ROWERY I INNE POJAZDY ELEKTRYCZNE - FORUM ARBITER

[volkhen]

Bardzo bym prosił o sprawdzenie moich założeń przez bardziej doświadczonych konstruktorów.
Mam zamiar złożyć pakiet akumulatorów (ogniw) z baterii 18650. Mam dostęp do używanych ogniw testowanych o pojemności co najmniej 2000mAh.

Akumulatory będą łączone równolegle po 8szt. Będę je dobierał do łączenia równoległego wg zbliżonej oporności wewnętrznej. Następnie 16 takich równoległych pakietów zostanie połączonych szeregowo. Nad połączeniem szeregowym będzie czuwać BMS aby równoległe pakiety miały równe napięcie. Każde z ogniw będzie zabezpieczone bezpiecznikiem indywidualnym.

Teraz pytanie. Napięcie znamionowe będzie wynosić ~60V (16 * 3,7V). Mój sterownik ma na obudowie napisane 1500W. Czy jest to moc, której ten sterownik nigdy nie przekroczy? Czyli moc maksymalna?
Jeśli tak to maksymalny prąd z pakietu nie powinien przekroczyć 22A. Dzieląc to przez 8 (bo tyle jest baterii połączonych równolegle) wychodzi po 2,8A na ogniwo.
Czy też raczej powinienem wziąć pod uwagę sytuację gdy ogniwa są bliskie wyładowania i ich napięcie wynosi lekko powyżej 3V? Wtedy prąd maksymalny przy założeniu mocy 1500W wyniesie 31,25A (3,9A na ogniwo).
Które z tych podejść do obliczeń jest bardziej prawidłowe?

Czy 3A z jednego ogniwa to dużo czy mało? Pytam o doświadczenia praktyczne.

Cały pakiet będzie zawierał 128 ogniw (16S8P). Wymiary 330x165mm. Waga około 6,5kg.
Energia zgromadzona w pakiecie 0,95kWh przy założeniu, że mamy 2Ah na ogniwo i napięcie 3,7V (7,4Wh/ogniwo). Kolejne pytanie, czy do obliczeń powinniśmy wziąć maksymalne napięcie naładowania 4,2V czy znamionowe 3,7V?

Pakiet będzie miał sensor temperatury oraz chłodzenie powietrzne, pomiędzy celami będzie przerwa powietrzna dzięki zastosowaniu koszyków do ogniw.

Kosztowo planuję zmieścić się w kwocie 650zł za pakiet bez BMSa (już mam).

Czy gdzieś popełniłem błąd?

[maniekrox]

Tak, kilka

1500W sterownika to jego moc znamionowa, którą mógłby pracować ciągle. Natomiast masz zapewne sterownik 45A i to ten parametr definiuje ile Twoje ogniwa będą dawać.

Nie powinno się raczej przekraczać 3A na używane ogniwa. Także 45A/8 = 5,625 A / ogniwo. To stanowczo za dużo jak na używane ogniwa. Ja zbudowałem pakiet 16s15p, więc przy sterowniku 45A byłoby właśnie 3A na ogniwo w szczycie. Poza tym przy takim pakiecie 16s8p będziesz miał sporą rezystancję wewnętrzną aku - pojawią się spore spadki napięcia pod obciążeniem.

Do obliczeń zgromadzonej energii przyjmuje się napięcie znamionowe, więc dla takich li-ionów 3,6 V.

[volkhen]

Dzięki za wskazanie błędów.

Pakiet 16S15P to już jest kolos.

Ten kontroler ma jakąś regulację maksymalnego prądu?

Gdybym użył nowych ogniw firmowych to mogę zbudować pakiet w konfiguracji 16s8p?

Rezystancja wewnętrzna będzie spadać wraz ze zwiększaniem ilości baterii połączonych równolegle? Wydaje się oczywiste, ale wolę się upewnić.

Jakie osiągi miał ten Twój pakiet 16s15p? (około 1,77kWh)?

[maniekrox]

No fajna ta bateria wyszła:)

Możesz zmniejszyć prąd ucinając drut pomiarowy w sterowniku. Wejdź na www.ebike.nexun.pl i tam w dziale tuning sterownika masz opisane co i jak, ale zamiast zwiększyć prąd po prostu go zmniejszysz.

Jak użyjesz nowych odpowiednich ogniw to będziesz mógł chwilowo brać z nich 5-6A.

Rezystancja wewnętrzna całego akumulatora to jak łączenie rezystorów: szeregowo zwiększasz rezystancję, równolegle obniżasz.

Mój ma 33,3 Ah czyli trochę ponad 1,9 kWh. Niedługo będę szukał dla niego nowego właściciela:)

[Adam Wysokiński]

Przy pakietowaniu 8p to w zasadzie tylko ogniwa wysokoprądowe dadzą radę. Możesz użyć takiej konfiguracji i ogniw jak planujesz i obserwować spadki napięć i temperaturę ogniw. Może nie będzie tak źle.
Może zrób pakiet jak planowałeś z opcją jego powiększenia o równoległe ogniwa.
To jest uważam niezły pomysł bo kasę zawsze zdążysz wydać.

[volkhen]

Pomysł z zrobieniem pakietu 16s8p i pozostawieniem możliwości rozbudowy wydaje się dobry.

Dzięki za informację o tym jak zmniejszyć chwilowy prąd maksymalny.

W takim razie pewnie 12p wydaje się bardziej rozsądne, problem tylko jest taki, że ilość ogniw rośnie...

Jeśli podejdę do tematu od strony mocy a nie prądu to przy 60V nie potrzebuję takich ogromnych prądów jak 45A bo to 2,7kW. (większe napięcie > mniejszy prąd przy tej samej mocy).
Silnik mam taki: http://nexun.pl/sklep/sil...09-7x9-tyl.html

Jeśli ograniczę prąd do 30A to nadal mam 1,8kW i pewnie nie będę musiał zmieniać przewodów w silniku dobrze rozumuję? Ogniwa będą miały wtedy 3,75A (przy 8p) maksymalnie co raczej dla nowych nie jest dużym obciążeniem.

[tas]

Nie staraj się pchać LiIon tam, gdzie od razu widać, że się nie nadają i tylko sobie robisz problemy na własne życzenie.
Już teraz musisz iśc na ustępstwa tylko dlatrego, że się przy nich upierasz.
Olej LiIon skoro nie masz miejsca na porządny pakiet. Jeśli zrobisz 8p i chcesz brać 6A z ogniw to się nie uda.
Jeśli zrobisz 30A to za 2 tyg od uruchomienia bajka będziesz zbierać kasę na nowy pakiet 45A, tak to już jest w naszym hobby. Serio serio
Albo myśl o czym bliższym docelowego albo nie buduj jeszcze teraz. W przeciwnym wypadku prawie od razu będziesz niezadowolony "bo mogło być lepiej".

[volkhen]

W takim razie jaka jest alternatywa? Co zamiast li-ion? Doradźcie bo błądzę.

Części mam od Was, tas. Nie bezpośrednio, mam je z barterowego rozliczenia
Mam ładowarkę 67,2V (3A) i BMS 16S80A. Do tego sterownik 1500W 45A. Silnik już podawałem.

[Eryk1000]

Albo zakup wysoko prądowych liionów, tak szybko ich nie zakatujesz. Teraz testuje ich trochę Arek http://forum.arbiter.pl/viewtopic.php?t=4431, albo przesiadka na lipo które naprawdę ciężko zamęczyć.

[tas]

No przecież masz wszystko tylko niepotrzebnie zmieniasz całą instalacje pod ograniczenia LiIon. I to tego jeszcze masz wytypowane takie niezbyt wysoko prądowe.
Zauważ, że nie szukasz alternatywy dla LiIonów tylko LiIony są już alternatywą dla LiPo w mocnym elektryku...
Więc majac 16s składaj albo sprawdzoną i pewną konfiguracje na LiPo (16s3p) albo jej odpowiednik, który też przetrwa przynajmniej podobnie. No ale nie 8p, zjedzą Ci moc wpadki napiecia. Policz wszystko i staraj się upchnąć przynajmniej te 10p.
Zauważ, że jeśli sterownik nie ma ograniczania prądu poniżej pewnego napiecia aku (a nasze popularne nie mają) to dla LiIon:
- BMS odetnie aku pod obciążeniem przy 2.8-3V/celę - za wysoko by wyssać całą moc
- Sterownik obciąży przy 3.4V aku na 45A i dobije BMSowi do napięcia odłączenia
- Rower na Liion jest po prostu wolniejszy niż jego odpowiednik na LiPo bo te ostatnie trzymają napięcie i prędkość przez całe rozładowanie, a LiIonom bardzo szybko napiecie spada i trzyma na niskim poziomie.

Finalnie, jeśli się nie będziesz pilnować, to może się okazać, że teoretycznie kusząco większy pakiet na LiIon daje taki sam zasięg jak jego mniejszy ale potencjalnie wytrzymalszy odpowiednik.

Dlatego uważam, że to nie LiIon ma alternatywy, tylko LiIon jest alternatywą dla znacznie lepszych dla zastosowań napędowych LiPoli i dopiero jakiś ważny i niemożliwy do spełnienia przez LiPo czynnik powinien determinować zmiane aku na LiIon (np gabaryty).

[volkhen]

Dziękuję za info. Poczytam Twojego bloga i wtedy wrócę jeśli coś nadal będzie nie jasne.