Зарядка Li-on 42В, плата защиты и балансира (BMS 10S)

[Wandal]

Пробовал балансир на ICL7660, тот же эффект, вернее полное отсутствие какого-либо эффекта за неделю.

[sakatgg]

Проверял балансир на ICL7660 так:

вставляется АК от "+" -> на следующей ячейке тестером, с кондером в параллель, замеряем U или осцилографом проверяем наличие импульсов , чтобы были размахом равному U АК. Если всё нормально на это место подключаем АК и так далее.

У меня 3-я от "+" МС похоже дохлая, U на выходе не было (импульсов тоже).
Но в принципе это не помеха, просто будут две несвязанных балансирных секций (по 3 и 7 АК), т.е. балансироваться будут только внутри секции между собой.

Судя по замерам балансировочного I - процесс этот весьма долгим будет.

Разница U на балансирных АК - ток балансировки между ними:

4,16В и 4.21В — 0.25мА
3.40В и 4.20В — 6.5мА

Может дело в керамических кондерах, но чёт сомневаюсь, что тантал координально изменит положение.

[ceramicmail]

sakatgg писал(а):

4,16В и 4.21В — 0.25мА

И соизмеримый с этим ток (немного меньше) каждая ICL7660 тянет с одной банки.
Вызывает разбаланс с соседней банкой и выравнивает за ее счет напряжение на обеих банках.
Процесс бесконечен: сама схема вызывает разбаланс и борется с ним.

Батарея из нормальных банок не нуждается в балансировке.
Чем выше напряжение на банке, тем выше ее саморазряд. Через некоторое время работы (несколько циклов) батарея из последовательных банках "устаканивается". На полностью заряженной батарее разброс по банкам будет до двух-трех сотых вольта, не больше, на разряженной -- немного больше. Если банки нормальные (26F таки нормальные), не просроченные, при эксплуатации не выходят за даташитные пределы температуры, тока, напряжения, и др., -- батарея будет работать много лет и много циклов без балансировки.

[sakatgg]

Тестирую еще одно ЗУ для Li-on 42V 2A - модель: 420020



Корпус не заклеен, на защелках. Открывать удобно со стороны сетевого разьема, там сквозная щель, просовываем карточку и далее по периметру, получается аккуратно, без загибов.



Фото платы



Реально I=1.46A, в конце заряда U=42.5V



Алгоритм заряда:

На ХХ горит зеленый светодиод. U=41.6V
При подключении АК и заряде - красный светодиод.
Когда достигает U=42.5V, при I=1.37A, светодиод резко тухнет и получаем U=41.6V I=0A. Отключаем АК - загорается зеленый светдиод.

Получается только есть цикл CC, цикл CV отсутствует.

Срисовал схему вторичной обмотки (возможно ошибки есть)
Диодный мост в цепи 220В - KBP310
Мосфет - 2764AI
ШИМ - CR6853
Диод со стороны НН - MUR1040FCT
ОУ - LM358



Задачи такие:

1. Каким резистором подрегулировать U до 42В в конце заряда.
2 Каким резистором регулировать I заряда.
3. Каким способом заставить ЗУ при достижении U=42В работать дальше и заряжать убывающим током.

Приблизительно знаю, что регулировочные резисторы находятся в цепи TL431, но тут их два. Так, что лучше совет спросить. Спасибо

Последний раз редактировалось sakatgg Ср июл 04, 2018 18:30:43, всего редактировалось 2 раз(а).

[Телекот]

(возможно ошибки есть)

конечно, у U3 перепутаны катод и управляющий электрод.

Каким резистором подрегулировать U до 42В в конце заряда.

Напряжение регулируется резисторами R26 и R27.
Ток регулируется резисторами R23 и R28.

[sakatgg]

Ок, спасибо, буду пробовать.

Телекот писал(а):

конечно, у U3 перепутаны катод и управляющий электрод.

Вроде как по даташиту ножки к соответствуюшим элементам подключены. Не пойму в чём ошибка?

По фото может не видно, стрелочками указал, как и к чему подключено. Вызванивал тестером.

В принципе для китайских 431 вполне возможно не соответствие, подкорректирую схему в sPlan.



P.S. Подредактировал схему

Последний раз редактировалось sakatgg Ср июл 04, 2018 19:36:34, всего редактировалось 1 раз.

[Enman]

[sakatgg]

Enman, Подредактировал, подровнял еще элементы. выше добавил скрин. Приложил в sPlan

Вложения

Li-on 42V.zip

(6.28 KiB) Скачиваний: 267

[sakatgg]

Отпаял R27 - 3 кОм, R28 - 3.3 кОм - площадки под SMD вообще не луженые, каким-то клеем покрыты.



Подстрочным R27 буквально на 30 Ом увеличиваем для понижения конечного U до 42.2В.
Нашел МЛТ, как раз с большим разбросом на 3,038кОм.



Ток подстрочным R28 поднял до 1.77А, выше не рискнул и кулер включил.

В конце заряда, вроде даже режим CV включается, I буквально за 1 мин падает с 1.77А до 1.34А, но потом всё отрубается, т.е. прекрашается генерация U. После отключения АК - запускается снова.

Может как-то можно опустить нижний предел отключения генерации? Спасибо.
Видео момента отключения (1мин) приложил.

Вложения

Charge Li-on 42V - end.zip

(590.24 KiB) Скачиваний: 195

[sakatgg]

Попробовал на I=2A (R28 - 4.66кОм) - ЗУ выдало, АК 5200мА 42В зарядился за 2ч 25м. Немного недозаряд получается из-за отсутствия режима CV.



На катоде U3 TL431 максимум U=15.17В достигло, затем стало снижаться и одновременно стал снижаться I в течении 45сек до 1.4А (при U=14.93В) и затем генерация отключилась (или типа защита сработала).

С кулером в принципе можно юзать и на 2А, но транс сильно греется всё равно (кулер на 7В выставил). Радиаторы обдувает получше, негорячие.

Кстати ЗУ LP-222, описанное в 1 посте, аналогично вело себя и параметры такие же были, даже корпус такой же, только на лейбе названия модели отличаются. Так что похоже схема такая же у неё.

P.S. Вскрыл второе ЗУ, таже модель: 420020, сфоткал как вскрывать без зазубрин



Ключевые, силовые элементы
ШИМ - CR6853T



Диодный мост в цепи 220В - KBP310



Мосфет - 2764AI



Диод со стороны НН - MUR1040FCT



P.S.2 Немного колхозинг-инженеринга, для защиты и вентиляции

Поставил I=1.46A, как изначально, но даже и так радиаторы греются сильно. Палец держать - даже 1 сек не вытерпишь.

Но лучше так, в закрытом корпусе - ваще африка
Лан если фирменные ЗУ, но тут голимый китай - лучше перебдеть

[sakatgg]

Немного доработал модель ЗУ: 420020

Заменил на подстроечные: резисторы R28 - 10kOm (если 5kOm, то I до 2.14А) , R27 - 5kOm (можно U понизить до 33.6В для 8S)



Погонял ЗУ на предмет предельного тока ( с кулером)

При I=2.42А (42.2В) стабильно завершается заряд. Приложил видео.



При I=2.52А до 4.16В доходит нормально, дальше защита отрубает генерацию.



Радиаторы - палец терпит, транс - жарит, понятно на пределе

sakatgg писал(а):

У меня 3-я от "+" МС похоже дохлая, U на выходе не было (импульсов тоже).

По теме балансира на ICL7660: заменил МС, но это не помогло, заменил кондёр - U на выходе появилось (странно кондёр на тестере сравнил с новым, завышена только емкость - 30mF, хотя номинал 22mF)

Для сравнения поставил тантал - как был I=400мкА между ячейками 4.10В и 4.15В так и остался, так что тантал погоду не делает.

Вложения

Charge Li-on I=2.42A 42V - end.zip

(191.44 KiB) Скачиваний: 202

[sakatgg]

Порядок подключения АК к балансиру на ICL7660 обязательно от общего "+" по одному последовательно до общего "-" , на каждой последующей ячейке (без АК) должно быть U с предыдущей (без кондера если мерить, то 1.5-2.5В, если мерить с кондером параллельно тестеру, то U должно равно U на предыдушем АК), отключать в обратном порядке.

Попробовал разьемом подключить все сразу 10S - МС моментом стали сильно греться, сразу отключил разьем, но 6 МС улетели на небеса из 9

С первым вариантом подключения проблем не было.

[sakatgg]

По балансиру на ICL7660 10S

Первые два месяца чёт не выравнивалось U, нашел причину - два АК имели саморазряд, превышаюший ток балансировки. Заменил их и где-то через 1.5мес вроде выровнилось U. Так что схема работает, но жутко медленно. Видео замера приложил.

Вложения

U на балансире 10S на ICL7660.zip

(1008.91 KiB) Скачиваний: 220

[sakatgg]

Замер еще через 6мес на балансире на ICL7660 10S - 4.01/4.01/4.01/4.00/4.00/4.00/4.00/4.01/4.01/4.01В. Ни заряжал ни разряжал, просто лежала схема. Единственное, еще один АК заменил,т.к. саморазряд у него большой был. У замененного U было поболее остальных, но постепенно сравнялось, но очень долго процесс идет.

[Сиддха]

Здравствуйте! Вопрос немного не по теме, но все же.
В плате защиты литиевого аккумулятора (5 банок) сгорели мосфеты. мофеты поменял, но появилась еще проблема. Без нагрузки аккумулятор выдает номинальное напряжение, под нагрузкой сразу просадка до нуля. Возможно микросхема уходит в защиту, но у меня еще вызывают подозрение два диода, уж больно маленькое у них сопротивление ( в прямом включении ~150 Ом). Подскажите как диагностирорвть и устранить неполадку

[sakatgg]

два диода, уж больно маленькое у них сопротивление ( в прямом включении ~150 Ом)

Диоды Шоттки -имеют такое маленькое сопротивление, их потому и ставят, чтобы на них меньше падение U было.

[Сиддха]

Тогда почему пропадает напряжение под нагрузкой?

[Сиддха]

Нарисовал схему контроллера от батареи, может это поможет разобраться почему пропадает напряжение под нагрузкой. Сгорели ключи Q2 и Q3, поменял их и появилась такая проблема

Вложения

Li-ion controller EDON 18V.pdf

(18.58 KiB) Скачиваний: 227

[sakatgg]

Через 7 мес еще раз замер на балансире на ICL7660 10S - 3.95/3.95/3.95/3.95/3.94/3.94/3.95/3.95/3.95/3.96. Ни заряжал ни разряжал, Саморазряд небольшой есть (розовые сами по себе разряжаются, Sanyo (красный) саморазряд очень нмзкий имеет), разброс U 0.01V. В общей сложности где-то 1год с хвостиком АК в схеме простояли, медленно, но балансирует.

Вложения

U на балансире 10S на ICL7660+7мес.zip

(635.47 KiB) Скачиваний: 306