Рекуперация в моноколесе: реальность

[718]

Если колесо едет и при этом ничего не потребляет, значит оно едет с горки и надо тормозить.

А потребляет оно или нет, решает Вышестоящий Контроллер. Колесо не может не потреблять, иначе райдер упадёт.

Пришлось параллельно блоку питания ставить подключаемую нагрузку в виде мощного сопротивления (тормозной резистор)

Это уже давно используется, правда. Наиболее продвинутые схемы включают рекуперацию энергии в сеть. Но это если речь идёт о тех моторах, которые либо вращаются, либо тормозят. В моноколесе нет ни режима свободного вращения, ни режима торможения - оно вынуждено постоянно потреблять ток, дабы поддержать уровень педалей. Может мгновенно переключаться в режим обратного вращения, когда надо райдера удержать на горке, может, конечно, переключаться "через 0", и в эти короткие мгновения может рекуперировать электричество. Однако вклад в это будет настолько незначительный, что городить дополнительные схемы по преобразованию тока, повышению и стабилизации его для заряда батареи,  усложнять прошивку, вводить потенциальную опасность падения, никто не будет.
Колесо может рекуперировать, если оно катится свободно, неконтролируемо. Потеряв, таким образом, свою суть.

[LEE4ER]

Тут [user]Dmitry__[/user] предлагает подрубить к мотору нагрузку и покрутить его, т.е. использовать в режиме генератора - хорошее кстати предложение.... Так вот, я добавлю, что желательно еще поиграться с мощностью нагрузки (сопротивлением) и с количеством оборотов на которые возможно будет покрутить мотор(генератор)....  В общем проделав подобное, прям ну совсем просто можно будет понять все то, о чем пишет [user]TRO[/user]. Там сразу увидится от чего зависит напряжение, от чего будет зависеть ток и соответственно общая мощность "системы". Ну и домыслить поведение когда в цепи есть какое-то напряжение и вращается колесо не за счет батареи, а за счет внешнейго воздействия (генерация), это тоже не сложно. Если этого не выходит, то либо не достаточно знаний и понимания как работает коммутация ключей в моноколесах (алгоритм/концепция работы этого типа устройств), либо просто склад ума не тот и недостаточно фундаментальных знаний в техническом плане

В общем мне просто лениво глубоко вклиниваться в разговор, но как по мне, то рационального зерна, логически обоснованного и раскрытого в процессах, больше в сообщениях от [user]TRO[/user]

[TRO]

Колесо может рекуперировать, если оно катится свободно, неконтролируемо.

Вы отрицаете очевидное, то что подтверждено многими на практике (в том числе снято на видео и выложено в этой теме), работает и рекуперация и контроль , ОДНОВРЕМЕННО.

[TRO]

Что бы было понятнее про ШИМ и рекуперацию выложу схемку с симулятора электронных схем.


Справа эквивалентная схема обмотки мотора которая в данный момент ШИМится (состоит из напряжения противоЭДС 12в, сопротивления обмоток 0,5 Омм, и индуктивности 30mH). 12в напряжения противоЭДС выбрано как 20% от 60в (что соответствует 20% скорости от максимальной скорости вывешенного колеса). При 20% ШИМ потребление околонулевое, неинтересно, поэтому рассмотрим с вилкой в 10% от этого значения. Итого на 10% ШИМ имеем рекуперацию с током в -12,25А, а при 30% ШИМ имеем потребление тока в 12,26 А.
Вот и весь секрет рекуперации, и никаких переходных режимов, никакого колдовства, просто ШИМ.

[Dmitry__]

выложу схемку с симулятора электронных схем.

Электронщик  , у тебя даже на осциллографе нарисована форма сигнала. Открой глаза! А на самом деле при отключении дросселя от земли, на нем будет развиваться ЭДС со значением стремящемуся к бесконечности, пытаясь поддержать ток в дросселе до разрыва. Ниже картинку скину, погодь, еще надо описать смешной момент: Генератор выдает 12v и имеет внутр. сопротивление 0.5 ом, т..е. при отнимании максимальной мощности от генератора по правилу: сопротивление нагрузки должно быть равно сопротивлению генератора, имеем 12^2 /1 Om =  144 Ватт. Соотв. в нагрузку можно забрать 144/2 = 72 Ватт. А у него все по нулям, вощем как и на моноколесах 
Белиберда, белибердень, приборы видели, применять не умеем.
Картинко, изучай электронщик, размыкание катушки индуктивности 

[718]

Справа эквивалентная схема обмотки мотора которая в данный момент ШИМится

В моторе много обмоток.

[TRO]

у тебя даже на осциллографе нарисована форма сигнала.

Дилетант, на осцилографе форма напряжения.
А форма тока выглядит вот так.

В моноколесе при работе ШИМ обмотки размыкаются только в нерабочей фазе, в рабочих они не размыкаются, они всегда через мостовые ключи подключены, и происходит синхронное выпрямление . Так что ты со своими картинками электрошокера в пролете, пионерам про свой пушпул расказывай.

А у него все по нулям,

Ты опять за меня какую то ересь домыслил и сам с этим споришь. По нулям это у тебя в голове, ток на моей схеме фазный (мог бы и догадатся), для пересчета в батарейный нужно пересчитать через ШИМ. И таки да, в качестве генератора энергии в батарею заливается меньше чем тратится при езде в горку (в обоих случаях есть потери). То что их нет я не утверждал, это твое воспаленное сознание опять придумало.

В моторе много обмоток.

Пусть это вас не смущает, электронный коллектор в одном положении датчиков холла подключает к ШИМ выводы только двух фаз, вот именно их эквивалентная схема на скриншоте и показана, если не понимаете, просто забейте.

[Alex380]

НЕЛЬЗЯ!
ЭДС снимаемая с генератора будет ниже чем максимальная скорость моноколеса, т.к. полное напряжение аккума на моторе = максимальная скорость.  Для того чтоб рекуперировать меньшее ЭДС, нужен step up преобразователь, а его нет в моноколесе. Есть определенный step up работающий на индуктивности рассеяния (провода в двигателе не участвующие в создании работы), но это жалкие 5%
В мемориз от умного ТРО:

ЭДС не может быть ниже скорости, т.к. это вообще разные величины.
С чего вы решили, что мотор колеса в режиме рекуперации не способен вырабатывать более высокое напряжение, чем у батарейки? Существуют такие понятия как напряжение ХХ и падение напряжения.
Спор зашел не в ту степь. Технически сделать в моноколесе рекуперацию не проблема, поезда в метро и безредукторные электровелодвижки велосипедов точно отдают напряжение в сеть/аккумулятор при торможении. У нас вопрос в другом, а именно как конкретно в моноколесе устроено торможение - за счет энергии аккумулятора, подаваемой в реверсном режиме, или рекуперации. С одной стороны рекуперация полезнее, с другой такое решение возможно дороже, и его не используют. Я честно говоря точного ответа на этот вопрос не знаю, но склоняюсь к наличию рекурперации.
Есть интересная информация. На форуме читал про один случай, как свежезаряженный гироскутер при длительном съезде с горы накрылся медным тазом, поскольку из-за полностью заряженного аккумулятора не смог поддерживать режим торможения. Автор сообщения еще сокрушался, что не предупредил товарища, которому дал на время свой электротранспорт, об этой особенности, про которую он знал ранее.
Еще около года назад смотрел видео, как парень с девушкой путешествовали на моноколесах, кажется в Крыму.  Там четко было видно, что при длительном спуске с горы индикатор батареи показывает повышение зарядки, загорались уже потухшие деления шкалы.

[Dmitry__]

Дилетант, на осцилографе форма напряжения.

Ламер, эта форма напряжения будет только в случае генератора импульсов  с комплементарным выходом. А ты пытаешься описать ключ, т.е. выход с открытым коллектором/стоком.
Чо с генератором? Будем забирать от него законные 72 ватта?

ЭДС не может быть ниже скорости, т.к. это вообще разные величины.

Кто ж спорит? Только оно всегда ниже напряжения аккумулятора, т.к. это напряжение задает максимальную скорость кколеса на ХХ, а мы тормозим, в смысле - колесо

Технически сделать в моноколесе рекуперацию не проблема, поезда в метро

Кто ж спорит? Сделать можно, но не делают. А тут обсуждают ущербные 5% и делают выводы, что со скорости 30км/ч можно снять только 125 ватт. Все смешалось кони, люди...

Добавлено 28 Окт 2018 в 18:32

Автор сообщения еще сокрушался, что не предупредил товарища, которому дал на время свой электротранспорт, об этой особенности, про которую он знал ранее.

Пфффф, я всем говорю: не катайтесь с горки на полностью заряженном самокате, т.к. bms может отключить аккум из-за рекуперации. Интрига, да?

[TRO]

Ламер, эта форма напряжения будет только в случае генератора импульсов  с комплементарным выходом. А ты пытаешься описать ключ, т.е. выход с открытым коллектором/стоком.

Сам ламер, в моноколесе как раз полумост (то что ты назвал комплементарным выходом), и на схеме у меня тоже выход генератора такой, а то что ты предположил на моей схеме какой то открыйтый колектор, так это снова твои бурные фантазии (сам с собой опять споришь, лечись давай уже).

[Alex380]

Интрига, да?

Скорее шизофрения! 

[Dmitry__]

Сам ламер, в моноколесе как раз полумост (то что ты назвал комплементарным выходом)

Ооооооо, т.е. ты не знаешь зачем так сделано? Верхние транзисторы нужны для удержания одной обмотки на уровне Акк. А нижним транзистором другого канала шимится другая обмотка. Пичалька...

[TRO]

Ооооооо, т.е. ты не знаешь зачем так сделано? Верхние транзисторы нужны для удержания одной обмотки на уровне Акк. А нижним транзистором другого канала шимится другая обмотка. Пичалька...

Видишь, опять за меня придумал что я чего то не знаю и сам с этим споришь ( у тебя это уже рецидив, к врачам сходи).

Скорее шизофрения! 

[Dmitry__]

Видишь, опять за меня придумал что я чего то не знаю ( у тебя это уже рецидив, к врачам сходи).

Слился, молодец. Изучи работу блдц контроллера. На тебе ссылку в исходниках, там все видно что переключается и шимится. Язык тебе будет понятен, асм avr. Кста, я очень плотно использую эти esc со своей допиленной программой 
https://github.com/sim-/tgy

[Dmitry__]

Слушай, а как лихо ты замял тему с генератором выдающим 12V и внутр. сопротивлением 0.5 om. Да, косяк...
Зажал 72 Ватта, которые генератор мог спокойно отдать.
Обезьяна с гранатой...

[TRO]

[user]Dmitry__[/user], Я прекрасно знаю как работает, в велоконтроллерах действительно одним ключем ШИМят, а в моноколесе весь полумост работает, поэтому в велоконтроллерах отдельный режим рекупа, а у моноколеса все плавненько и пофиг в какую сторону. Сам ламер учи матчасть. У тебя же моноколеса есть, да потыкай ты осцилографом,

ты замял тему

Глаза протри, пропускаешь.

[Dmitry__]

Глаза протри, пропускаешь.

Опс, виноват, точно пропустил. Т.е. не дочитал, т.к. столько бреда переваривать сложно.

и происходит синхронное выпрямление

Ну давай, рассказывай как на твоей эквивалентной схеме происходит синхронное выпрямление
Ты же в курсе, что надо очень точно отслеживать момент, когда из катушки забрали всю энергию, и надо резко выключить верхний транзистор, чтоб ток не потек в обратную сторону.
Я за попкорном.
Не, скорее всего опять выкрутишься

[TRO]

надо очень точно отслеживать момент, когда из катушки забрали всю энергию

Как раз не надо, обмотки настолько энергоемкие по индуктивности, что на используемой частоте все прекрасно протекает в режиме неразрывных токов, да так что на токовой осцилограмке, пульсаций от ШИМ вообще можно не заметить (ты же на моей не заметил, а они есть). Учись пока я живой. (надеюсь понятие "режим неразрывных токов" тебе о чем то говорит, если нет, загугли)