В этой статье я расскажу как можно очень легко и просто изготовить балансиры для балансировки последовательно соединённых аккумуляторов в сборках на 24/36/48 вольт, ну и любых других где есть АКБ на 12 вольт. В статье полное описание принципа работы, в так-же моё видео по изготовлению балансира.
Сама балансировка необходима в таких сборках, так-как часто со временем наступает дисбаланс и одни АКБ в сборке перезаряжаются, а другие недозаряжаются, в итоге вся цепочка АКБ быстро портится. Вообще в идеале нужно балансировать все ячейки сборки, то-есть «банки 2 вольта», которых в каждом АКБ по 6 штук, но корпуса АКБ герметичные и это сделать очень проблематично, хотя часто бывает так что умирает одна или две «банки» в АКБ и в итоге умирает. Но балансировать внутренние «банки» АКБ не принято и считается что они абсолютно одинаковые, и не должны расбалансироваться, но на практике это далеко не так. Но мы всё равно не сможем балансировать внутренние ячейки.
А вот сами аккумуляторы между сабой балансировать вполне можем, и сейчас можно купить заводские балансиры, правда стоят они неприлично дорого, но их покупают чтобы предотвратить быструю деградацию АКБ от дисбаланса. Дисбаланс между АКБ бывает как небольшой и может лечится с помощью параллельного заряда всех АКБ, это можно делать периодически, но кому охота всё переподключать чтобы зарядить АКБ в параллели. Но сильный дисбаланс наступает когда в сборках используются старые АКБ с новыми, АКБ разной ёмкости. В итоге АКБ с меньшей емкостью перезаряжаются до 15-16 вольт и «кипят», а те что с большей емкостью наоборот недозаряжаются, и первые умирают от перезаряда, а вторые от недозаряда.
Балансиры как я уже упомянул можно купить готовые, а можно сделать самостоятельно, благо схем различных в интернете полно. Но думаю не все хотят платить по 3-4 т.рублей за простой готовый балансир, а сделать такой сами не могут так-как не умеют делать платы, подбирать компоненты и спаять всё это дело в рабочее устройство и настроить. Я предлагаю простой балансир, с которым справится почти любой кто хоть раз держал в руках паяльник. Ниже принципиальная схема, и далее описание.
За основу схемы взят автомобильный реле-регулятор напряжения, стоит он не дорого и есть в любом магазине авто-запчастей. Нужен РР с управлением по минусу, то-есть он должен отключать минус с контакта «Ш», это реле-регуляторы «Газ» «Волга». В автомобиле РР при достижении 14 вольт отключает питание щётки обмотки возбуждения генератора и он перестаёт вырабатывать энергию, и напряжение падает. А как только напряжение упадёт ниже 14 вольт то РР снова подаёт «минус» на щётку и генератор снова даёт энергию. Таким образом в бортовой сети держится напряжение 14 вольт, а РР очень быстро переключается и импульсно подаёт питание к «якорю» генератора.
Но нам надо что-бы было наоборот, чтобы пока напряжение ниже 14 вольт РР ничего не подавало, а как только наступит 14 вольт то сразу включение нагрузки чтобы АКБ не перезаряжался пока другие ещё не зарядились. Это можно сделать добавив полевой N-канальный транзистор.
Транзистор работает так, «минусом» закрывается, а «плюсом» открывается. А у нас как-раз когда напряжение ниже 14 вольт то РР подаёт минус с контакта «Ш», и транзистор будет закрыт, а как только напряжение поднимется выше 14 вольт то «минус» пропадёт и транзистор откроется, и через него потечёт ток на лампочку, которая в качестве нагрузки. А «плюс» к затвору транзистора подаётся через резистор, по этому когда пропадает «минус» транзистор мгновенно открывается «плюсом» через резистор, и так работает очень быстро включаясь и отключаясь сжигая лишнюю энергию с АКБ.
Для изготовления балансира понадобятся: 1. Реле-регулятор с управлением по «минусу» (Газ, Волга) стоит от 50 руб 2.Полевой транзистор любой на ток 10-20А ( с запасом по мощности) примерно 10руб 3. Резистор 220-570кОм со светодиодном 3мм, можно выпаять из электроники
Так-же я снял видео с изготовлением балансира что-бы показать как работает. Я делал всё только что-бы показать, по-этому об эстетике устройства не думал. А вы можете установить балансиры в какой-то корпус, или аккуратно разместить транзистор на корпусе. Вместо лампочки можно использовать резистор. Схему можно регулировать, добавляя диод шоттки по питанию РР вы можете на 0,3 вольта увеличить порог срабатывания. С одним диодом порог срабатывания будет при 14,5 вольт, с двумя при 14,9 вольт, и так-далее. Так-же можно в разрыв делителя напряжения на плате РР впаять переменный резистор и выставлять свои пороги срабатывания. Но на практике настройка не нужна и 14,2 вольта вполне достаточно.
Эта-же схема использовалась мной для создания балластного регулятора для ветряка, чтобы лишнюю энергию сжигать и аккумуляторы не перезаряжались, об этом смотрите в разделе на сайте. Если есть вопросы то оставляйте комментарии под статьёй.
Источник
Простой балансир для аккумуляторов
Запись дневника создана пользователем Андрей-АА, 20.09.18 Просмотров: 2.679, Комментариев: 3
Сделал («разработал» — будет громко сказано, но суть — именно эта) для своей системы резервного питания очень простой автоматический пассивный балансир для двух 12 вольтовых свинцовых аккумуляторов на 2-х автомобильных реле контроля напряжения (см. фото). Никакой электроники, печатных плат и паяния. Только — 2 реле, 2 колодки на ДИН рейку, 2 лампочки, отвертки и обжим клемм.
Суть проблемы: Последовательно соединенные аккумуляторы со временем расползаются по напряжению («разбалансируются»), что приводит к преждевременному выходу из строя самого «слабого» из них, а это, в свою очередь, выведет из эксплуатации всю батарею (24 Вольт, 48 Вольт и т.д.) Параметры и особенности: — Ток нагрузки: 0,25 А (3-х ваттные лампочки, 2 шт), но позволяет подключить нагрузку до 25 Ампер, в чем, в общем-то, нет необходимости. — Реле: № 362.3787-4 (спецификация приложена), 2 шт. — Держатель реле на DIN рейку № DIN001. — Авто-клеммы (с десяток, см. фото). В любом авто-магазине. — Провода. — Предохранители на 2-5Ампер, 2 шт. — Бокс с ДИН-рейкой. — Разъем от старого компа для контроля работы и удобной настройки. В него хорошо влезают стандартные щупы от современных тестеров. — Кабель от аккумуляторов к балансиру — 3 метра (чем меньше, тем лучше, но мне по-другому неудобно работать) сечением 1кв.мм (надо бы побольше (2,5кв.мм), но менять уже лень). Чем больше ток балансира, тем больше должно быть сечение кабеля и меньше го длина. Точность (выставленная мной): 14,38В-14,43в — включение лампочек, 14,25В-14,20В — отключение. Точней не выставляется, возможно из-за длинного и тонкого кабеля. А возможно, что такие ограничения у реле. Еще обнаружил импульсы от инвертора в процессе заряда, которые несколько снижают точность настройки, но конденсатор на 20000 мкФ в параллель всему пакету аккумуляторов помогает. Подстройка возможна от 10 до 16 Вольт. Да, предохранители пришлось делать самодельные (на синих клеммниках), под рукой нормальных не нашлось. Схему не рисовал, ибо она очевидна. Главное разобраться как работают реле и как их настраивать. А дальше — всё ясно. Все затраты не считал, но реле купил по 450 руб. (2 шт.), ДИН-держатели реле по 136 руб. (2 шт.) Конечно, по-хорошему нужен активный балансир, чтобы работал и на 13,6 Вольтах и при разряде, но мне пока достаточно.
Примеры «промышленных» балансиров: — ЭЛНИ (на разные напряжения) — отечественные. — SBB2-12-A, SBB4-12-A — предположительно отечественные — МБЗ-12/12 — отечественные. — SKAT BB — отечественные. — HA01 (на 24В), HA02 (на 48В) — китайские. Тема по балансирам — здесь. Важный момент: Балансиры лучше ставить на новые аккумуляторы.
Источник
Балансир для кислотных аккумуляторов 12в своими руками
Подскажите пожалуста будет ли нормально работать эта схема.
я вот не могу ни как понять смотрю в базу транзистора BD244 и не вижу там сопротивления как так?
стоит зачем то диод.
к примеру если я хочу сделать нагрузку для аккумулятора 1 ампер как я понимаю я должен :
сначала расчитать ток базы транзистора
для BD244 h21=25
Iб= Ik/h21 =1/25= 40 ма
напряжение на базе 14.5 вольт — (при этом напряж на аккумуляторе должен включаться транзистор чтобы напряжение не пошло выше)
падение напряжения на сопротивление 14.5-0.7=13.8 вольт
Rб = 13.8 / 0.04 = 350 ом
правильно ли я все понил.
в цепь базы 244 транзистора нужно поставить 350 ом без всяких диодов
Всё не так. И схема рассчитана на 3-4 вольта, и понятия о источнике ТОКА, а не об ограничителе НАПРЯЖЕНИЯ перепутаны. 1) почитайте о принципе работы TL431 2) составьте правильное задание с числовыми параметрами 3) под условия выбирайте или изменяйте схему.
Реклама
JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!
Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc
Всё не так. И схема рассчитана на 3-4 вольта, и понятия о источнике ТОКА, а не об ограничителе НАПРЯЖЕНИЯ перепутаны. 1) почитайте о принципе работы TL431
вы имеете ввиду что эта схема для литионных батареек.
я прекрасно знаю как работает Tl431
что внутри стоит компаратор с транзистором который включается когда напряжение на входе компаратора будет выше 2.5 вольт
схема работает следующим образом резисторами подбираем режим открытия TL431 для литийонного акка 4 вольт понятно что за счет делителя на tl431 пойдет меньше напруга все зависит от подстроечного сопротивления
настраиваем,как токо на аккум будет 4в включится транзистор который зажгет светодиод ,а второй транзистор включится и будет работать в качестве нагрузки чтобы напряж не поднялось выше 4 вольт, дабы выровнять его на каждой банке включают несколько балансиров.
Вопрос был про то нужно ли ставить сопротивление в цепь базы 244 транзистора .
как я понил что в схеме сейчас при открытии tl431 идет 4-0.7=3.3 вольта на базу транзистора,базовый ток транзистора не ограничен,если посчитать то нужно примерно 80 ом в цепь базы ,но этот диод то при прямом переходе явно не 80 ом
все таки базовый ток же нужно ограничить ?,почему схема построена таким образом?
как я понил если я буду переделывать на 14.5 вольт мне нужно поменять делитель и все таки поставить в цепь базы 244 сопротивление?
Последний раз редактировалось sirha Пн ноя 24, 2014 13:21:05, всего редактировалось 2 раз(а).
Реклама
Вебинар поможет в выборе недорогих источников питания оптимальных для систем охраны, промышленных и телекоммуникационных приложений, а также для широкого применения. Будут представлены основные группы источников питания по конструктивным признакам и по областям применения в контексте их стоимости или их особенностей, позволяющих снизить затраты на электропитание конечного устройства.
Приглашаем всех желающих 13 октября 2021 г. посетить вебинар, посвященный искусственному интеллекту, машинному обучению и решениям для их реализации от Microchip. Современные среды для глубинного обучения нейронных сетей позволяют без детального изучения предмета развернуть искусственную нейронную сеть (ANN) не только на производительных микропроцессорах и ПЛИС, но и на 32-битных микроконтроллерах. А благодаря широкому портфолио Microchip, включающему в себя диапазон компонентов от микроконтроллеров и датчиков до ПЛИС, средств скоростной передачи и хранения информации, возможно решить весь спектр задач, возникающий при обучении, верификации и развёртывании модели ANN.
все верно))),вообщем то так и происходит)),а балансир все таки нужен,у меня на электровелике
свинцовые акк дохли за 4 месяца частых покатушек)),самое интересное что дох сильно всегда один)),так что отелось бы попробовать позаряжать с балансирами,все таки емкости всегда будут разными у них,пусть ненадолго они поработают дольше но все таки срок немного увеличится, кто нить ответит на мой вопрос с током базы?
А ещё более интересно то, что скорее всего в этом «сдохшем» аккумуляторе сдохла, скорее всего- ОДНА БАНКА..
зы.. вот только отдельно каждую банку «балансировать», скорее всего- не получится.. — все соединения в герметичных аккумуляторах- «внутри».. и ещё- «одна банка» кислотника заряжается до 2,4 вольта (2,5 — это для тех, у которых написано «Cycle use 14,4 — 15,0»
Схема работает не совсем так, как вы описываете. 1. T1 задаёт не ток разряда аккумулятора, а работает ограничителем напряжения на батарее. TL431 работает в линейном режиме, плавно изменяя напряжение и ток базы T1. T1 должен быть рассчитан на максимальный ток заряда АКБ. Проверьте режим, когда все АКБ будут заряжены, а от источника (генератора) будет отдаваться максимальный зарядный ток. Куда пойдёт вся мощность зарядной цепи? 2. Исходя из напряжения и тока через транзистор рассчитываем максимальную рассеиваемую мощность. Долго думаем над тем, куда разместить радиатор на 300 кв.см. 3. Переосмысливаем необходимость балансира на велике.
согласитесь что Т1 является нагрузкой для аккумулятора иначе бы как он ограничивал напряжение))
итак понятно что сопротивление эмиттера и коллектора меняется в зависимоти от того какой идет ток через базу транзистора ток зависит от TL431)
соответственно и ток меняется через эмиттер и коллектор все равно транзистор задает определенную нагрузку для аккумулятора,соответственно и ток меняется через эмиттер и коллектор,почему же вы его не называете разрядным),ведь иначе бы как ограничивалось напряжение)
ЧЕСНО смотря в даташит я не вижу что она должна работать линейно )),где тут обратная связь?,чисто стоит компаратор с опорным 2.5 и выход идет на базу транзистора
а линейности там 100 процентов никакой нет возьмите обычный светодиод включите что у него будет яркость меняться плавно. дак это из-за токов 0.3-0.4 ма на которых он способен работать ,а если я повешу резистор в параллель светодиоду и погашу эти токи,да не будет там никакой линейности светодиод токо врубится когда на управлении TL431 будет чуть больше 2.5 вольт,не знаю кто вам такую ерунду про линейность рассказал
линейно напряжение здесь повысится если ток нагрузки В TL431 не превысит 0.3-0.4 ма ,но это явно не для такого транзистора как тут.
совет ваш неправильный,уже схему собрал,нет там никакой плавности поднятия напряжения на базе транзистора ,происходит резкое открывание транзистора (т е на базу идет мгновенное значение потенциала) ,происходит мгновенное зажигание светодиодного индикатора в схеме
На данный момент мне хочеться понять как работает балансир пожалйуста распишите по пальцам,давайте ток не будем обсуждать в этой ветке электротранспорт .
1.Подскажите по какой схеме работает тут транзистор?
2.как расчитать ток базы транзистора?, все напряжения в каждой точке,все токи?
3.расчет хотелось бы провести когда тл431 выключена и когда включена
4.распишите и нарисуйте попальцам как работает эта схема
доконца не понимаю как работает эта схема с транзистором хоть и посмотрел
где в tl431 обратная связь. покажи мне это в документации
кстати если все так просто по какой схеме подключен тут транзистор?почему в цепи базы транзистора отсутствует сопротивление?,почему не сгорает tl431 ведь поидеи транзистор должен жрать большой ток с коэффиц усиления 30,чем тут ограничивается ток базы транзистора?, распиши как посщитать токи и напряжения к примеру возьмем питание на 14.5 вольт даже если убираем R1 ТО все равно все будет работать нормально проверено.
hrpankov
Сверлит текстолит когтями
Карма: -23 Рейтинг сообщений: 27 Зарегистрирован: Вт мар 18, 2014 13:14:39 Сообщений: 1115 Откуда: южнее Дуная Рейтинг сообщения: 0
Страница 1 из 2
[ Сообщений: 22 ]
На страницу 1 , 2 След.
Часовой пояс: UTC + 3 часа
Кто сейчас на форуме
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 23
