Měření napětí jednotlivých článků LiFePO4 v baterii 70S
Moderátor: Moderátoři
Problémem při měření analogového napětí Arduinem spočívá často v použití implicitní reference 5V, která je závislá na přesnosti a stabilitě napájecího napětí. Při použití této reference je krok 4,88 mV tj. u ATMega168 ADC s 2bit LSB absolutní přesností to je ekvivalent +/- 19,5 mV + navíc nepřesnosti z hlediska nestability napájecího napětí. To je nejhorší varianta. Nedoporučuji.
Naposledy upravil(a) Valdano dne 17 pro 2024, 14:37, celkem upraveno 2 x.
Jako externí referenci můžete zvážit použití nové přesné reference s deklarovanou počáteční přesností ±0,05%. Reference TPR5045 (4,5V) aktuálně je skladem na digikey.cz za cenu okolo cca 190 Kč + poplatek za dopravu. Zde je datasheet k řadě TPR50**. Při referenci 4,5V nebude nutné používat pro měření článku odporovou děličku, ale napájecí napětí pro referenci bude potřeba 5V (pozn. desky Arduino Nano se dělají i pro napájecí napětí 5V).
Více článků měřit postupně po jednom přes již zmíněný analogový multiplex.
Více článků měřit postupně po jednom přes již zmíněný analogový multiplex.
Naposledy upravil(a) Valdano dne 17 pro 2024, 15:17, celkem upraveno 2 x.
Když Vám nevyhovuje zmíněná externí reference tak použijte jinou externí referenci, které bude stačit Vámi zmiňované napájecí napětí viz ty co už zde zmiňovali ostatní.
Žádných 190 x 70 článků, ale jen 190kč tj. jedna jediná reference na všechny články. Externí reference se u Arduina uplatňuje na všechny jeho analogové vstupy. Nicméně je naprostý nesmysl měřit všechny články najednou. Měří se postupně po jednom přepínáním přes analogový multiplex a že se vám to řešení zdá být složité tak to naopak není. Právě díky tomu stačí jen jeden analogový vstup, jedna reference a více článků řeší to přepínáním analogovým multiplexem.
Pro přepínání stačí použít třeba 5 kusů 16-ti kanálových analogových multiplexerů.
Na zvážení je i pořízení již hotové BMSsky, na kterou zde již odkazoval dracekvo tj. tu variantu 61s až 72s, ale to se Vám asi bude zdát drahé.
https://www.aliexpress.com/item/1005001758226775.html
Žádných 190 x 70 článků, ale jen 190kč tj. jedna jediná reference na všechny články. Externí reference se u Arduina uplatňuje na všechny jeho analogové vstupy. Nicméně je naprostý nesmysl měřit všechny články najednou. Měří se postupně po jednom přepínáním přes analogový multiplex a že se vám to řešení zdá být složité tak to naopak není. Právě díky tomu stačí jen jeden analogový vstup, jedna reference a více článků řeší to přepínáním analogovým multiplexem.
Pro přepínání stačí použít třeba 5 kusů 16-ti kanálových analogových multiplexerů.
Na zvážení je i pořízení již hotové BMSsky, na kterou zde již odkazoval dracekvo tj. tu variantu 61s až 72s, ale to se Vám asi bude zdát drahé.
https://www.aliexpress.com/item/1005001758226775.html
Jo to si taky myslím, že nemá cenu nic stavět.
Stačí přece koupit šunt z alíku s neznámými parametry atd.
Tady na bastlírně se přece nebastlí, tady se kupují hotové věci.
Myslím si, že by se měly všechny sekce zrušit a ponechat jen "Čínský" a jiný šmejd.
To přece úplně stačí, stejně nikdo nic nevymýšlí a nestaví.
Proč by to taky dělal, když si může za levný peníz koupit věc, která je mu úplně k ničemu.
Možná by bylo lepší to tady zamknout.
Moc děkuji jmenovitě těmto lidem:
rnbw, Celeron, dracekvo, lesana87
Tito jediní projevili snahu pomoci.
Stačí přece koupit šunt z alíku s neznámými parametry atd.
Tady na bastlírně se přece nebastlí, tady se kupují hotové věci.
Myslím si, že by se měly všechny sekce zrušit a ponechat jen "Čínský" a jiný šmejd.
To přece úplně stačí, stejně nikdo nic nevymýšlí a nestaví.
Proč by to taky dělal, když si může za levný peníz koupit věc, která je mu úplně k ničemu.
Možná by bylo lepší to tady zamknout.
Moc děkuji jmenovitě těmto lidem:
rnbw, Celeron, dracekvo, lesana87
Tito jediní projevili snahu pomoci.
Já bych ani netvrdila, že reference v AVRku stojí za hovno, vždycky jsem si s ní vystačila. Stabilitu má dostatečnou, jen nemá přesnou hodnotu, takže je potřeba jednou na začátku kalibrace. Uznávám, při 70 kusech to může být pro někoho opruz. A pokud se mají články nabíjet jen na 3,4V, tak nějakých 20mV sem tam je celkem jedno. Přeběžně bych to viděla na nějaký to AVRko, pár (čtyři?) ultra-low power operáky a dva nebo spíš tři optočleny, dva na komunikaci, jeden na probouzení AVR nadřazeným procesorem. Další by se ukázalo postupně při vývoji. Kdo si hraje, nezlobí.
Edit: Taky promyslet, jak řešit chybové stavy. Když by každý ten 20P pack měl svoje dva FETy, tak by to bylo jednoduché autonomní, ale 140 FETů v sérii má daleko do optima. Šlo by to řešit třeba jednou centrální dvojicí FETů a třeba 4. optočlenem v každém modulu na havarijní vypínání. Nadproud by šel řešit centrálně pro celou baterku. No není to úplně jednoduché, takový menežment baterie.
Edit: Taky promyslet, jak řešit chybové stavy. Když by každý ten 20P pack měl svoje dva FETy, tak by to bylo jednoduché autonomní, ale 140 FETů v sérii má daleko do optima. Šlo by to řešit třeba jednou centrální dvojicí FETů a třeba 4. optočlenem v každém modulu na havarijní vypínání. Nadproud by šel řešit centrálně pro celou baterku. No není to úplně jednoduché, takový menežment baterie.
Áno, ale to sú profi riešenia. Minimálne z datašitov sa dá vyčítať dosť o problematike. Potom sa dá zamyslieť nad tým, čo z toho zvládne arduino a čo nie. Za ďalšie, k tým čipom stačí pridať zopár rezistorov a kondenzátorov, kdežto k arduinu toho treba ešte hodne, aby to fungovalo. Takže nakoniec tie čipy nie sú až tak drahé.
Z číny sú zaujímavé aktívne balancery. Tie energiu z najviac nabitých článkov nepália do odporor, ale ju presúvajú do najmenej nabitých. Je to energeticky efektívnejšie riešenie.
https://vi.aliexpress.com/item/1005006073402783.html
EDIT:
Ale jak na tie čínske balancery teraz pozerám, tak mám pocit, že sú skôr ezoterické, než aktívne.
Z číny sú zaujímavé aktívne balancery. Tie energiu z najviac nabitých článkov nepália do odporor, ale ju presúvajú do najmenej nabitých. Je to energeticky efektívnejšie riešenie.
https://vi.aliexpress.com/item/1005006073402783.html
EDIT:
Ale jak na tie čínske balancery teraz pozerám, tak mám pocit, že sú skôr ezoterické, než aktívne.
Naposledy upravil(a) samec dne 18 pro 2024, 08:38, celkem upraveno 1 x.
Děkuji lesano, takto jsem si to nějak představoval. AVR, optočleny a finito.
Jen mi není jasné, nač jsou potřeba operáky. O zkalibrování vím, ale to jsem předpokládal za normální postup.
Dále, co si mám představit pod pojmem chybový stav?
Pokud se týče napětí článků, jakmile by některý z nich dosáhl dolní hranice napětí, shodí nadřazený AVR celé zařízení.
Nadproud nehrozí, odběr je max. cca 30A, průměr do 10A, špičky možná 40A. A baterky jsou jištěny DC jističem, takže ochrana proti zkratu jest.
Tím pádem si myslím(možná blbě), že zbývá pořešit nabíjení, to bych chtěl implementovat později. Šlo by v podstatě o hlídání max. napětí, následné snížení proudu, následně začátek funkce balanceru a v poslední fázi čekání na nabití všech článků. Proto jsem chtěl jednočip, aby se daly dělat úpravy.
Jen mi není jasné, nač jsou potřeba operáky. O zkalibrování vím, ale to jsem předpokládal za normální postup.
Dále, co si mám představit pod pojmem chybový stav?
Pokud se týče napětí článků, jakmile by některý z nich dosáhl dolní hranice napětí, shodí nadřazený AVR celé zařízení.
Nadproud nehrozí, odběr je max. cca 30A, průměr do 10A, špičky možná 40A. A baterky jsou jištěny DC jističem, takže ochrana proti zkratu jest.
Tím pádem si myslím(možná blbě), že zbývá pořešit nabíjení, to bych chtěl implementovat později. Šlo by v podstatě o hlídání max. napětí, následné snížení proudu, následně začátek funkce balanceru a v poslední fázi čekání na nabití všech článků. Proto jsem chtěl jednočip, aby se daly dělat úpravy.
Nevím proč by to měl být moloch jak kráva. Jen toho bude hodně. Já to dělal 16x a v materiálu to stálo cca 200,- kus?Valdano píše:jinak to bude moloch bastl jak kráva.
Navíc v té době BMS s komunikací a balančním proudem více jak 1A stálo nehorázný peníze.
Samozřejmě, když se to bude dělat 70x, tak to bude o dost dražší.
Já stejně nevím k čemu je potřeba takový napětí.
Pro efektivní střídače na 230VAC (kde je právě ta efektivnost v tom, že tam nění zvyšující DC-DC měnič) se používají baterie o napětí 300V.
Tak mi to přijde jako takový kočkopes.
Jestli HV solár, tak na 300V. Když ne, tak na 48V. Ušetří se tím spousta starostí a slepejch cestiček. Nehledě na škálu výběru komponent.
Jo a ukázka toho, že to žádný bastl velký jako kráva nebude. Našel jsem ještě foto prototypu, který už ale fungoval.
A co jsem tam vyzkoušel, tak při balancování a tím pádem ohřevu začal AD převodník plavat. Největší vinu bych přisuzoval právě té interní referenci.
Kdybych to stavěl znovu, tak bych použil jakoukoliv externí. I ta levnější bude furt lepší jak interní. A taky bych zvolil mCU s interním teplotním čidlem pro kompenzaci.
A našel jsem v poznámkách, že i když jsem procesor neuspával a měřil pořád, tak to bralo 2,6mA (bez rozchozené komunikace).
lesana87: budit externím procesorem? Co když mi selže komunikace, nebo něco. To mi pak jako nebudou balancovat baterie, protože mCU v balancéru chrápe?
- Přílohy
-