlivých BMS by společně budily výstup, který 
> by zatáhl za Total Stop.
> Prostě jako systém poslední záchrany, kdyby zklamala moje 
> distribuovaná BMS, tak kterákoli z těch dodatečných by dokázala 
> odstavit panely (v případě nebezpečí přebití) nebo měnič (v případě 
> nebezpečí podvybití).
>
> K tomu Vašemu řešení: Vy asi nepotřebujete komunikaci s měničem pro 
> řízení nabíjení, že? Protože máte nabíjení udělané jinak, přímým 
> připojením k panelům.
> Já bych to ale chtěl a potřeboval připojit dálkově k měniči, aby řídil 
> nabíjení.
>
> Mně se líbil nápad protáhnout komunikaci přes MQTT server. Baterky by 
> reportovaly svůj stav na ten MQTT server, nabíječka (nebo u mě měnič 
> kombinovaný s nabíječkou) by si bral data z něho.
>
> PL
>
> *****************
>
> Dne 14.4.2024 v 13:27 Martin Záruba napsal(a):
>>
>> Pokud jde o nové články, souhlasím s rozhodnutím počkat. To by se 
>> týkalo i eventuelního elektromobilu, když je v létě proud z FVE zadarmo.
>>
>> Já se taky snažil udělat BMS, protože mi jich prošlo rukama několik a 
>> všechny stály za .... Poslední JKBMS se mi zdá docela slušná, umí až 
>> 24 článků, takže kdybyste použil 3 s tím, že dva články se vždy 
>> překrývají, je to těch 3x22. Sice to nebude balancovat přes celou 
>> baterii, ale ono to asi nebude zase až tak kritické.
>>
>> U té JKBMS byl zásadní problém s komunikací. Ona má UART (nelogicky 
>> označený RS485), Použil jsem proto izolační převodník, který mi to 
>> současně převádí z 3,3V na 5V logiku. Výrobce samozřejmě neuvádí 
>> popis komunikace, naivně jsem si myslel, že je to modbus-rtu, ale 
>> není. Nakonec jsem našel hrůzně napsaný program ale s popisem 
>> komunikace, který funguje. Většinu nesmyslů jsem z něj odstranil a 
>> předělávám ho do rozumné podoby. Zatím data odesílá na virtuální 
>> sériový port USB, ale chci udělat komunikaci přes ethernet. 
>> Připojoval by se k našemu serveru, takže by si server myslel, že je 
>> to řídící jednotka tepelného čerpadla. Pokud byste chtěl, udělám Vám 
>> zdarma přístup. Samozřejmě šlo by i udělat jednoduchý webový server, 
>> ale myslím,že to není rozumné, protože buď to bude chodit jen v 
>> lokální síti a nebo budete potřebovat veřejnou IP, ať už pro přímý 
>> přístup nebo pro WireGuard. Takto se jen připojíte k IP našeho 
>> serveru odkuďkoli a data si také můžete prohlížet odkuďkoli a na 
>> čemkoli, co má webový prohlížeč.
>>
>> Martin Záruba
>> Dne 14.4.2024 v 12:45 Petr Labaj napsal(a):
>>> Výrobci uvádějí vnitřní odpor jako jeden ze základních parametrů v 
>>> datasheetu.
>>> Třeba 105Ah LFP články EVE (které si zrovna asi plánuju koupit) 
>>> uvádí <0.5mR.
>>> A píšou to dokonce pro dynamický odběr, jako AC Impedance resistance 
>>> (1KHz).
>>> Takže ta Vaše hodnota asi celkem sedí.
>>>
>>> Odbočka bokem: plánuju si postavit vysokonapěťovou baterku, něco 
>>> kolem 200V.
>>> Takže buď 64s (4 moduly po 16 článcích) nebo 72s (3 moduly po 22 
>>> článcích).
>>> Kdyby tu byl někdo, kdo by se chtěl případně přidat (fyzicky či 
>>> intelektuálně),
>>> tak je vítán.
>>> Chci vyrobit distribuovanou BMS vlastní konstrukce s malým STM32 na 
>>> každém
>>> článku se společným řízením a silovým odpínáním.
>>>
>>> Trochu duševní problém mám s tím, že ceny baterek jdou dost dolů. Navíc
>>> výrobci (teď nově CATL) oznamují různé celkem průlomové výrobky, které
>>> snad jdou už skutečně do výroby. Tak mě to odrazuje od nějakého většího
>>> nákupu (třeba 305Ah články místo 105Ah), který by by šel jinak 
>>> cenově líp.
>>>
>>> PL
>>>
>>> ******************
>>>
>>> Dne 14.4.2024 v 8:12 Martin Záruba napsal(a):
>>>>
>>>> Zkusil jsem do programu pro čtení z BMS udělat výpočet vnitřního 
>>>> odporu podle dU/dI. Samozřejmě při obvyklých proudech FVE, což u mě 
>>>> u článku LiFePo 205Ah je cca -70A až +60A. Všechny (24 kusů) články 
>>>> vykazují téměř stejný  vnitřní odpor 0.45mO.
>>>>
>>>> Odpovídá to hodnotám, které jste naměřil Vy?
>>>>
>>>> Má na velikost vnitřního odporu vliv odebíraný/dodávaný proud?
>>>>
>>>> Zjistil jsem že docela významné bylo počlivé odmaštění 
>>>> propojovacích pásků i svorek článků před sestavením. Jsou i jiné 
>>>> kroky, které je rozumné udělat?
>>>>
>>>> Martin Záruba
>>>> Dne 13.4.2024 v 14:33 Vláďa Anděl napsal(a):
>>>>> Záleží, co od toho bočníku chcete. Tady 
>>>>> http://piknymburk.cz/obrazky/vyb400.jpg je na té levé fotce bočník 
>>>>> 400A, je to zátěž pro vybíjení jednoho NiCd článku. Když bylo 
>>>>> potřeba pro měření vnitřního odporu článku dodatečně zvednout 
>>>>> krátkodobě (max. 30 s) proud na 800A, přidala se tam ta destička 
>>>>> nahoře. Tranzistory se chladí jen tepelnou kapacitou hliníkového 
>>>>> hranolku a ani bočník se při tom nepřehřívá. Ale je tam jiný 
>>>>> problém, který nevadí ani tak při normálním provozu, ale při 
>>>>> kalibraci. Pokud bočník zatěžuju např. jmenovitým proudem, ohřeje 
>>>>> se. Jenže každý jeho konec se chladí tou měděnou pásovinou jinak. 
>>>>> Pokud pak přejdu ze 400A třeba na 40, začne vadit termoelektrické 
>>>>> napětí a už to může být mimo tolerance. Takže jsme museli opustit 
>>>>> ten pohodlnější postup, který říká, že dokud je článek plně 
>>>>> nabitý, zvládá i ty velké proudy a ten malý proud pak dá vždycky. 
>>>>> Holt se musí kalibrovat od těch menších. Při provozu se nastaví 
>>>>> proud podle toho, jaký článek měříte a pro přechod z velkého 
>>>>> proudu na malý tam není důvod.
>>>>>
>>>>> Anděl
>>>>>
>>>>> Dne 12.04.2024 v 20:43 Petr Simek napsal(a):
>>>>>> On Fri, 12 Apr 2024, Pavel Hudeček wrote:
>>>>>>
>>>>>>> Dobrý den všem,
>>>>>>> mějme bočník jako:
>>>>>>> https://www.hadex.cz/r015d-bocnik-fl-2-2000a75mv-doprodej/
>>>>>>>
>>>>>>> 2. Jaké řádově vydrží I2T?
>>>>>>
>>>>>> Pisou tam pretizeni jmenoviteho proudu 120% na dve hodiny.
>>>>>>
>>>>>>
>>>>>>> PH
>>>>>>
>
>
> _______________________________________________
> 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/20240415/6ff489c1/attachment.htm>


Další informace o konferenci Hw-list