огромная батарея на 18650 Li-ion аккумуляторах

[PanMotan 0]

варп, спасибо

[Herz 0]

On 11/13/2018 at 8:21 PM, варп said:

PanMotan, просто делайте..., не сомневайтесь лишний раз... Здесь вопрос не в возможности реализации как таковой, а просто в оптимизации решения... - нужный результат минимальными средствами...

 

И приготовьтесь к дыму. Минимальные средства часто оборачиваются большими непредвиденными расходами, если "просто делать" и не сомневаться...

Собственно, вопрос ни о чём. Китайцы продают готовые модули защиты для любого вменяемого количества последовательных ячеек, даже с балансирами.

On 11/13/2018 at 7:43 PM, варп said:

 И ток зарядки ограничит сам DC-DC...( он сам с ограничением предельного тока,естественно...).

Балансир не нужен... Чем не вариант?

Наводящий вопрос: сам DC-DC ограничит предельный ток соседнего?

[варп 0]

6 hours ago, Herz said:

....

Наводящий вопрос: сам DC-DC ограничит предельный ток соседнего?

Herz, Вы на схему ещё раз внимательно посмотрите... - Вы увидете ПАРАЛЛЕЛЬНУЮ зарядку секций аккумулятора. В данном случае - каждому DC-DC нет никакого дела, чем занят соседний... Что беспокоит?

[Prowler 0]

7 hours ago, варп said:

Herz, Вы на схему ещё раз внимательно посмотрите... - Вы увидете ПАРАЛЛЕЛЬНУЮ зарядку секций аккумулятора. В данном случае - каждому DC-DC нет никакого дела, чем занят соседний... Что беспокоит?

Наверно беспокойство по поводу неравного тока заряда запараллеленных ячеек. Но для критической разницы у них должно на порядки отличаться внутреннее сопротивление при токах зарядки близких к предельным. Да и минимальный подбор все таки это исключает.

[HardEgor 0]

25 минут назад, Prowler сказал:

Но для критической разницы у них должно на порядки отличаться внутреннее сопротивление при токах зарядки близких к предельным. Да и минимальный подбор все таки это исключает.

Но, через какое-то время работы, для выявления просевшего элемента надо будет разбирать и проверять каждый элемент. При последовательном включении он сразу выявляется.

[варп 0]

3 hours ago, HardEgor said:

Но, через какое-то время работы, для выявления просевшего элемента надо будет разбирать и проверять каждый элемент. При последовательном включении он сразу выявляется.

HardEgor, вот, к примеру, батарея для Tesla... Хотелось бы посмотреть, как Вы будете это " разбирать и проверять каждый элемент".  И как Вы планируете собрать батарею из только последовательных элементов? 

-------

... а вот  электроды литиевых элементов там приварены весьма тонкими проволочками... Очевидно - защита от КЗ.

Edited November 22, 2018 by варп

[HardEgor 0]

34 минуты назад, варп сказал:

HardEgor, вот, к примеру, батарея для Tesla... Хотелось бы посмотреть, как Вы будете это " разбирать и проверять каждый элемент".  И как Вы планируете собрать батарею из только последовательных элементов?

как и везде - выкидываем старую батарею и покупаем новую. :) А по факту искать умирающую банку( в которой все параллельно соединены) - у них наверняка контроллер может сказать, вытаскивать её, резать все перемычки и ставить в оснастку, которая проверит каждый элемент. Оснастка делается элементарно.

[Herz 0]

13 hours ago, варп said:

Herz, Вы на схему ещё раз внимательно посмотрите... - Вы увидете ПАРАЛЛЕЛЬНУЮ зарядку секций аккумулятора. В данном случае - каждому DC-DC нет никакого дела, чем занят соседний... Что беспокоит?

Видите ли, я не только смотрел, но и наступил на эти грабли в реале, будучи так же невнимателен.

Посмотрите и Вы. Видите ли кроме "параллельной зарядки" последовательное соединение источников?

Так вот, предположим, что состояние ячеек почти одинаково. Тогда, для нарисованной Вами схемы, Кирхгоф подсказывает, что ток, втекающий в минусовый провод верхнего источника (от батареи) будет будет компенсироваться током, вытекающим из плюсового вывода второго источника (к батарее) и, в идеале, стремится к нулю. Та же ситуация и для нижней пары источников. То есть, средний источник практически бесполезен, и может участвовать в заряде только в случае заметного разброса заряженности последовательно соединённых ячеек.

Но это - полбеды. Беда в том, что основной ток потечёт через всю батарею сверху вниз, практически ничем не контролируем. Ведь каждый источник имеет ограничение собственного тока, измеряя его, например, шунтом в минусовом проводе. Поэтому верхний выдаст всё, что он сможет, не "чувствуя" тока собственным шунтом. А нижний примет то, чего не ожидал. И последствия не заставят себя ждать.

В Вашем случае, вероятно, это работает только по причине невысокой мощности панелей и большого запаса по максимальному току у DC-DC. В случае же "огромной батареи" автора ему или заряжать её мизерным током долго-долго, либо правильно.

[варп 0]

Herz, я Вас услышал... И готов прислушаться к Вашим замечаниям. Но я изначально предложил схему как повод поговорить... Но Ваши слова доходят пока с трудом ( как всегда ) ..., даже глядючи на упрощённую до предела схему-понималку... Можно ли считать её правильным аналогом оригинала, если принять Bat1-Bat3 - как источники тока зарядки с внутренними сопротивлениями R1-R3,  а С1-С3 - принять за секции заряжаемого аккумулятора?

Хорошо бы если ещё кто-нибудь подключился к разговору. Попробую промоделировать...., может в модели увижу что к чему. Plain,   может Вы промоделируете? Очень прошу.

 

[Herz 0]

Ну, услышали, и услышали... Моделировать тут, собственно, нечего, достаточно приглядеться. Прорисуйте Вашу "гляделку" чуть более подробно, и всё станет ясно. Проведите стрелочки протекания токов вдоль проводников, чтобы было нагляднее, где они суммируются, а где вычитаются. Вот пример похожей конфигурации, и, заодно, схема DC-DC, о которой речь. Обратите внимание, что шунт не 1 Ом, а 50 мОм, максимальный ток - 5А. Но это не суть важно.

[Plain 0]

2 часа назад, варп сказал:

может Вы промоделируете?

Здесь нечего моделировать. Повторю, задача сводится к минимизации затрат на создание и обслуживание батареи — например, 120 блоков последовательно по 20 банок параллельно в каждом, в один слой вертикально на стене щитка в пожароизолирующей арматуре, с разъёмными соединениями блоков для их оперативной замены, одним перемещаемым по блокам монитором для обнаружения дохлых банок в блоке, и может даже с простым монитором балансировки. Один из выводов банки соединяется с ПП блока одной из тонких дорожек, которые используются как расходуемые предохранители, другой вывод толстой, которая используется как датчик тока.

[варп 0]

 Plain, никто не спорит - Ваши предложения по структуре и методам обслуживания батареи - просто ПРЕКРАСНЫ... Но, важных вопроса-то здесь ДВА - первый, по структуре и обслуживанию, Вы решили, а вот как эту хрень заряжать, я перестал понимать..., особенно после предупреждений Herz.  В данный момент я даже не понимаю - решил     Herz   этот вопрос, или это пример неудачного решения... Так что - без модели - никак...

[Prowler 0]

6 hours ago, Herz said:

Ну, услышали, и услышали... Моделировать тут, собственно, нечего, достаточно приглядеться. Прорисуйте Вашу "гляделку" чуть более подробно, и всё станет ясно. Проведите стрелочки протекания токов вдоль проводников, чтобы было нагляднее, где они суммируются, а где вычитаются. Вот пример похожей конфигурации, и, заодно, схема DC-DC, о которой речь. Обратите внимание, что шунт не 1 Ом, а 50 мОм, максимальный ток - 5А. Но это не суть важно.

Можно подробнее: как ток из одного из источников потечет куда-то еще кроме аккумулятора на его выходе? При чем тут шунт? Все ячейки соединяются в одной точке между собой, контура тока нет, если рассматривать батарею без нагрузки.

[Prowler 0]

13 hours ago, варп said:

HardEgor, вот, к примеру, батарея для Tesla... Хотелось бы посмотреть, как Вы будете это " разбирать и проверять каждый элемент".  И как Вы планируете собрать батарею из только последовательных элементов? 

... а вот  электроды литиевых элементов там приварены весьма тонкими проволочками... Очевидно - защита от КЗ.

В ниссан лиф, насколько знаю, только последовательное соединение аккумуляторов, но там банки побольше. И замена проста и недорога.

Еще следует учитывать, что в маленьких 18650 уже есть защита от КЗ, и механическая защита от повышения давления внутри аккумулятора.

Что интересно по некоторым данным, в тесле эти защиты удалены:

https://batterybro.com/blogs/18650-wholesale-battery-reviews/18306003-battery-safety-101-anatomy-ptc-vs-pcb-vs-cid

[варп 0]

1 hour ago, Prowler said:

Можно подробнее: как ток из одного из источников потечет куда-то еще кроме аккумулятора на его выходе? При чем тут шунт? Все ячейки соединяются в одной точке между собой, контура тока нет, если рассматривать батарею без нагрузки.

...вот я про то.... Ниже - упрощённая модель, о которой шла речь выше... Модель не выказывает вообще никаких проблем....Укажите любую комбинацию напряжений источников и ёмкостей - промоделирую и покажу... Сам - не нахожу никакого взаимного влияния секций друг на друга.