Update na temat kontrolera magazynu energii na ogniwach LiFePO4. Zrobiłem póki co prototyp płytki front - endu do różnicowego pomiaru napięć na poszczególnych ogniwach. Układ wykonany na LM358, wyjścia będą wchodzić do ADC ESP32. Układ działa, wymagana jest jego początkowa kalibracja w software uC.
Do tego potrzebuję pomiarów przepływów prądu w obie strony, pdp. podobnie jak wyżej użyję wzmacniacza operacyjnego z biasem w wysokości połowy napięcia stabilizowanego układu tj. 3.3V. Układ będzie liczył przepływ energii i dopóki napięcie będzie quasi-stałe używał szacunków do ustalenia w którym miejscu SOC (state of charge) jesteśmy. Jako alternatywa zostaje czujnik Halla. Chciałbym spróbować użyć adaptacyjnego wzmocnienia w postaci załączanych rezystorów w pętli sprzężenia wzmacniacza operacyjnego, celem pomiaru zarówno małych jak i dużych prądów, ale nie wiem na ile to zadziała. Myślałem o użyciu CD4066 w tym celu. Czy ktoś ma doświadczenie? :-)
Teraz słówko o logice kontrolera. Jak wiecie krzywa napięcia ogniwa LiFePO4 w funkcji SOC jest prawie płaska, po napięciu nie da się powiedzieć jaki jest obecnie SOC poza skrajnymi krańcami blisko 100% i blisko 15%.
W trakcie pracy wyjście któregoś z ogniw poza "komfortowe" napięcia będzie oznaczało, że dotykamy któregoś końca krzywej - bliżej 100% (napięcie rośnie) lub bliżej 15% SOC (napięcie spada). Co wtedy?
1. Jeśli zbliżamy się do 100% to: - mikrokontroler załączy mosfet zwierający 15W rezystor na ogniwie, które ma najwyższe napięcie. - nastąpi rekalibracja szacunków SOC, jeśli w przebiegu poprzednich cykli ładowania/rozładowania narósł błąd sumowania. 2. Jeśli zbliżamy się do 15% to: - nastąpi tylko rekalibracja szacunków SOC, jeśli w przebiegu poprzednich cykli ładowania/rozładowania narósł błąd sumowania.
Po co tak, zamiast użycia zwykłego BMS? Zwykły BMS także tam jest. Ale taki układ umożliwi pracę ogniw przez większość czasu w założonych granicach - np od 30 do 90% pojemności poprawiając ich żywotność. Top-balancing umożliwi wyrównanie stopnia naładowania ogniw, jeśli mają różne parametry. Będzie możliwe śledzenie SOC w postaci procentowej.
Zrobiłem póki co prototyp płytki front - endu do różnicowego pomiaru napięć na poszczególnych ogniwach. Układ wykonany na LM358, wyjścia będą wchodzić do ADC ESP32. Układ działa, wymagana jest jego początkowa kalibracja w software uC.
Do tego potrzebuję pomiarów przepływów prądu w obie strony, pdp. podobnie jak wyżej użyję wzmacniacza operacyjnego z biasem w wysokości połowy napięcia stabilizowanego układu tj. 3.3V. Układ będzie liczył przepływ energii i dopóki napięcie będzie quasi-stałe używał szacunków do ustalenia w którym miejscu SOC (state of charge) jesteśmy. Jako alternatywa zostaje czujnik Halla.
Chciałbym spróbować użyć adaptacyjnego wzmocnienia w postaci załączanych rezystorów w pętli sprzężenia wzmacniacza operacyjnego, celem pomiaru zarówno małych jak i dużych prądów, ale nie wiem na ile to zadziała. Myślałem o użyciu CD4066 w tym celu. Czy ktoś ma doświadczenie? :-)
Teraz słówko o logice kontrolera.
Jak wiecie krzywa napięcia ogniwa LiFePO4 w funkcji SOC jest prawie płaska, po napięciu nie da się powiedzieć jaki jest obecnie SOC poza skrajnymi krańcami blisko 100% i blisko 15%.
W trakcie pracy wyjście któregoś z ogniw poza "komfortowe" napięcia będzie oznaczało, że dotykamy któregoś końca krzywej - bliżej 100% (napięcie rośnie) lub bliżej 15% SOC (napięcie spada). Co wtedy?
1. Jeśli zbliżamy się do 100% to:
- mikrokontroler załączy mosfet zwierający 15W rezystor na ogniwie, które ma najwyższe napięcie.
- nastąpi rekalibracja szacunków SOC, jeśli w przebiegu poprzednich cykli ładowania/rozładowania narósł błąd sumowania.
2. Jeśli zbliżamy się do 15% to:
- nastąpi tylko rekalibracja szacunków SOC, jeśli w przebiegu poprzednich cykli ładowania/rozładowania narósł błąd sumowania.
Po co tak, zamiast użycia zwykłego BMS? Zwykły BMS także tam jest. Ale taki układ umożliwi pracę ogniw przez większość czasu w założonych granicach - np od 30 do 90% pojemności poprawiając ich żywotność. Top-balancing umożliwi wyrównanie stopnia naładowania ogniw, jeśli mają różne parametry. Będzie możliwe śledzenie SOC w postaci procentowej.
#elektronika #diy