Ladda 96V batteribank

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
lhogberg
Inlägg: 59
Blev medlem: 17 januari 2008, 14:18:16
Ort: Uppsala

Ladda 96V batteribank

Inlägg av lhogberg »

Hej,

jag ska på något sätt automatisera laddningen av en batteribank med 8 st seriekopplade 12 V blybatterier. Laddningen behöver inte gå jättefort (det rör sig mest om underhållsladdning) men den får gärna vara snäll mot batterierna.

som jag ser det finns det tre alternativ.

1. Använda en separat laddare till alla batterier (alternativ en 24 volts laddare per två batterier).
+ För inkoppling av laddarna kan slutande relän som enbart behöver klara laddningsströmmen användas.
- Många laddare.
-Dyrt.

2. Parallellkoppla batterierna och ladda med en 12V el. 24 volts laddare.
+ Endast en laddare.
- Kräver switchande reläer som klarar urladdningsströmmarna (uppåt 100A) för växling mellan parallell och seriekoppling. (Eller har jag fel? Urladdningsströmmarna kommer visserligen gå igenom reläerna men det kanske inte är något större problem eftersom reläna inte behöver klara att bryta dessa strömmar. Är relän specade efter brytförmåga eller ledningsförmåga?)
- Taskigare mot batterierna att ladda parallellt.

3. Bygg en egen 96 volts laddare.
+ Samma som 1.
- Tidskrävande.

Frågor:
- Vilket alternativ tror ni kan vara bäst?
- Hur svårt är det att bygga en hyffsat bra laddare själv? Har sett att det finns diverse färdiga IC's för detta, går de att använda för 96 volts laddning? Finns det färdiga scheman som enkelt kan modifieras för 96 volts laddning?
- Vad kan skada batterierna mest, laddning i serie eller parallellkoppling?
- Som ovan: Är relän specade efter brytförmåga eller ledningsförmåga?
bearing
Inlägg: 11672
Blev medlem: 2 mars 2006, 01:01:45
Ort: Ängelholm

Inlägg av bearing »

Att ladda/urladda parallellt är nog snällast mot batterierna. Det som är osnällt är om batterierna har olika spänning under ögonblicket då de kopplas in parallellt - då kan det bli höga strömmar.

Vid seriekoppling är det bäst att använda någon typ av intelligent elektronik som håller koll på varje batteris spänning och ger batterier med högre spänning mindre laddning tills det jämnat ut sig. Elektroniken kan t.ex. koppla in ett motstånd över batterierna som har högst spänning.

Ett annat sätt att jämna ut laddningen är att överladda.
Här är en metod som ger överladdar och ger batterierna längre livslängd:
http://www.nrel.gov/vehiclesandfuels/en ... 7paper.pdf
lhogberg
Inlägg: 59
Blev medlem: 17 januari 2008, 14:18:16
Ort: Uppsala

Inlägg av lhogberg »

Du menar alltså att även urladdning vid seriekoppling kan vara skadligt mot batterierna? På vilket sätt och när då?

Har du något exempel på sådan elektronik? Används den för laddning eller även för urladdning?

Överladdningsmetoden verkade intressant, men jag har nog för lite tid för att sätta mig in i det.
Användarvisningsbild
netrunner
Inlägg: 5510
Blev medlem: 4 februari 2005, 12:26:05
Ort: 127.0.0.1

Inlägg av netrunner »

Du kan ha ett litet relä per batteri och låta samma laddare ladda alla batterier, ett i taget. Kräver en liten microdator och ett mycket enkelt program. En fördel är om laddaren kan säga med tex en lysdiod att den är klar.

Typ, som denna eller liknande:
http://www.biltema.se/products/producti ... mId=133521

Givetvis går det ju även att ha två/fyra laddare som laddar batterierna ett i taget.

+ Mycket snäll laddning, ganska billig.

- Tar tid att ladda alla batterier, lite pill att bygga.
bearing
Inlägg: 11672
Blev medlem: 2 mars 2006, 01:01:45
Ort: Ängelholm

Inlägg av bearing »

Varje batteri har inte precis samma kapacitet. Batterierna med lägst kapacitet kommer laddas ur djupare än de med högre. Kapaciteten över cyklerna för de svaga kommer därmed sjunka snabbare än för övriga och inre resistansen kommer öka. Om inte någon utjämning sker vid laddningen kommer de med högst inre resistans laddas minst och därmed ha ännu lägre kapacitet vid urladdningen.

Det jag skriver har jag läst på nätet när jag skulle bygga ett elfordon. Har ingen egen erfarenhet.

Att ladda varje batteri med en egen/delad intelligent laddare verkar vara en bra lösning.
Användarvisningsbild
Andy
Inlägg: 5893
Blev medlem: 26 september 2004, 18:24:52
Ort: Södern

Inlägg av Andy »

Det spelar ingen roll (i praktiska applikationer) att ladda alla i serie när varje batteri ändå har sex celler i serie internt förbundna med precis lika stor differens mellan sig som mellan batterierna. Detta förutsatt att man inte plockar ihop batterier med olika ålder och bakgrund!
För att utjämna alla cellerna i alla batterierna används en konstantströms laddare.
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17576
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

bygg en laddare för 96v

bygg sedan utjämningsmoduler, fanns som nyhet för kanske 10 år sedan
fungerar som en bra zenerdiod,
om den är inställd på 13.70v så drar den någon mA under den spänningen och sedan över så kan den hantera något A, på det sättet så överladdar man inte den som blir färdig först, går relativt simpelt att tillverka med en spännings ref, en op och en effektrissa + lite motstånd och kondingar och en säkring
lhogberg
Inlägg: 59
Blev medlem: 17 januari 2008, 14:18:16
Ort: Uppsala

Inlägg av lhogberg »

netrunner skrev:Du kan ha ett litet relä per batteri och låta samma laddare ladda alla batterier, ett i taget. Kräver en liten microdator och ett mycket enkelt program. En fördel är om laddaren kan säga med tex en lysdiod att den är klar.
...
Det där lät som precis vad jag behöver. Synd bara att inte har nån erfarenhet av programmering av microcontrollers. Låter visserligen som väldigt enkel programmering, men jag tror ändå inte jag har tillräckligt med tid för att sätta mig in i det. Det bästa vore om det finns någon färdig sådan på marknaden?
lhogberg
Inlägg: 59
Blev medlem: 17 januari 2008, 14:18:16
Ort: Uppsala

Inlägg av lhogberg »

grym skrev:bygg en laddare för 96v

bygg sedan utjämningsmoduler, fanns som nyhet för kanske 10 år sedan
fungerar som en bra zenerdiod,
om den är inställd på 13.70v så drar den någon mA under den spänningen och sedan över så kan den hantera något A, på det sättet så överladdar man inte den som blir färdig först, går relativt simpelt att tillverka med en spännings ref, en op och en effektrissa + lite motstånd och kondingar och en säkring
OK, finns det något annat namn än utjämningsmoduler? Eller vet du vart de finns? Lyckades inte googla fram nåt...
lhogberg
Inlägg: 59
Blev medlem: 17 januari 2008, 14:18:16
Ort: Uppsala

Inlägg av lhogberg »

Vet ni förresten hur det funkar om man urladdar samtidigt som man laddar? Är det något man bör tänka på då? Jag har en liten last som måste vara ansluten jämt...
Användarvisningsbild
maha
EF Sponsor
Inlägg: 1685
Blev medlem: 22 november 2005, 09:47:02
Ort: Jakobstad, Finland

Inlägg av maha »

Om lasten måste vara ansluten hela tiden så är väl inte alternativ #2 möjligt?
lhogberg
Inlägg: 59
Blev medlem: 17 januari 2008, 14:18:16
Ort: Uppsala

Inlägg av lhogberg »

Jo, för det är en 24 volts last. Så om jag använder 24 volts laddare går det. Glömde säga det. Men det fick mig att tänka på att två av batterierna kommer att användas lite mer. Så parallellkoppling kanske ändå inte är så bra?
Användarvisningsbild
maha
EF Sponsor
Inlägg: 1685
Blev medlem: 22 november 2005, 09:47:02
Ort: Jakobstad, Finland

Inlägg av maha »

Säkert har du någon bra orsak men varför seriekoppla allihop ifall du har en 24 V last?
lhogberg
Inlägg: 59
Blev medlem: 17 januari 2008, 14:18:16
Ort: Uppsala

Inlägg av lhogberg »

Hehe, förstår om jag är otydlig. 24-volts lasten är alltså en mindre last i systemet (nämligen styrspänning till en kontaktor). 96 volt är till huvudlasten (en synkronmotor).


Har hur som helst suttit och funderat lite på morgonkvisten och det lutar åt att köpa en färdig 12 el. 24-volts laddare och en bygga en timer-krets som kopplar om några reläer för att ladda batterierna ett eller två i taget. En microkontroller som håller reda på när batteriet är färdigladdat hade varit ännu bättre. Men en timerkrets kommer nog att fungera nästan lika bra, ev. kanske man kan ha nån temperatursensor och anpassar laddtiden efter temperaturen.
Användarvisningsbild
Micke_s
EF Sponsor
Inlägg: 6741
Blev medlem: 15 december 2005, 21:31:34
Ort: Malmö

Inlägg av Micke_s »

Är inte batteriladdarna isolerade mellan 230v och 24v, då borde de gå att hänga på utan att koppla ur lasten. Bara att köpa 4st laddare.

Edit: Då behöver du lägga ut minst tid för få det att funka, köp rätt så dyra laddare som går över i underhållningsladdning när det inte behövs laddas mer bara.
Senast redigerad av Micke_s 23 juli 2008, 09:18:24, redigerad totalt 1 gång.
Skriv svar