Всё о диагностике, ремонте и доработке батарей для моноколёса

[Vais Tech]

А на затяжных подъёмах многие брендовые колеса пищат и ругаются. Зерик не исключение) Так что это не баг, а фича)) Вот и посмотрим..)

[EcoDrift]

[user]astral[/user], Зачем спорить с тем, что китайский ноунейм с 260 втч и слабым мотором = слабое колесо?))
И рассказывать про фичу?)))

[LEE4ER]

[user]astral[/user], есть типа ноутбучный (на самом деле не от ноута, а от защиты кэша СХД) 26C, которые явно получше 22F (5А против 3А). могу чуть позже проверить его просадку при токе 5А, но я и так уже приблизительно по внутреннему сопротивлению (~60мОм) представляю что от него ожидать)

у меня сейчас сборка 16s4p 50A (2xPF+V3+HE2) и я уже на 25км/ч еду и кирпичики за собой роняю    хотя я вешу далеко не 60кг, а ближе к центнеру))
так что у вас либо какой-то уникальный экземпляр, либо собственный вес мал, либо все же требования лайтовее и нет никаких 25км/ч

[Vais Tech]

[user]EcoDrift[/user], конечно замерял. Зерик у меня должен быть 260-й. Почти все его банки - в таблице с результатами, где первый столбец - ёмкость в мАч, третий - сред.напряжение(вычисленное, слегка заниженное из-за погрешности прибора), четвертый - объём в Втч (вычисленный, с поправочными коэффициентами), последний - тип акка (светло-зеленые NR-20 5G22 - родные зериковские 18650NR-20 5G22, 22F - самсы 1865022F). Пробег зерика 600км.

Режим измерения, как и говорил, 3А на старте, 2.5-2.7 на финише.

Добавлено 01 Мар 2017 в 17:41
Я не спорю с тем что зерик слабый - да слабый, но зато быстрый! И он просто у меня есть))) И вполне позволяет перемещаться на 28+км/ч, при некоторой сноровке) А отключается вообще на 42 так что нет страха отключения от скорости - если только продавка, а это уже контролируемее

[AZM.SU]

[user]astral[/user], коротко о главном (с намёкамим о чём подумать самостоятельно):

- Основная нагрузка для батарей это не длительный разряд, а кратковременные всплески, ударные токи, как в одну сторону (из батареи), которые просто обязаны возникать при резком ускорении (поддержании равновесия), так и в другую сторону (в батарею), которые будут возникать при резком торможении.
Если внутренее сопротивление не одинаково, то начнётся быстрый разбаланс банок и они при любом снятии нагрузки будут постоянно перетягивать друг у друга энергию.

- Если внутри 2р, элемент А держит 4 ампера, а элемент Б держит 2, то если запросить 7 ампер, напряжение на элементе Б просядет и будут работать только элемент А, который и будет вынужден отдать все 7 ампер, но не сможет, тогда верхние ячейки батареи, если могут отдать 7 ампер, начнут загонять его в переполюсовку.

Внутренее сопротивление очень важный фактор, если у Вас в системе могут иметь место скачкообразно меняющиеся токи и импульсные.

Про напряжение элементов Вы сами всё понимаете, как и про ёмкость.
Разность напряжений = перетягивание каната;
Разность ёмкостей =  в некий момент переполюсовка или близкое к этому состояние.

------

Не надо мне говорить что конденсаторы на контроллерах сглаживают. Не сглаживают. Посмотрел фотки контроллеров, точнее ёмкости на них, так по моим расчётам они даже ШИМ иголки не до конца сгладить могут, не говоря уже о рывках тока при поддержании равновесия (я считал исходя из того, что КПД движителя 100%, а вес всего груза на нём не более 70кг). Физику не обмануть. Ёмкости конденсаторов должны быть минимум в 3-4 раза больше.
И ещё - у меня нет опыта с моноколесом, но есть 25 лет опыта в самостоятельной разработки радиоэлектроники (от схемы с нуля на чистом листе до сборки и наладки устройства включая импульсную силовую (ещё в 1994 году усилители класса D себе делал) и высокочастотную электронику). Моноколесо это частный случай импульсного силового устройства.

[LEE4ER]

- Если внутри 2р, элемент А держит 4 ампера, а элемент Б держит 2, то если запросить 7 ампер, напряжение на элементе Б просядет и будут работать только элемент А, который и будет вынужден отдать все 7 ампер, но не сможет, тогда верхние ячейки батареи, если могут отдать 7 ампер, начнут загонять его в переполюсовку.

это вы собственным опытом и тестами подтвердили? или все же путаете переполюсовку последовательно соединенных элементов?

ХИНТ - закон Ома снимает все вопросы
при параллельном подключении ,есть риск перетекания большого тока при выравнивании напряжения, после пропадания нагрузки (читай заряд большим током)
...но у меня нет такого опыта с электротехникой и основываюсь только на том что тестировал и с чем сталкивался. Поэтому возможно в чем-то заблуждаюсь

[Vais Tech]

Как может просесть напряжение на одном из параллельно соединённых элементов?
Просядет оно до той степени, до которой просядет и у всех остальных, и каждый элемент в меру своих возможностей будет отдавать такой ток, какой он может именно при этом напряжении, разве нет?
Да кстати у зерика нет рекуперации. Вообще. Я измерял.

[AZM.SU]

[user]astral[/user], вот и подумайте как может просесть напряжение.
Прежде нарисуйте эквивалентную схему элементов, потом каждую такую схему соедините параллельно.

[user]LEE4ER[/user], не упрощайте. Закон Ома поясняет, но нужно понимать все процессы. Подождите пока [user]astral[/user] нарисует и выложит схему.

P.S. Скорректировал фразу: "Ома не поясняет все процессы". Ребёнок отвлекает немного, не даёт мысли собрать в кучку.

[Vais Tech]

В каком смысле - эквивалентную? Не просто схему?

[AZM.SU]

Так, ребёнок спать уложился, можно Вам и схему нарисовать


На схеме 2 аккумулятора соединённые параллельно.
Каждый аккумулятор внутри разбит на его составные части в плане электричества:
- сам аккумулятор как идеальный источник тока.
- его внутреннее сопротивление.
- его паразитная индуктивность.
- его паразитная ёмкость.
Последние 2 пункта нам в данном случае не интересны, стали бы интересны, если речь шла о частотах от 100кГц и выше, но эти частоты "скушают" конденсаторы контроллера 149%.

Теперь вооружившись законом Ома и подставив такие измеренные внутренние сопротивления в схему, которые смогли намерять можно посмотреть что станет когда с этой схемы начнут снимать всё больший и больший ток.
Для сведения: внутреннее сопротивление батареи равно такому сопротивлению, будучи нагружена на которое напряжение на её выводах падает в 2 раза.

P.S. Вот Вам и "в каком смысле". Не думали же Вы, что напряжение на аккумах просаживается по магическим причинам. Вот причины и отражены на эквивалентной схеме.

[Vais Tech]

Ну допустим, внутреннее сопротивление отличается, скажем, вдвое. Как это помешает банкам работать вместе? Ну упадёт кпд да, будет неодинаковый нагрев банок при большом токе, ну и что.
Возьмём к примеру камазовский аккум 190Ач, способный отдавать 1000А и подключим параллельно батарейку для пульта от машины на 12В, способную отдавать 0.1А. И будем нагружать, скажем, на 700А. Что при этом будет? Я думаю, что ничего, будут разряжаться одновременно и на одинаковый процент. Если ошибаюсь, объясните, почему.

[AZM.SU]

Теперь интересные умозаключения, которые следуют из закона Ома и понимания того, что есть аккумулятор исходя из нарисованной схемы мной выше:
- Больше всего "достаётся" тем элементам, у которых внутреннее сопротивление меньше (самым живым).
- Самые живые аккумуляторы всегда будут стремиться уровняться с самыми дохлыми (что и происходит на практике)
От части, думаю, стало понятно, почему важен параметр "внутреннее сопротивление".

Если нет рекуперации в колесе, то это и хорошо для холодной погоды, а то литий при температурах ниже -10 заражать категорически нельзя. Но если рекуперации нет, то не понимаю куда он девает энергию при торможении, например спуске с горы (мотор греет на короткое замыкание с ключами вместе или там тормозной резистор ватт на 50 или 100 стоит?)

По поводу:
"камазовский аккум 190Ач" и "батарейку для пульта от машины"
Ну не хочу я Вас впутывать в дебри электрохимии, физики и себя мучать лекцией на 500+ страниц. Из меня фиговый учитель. Я же не теоретик, я практик по больше части. Книги есть же.
Скажу только: не нужно упрощать. Никогда.
Не все процессы в электричестве описываются просто, вот например медный лом может быть почти идеальным изолятором. Удивлены? А может. На частоте, где его длина равна 1/4 длины волны частоты напряжения приложенного к нему.

[AZM.SU]

И в Вашем примере, давайте возьмём аккум стартовый 55а/ч и аккум от бесперебойника 7а/ч и нагрузим это всё током 500 ампер и посмотрим как будет разряжаться. Точнее запараллелим не перемычкой, а через амперметр.
Кстати!

Натолкнули Вы этим примером меня на методику отбора аккумов для 2p и более.
Соединяем минусы аккумов перемычкой, а плюсы через 2 амперметра и жахаем нагрузку по току раза в 2 больше предполагаемой.
Те банки, для которых оба амперметра покажут наиболее близкие значения  и можно соединять на веки. Смотреть нужно и на ток который покажут амперметры после снятия нагрузки (это ток балансировки между банками), этот ток должен быть минимальным.

P.S. Сначала написал ересь про 1 амперметр (думал о балансном). Туплю немного после трудового дня. Глубочайшие извинения, исправил.

[LEE4ER]

не бывает переполюсовки при параллельном подключении
при параллельном подключении, каждый элемент отдаст то (столько) что (сколько) сможет
в процессе снятия нагрузки, напряжение между элементами будет равным (закон Ома)
после отключения нагрузки, напряжение на ячейках (если они сильно отличные друг от друга) будет разным и будет выравниваться по закону Ома (тут есть реальная опасность убить ячейки)

далее можно рассматривать глубину просадки и выделяемую мощность (на сколько греется) используя опять же формулы мощности постояного тока

[AZM.SU]

[user]LEE4ER[/user], как же переполюсовки то не бывает?
Если одна из ячеек длинной последовательной батареи сядет в 0, а другие ещё не сядут, то они начнут эту севшую батарею использовать как перемычку, точнее как нагрузку, а нагрузку как перемычку (ведь если сопротивление ячейки больше чем нагрузки, то нагрузка уже не нагрузка).  Здесь не важно наборная это ячейка или из одного элемента.
Ячейка не обязана сесть в 0, достаточно провалиться до 0 а остальные ей помогут. Провалиться на малые промежутки времени.

Закон Ома хорош как любой другой закон физики, но нужно же его применять, а не просто ссылаться на него.

Но моё дело сказать что вижу, а дело каждого делать что хочет.
Я не полицейский Ома и не судья Ома, не мне следить за соблюдениями закона Ома.
Можете просто считать меня придурком который ничего не понимает в электричестве/физике/аккумуляторах - я не против. Это же ваши аккумуляторы не мои и ваши десятки часов потраченные на проверки аккумуляторов, составление таблиц, поиски одинаковых и разных баночек

[Vais Tech]

Был у меня факт переполюсовки в последовательном соединении. Очень удивлялся. Банка дико грелась и показывала 2.5В в обратную сторону...
В параллельном не встречал. Если мы скажем возьмём почти мёртвую банку и будем её заряжать, даже малым током, напряжение сразу подскочит до напряжения заряда. Ток при этом будет маленький. Ну, будет такая банка в параллели с другими. Ну да, работать она не будет. Но напряжение на ней никак не может упасть до нуля, т.к. её же поддерживают остальные... Разве нет? Мне кажется она будет не как нагрузка, а скорее как ёмкость, включенная параллельно. И переполюсовки, как мне кажется, быть не может

[Sergius.Media]

[user]astral[/user], после слов "Нарыл 100+ б/у банок из разных мест" - можно дальше не читать и отметить результат как "хлам", а время как потерянное.

[AZM.SU]

В общем прибор для теста двух аккумуляторов на предмет совместимости по внутреннему сопротивлению:


Как это работает?
Если коротко о главном - как измерительный мост сопротивлений (педевикия расскажет).
Подробне - кусок медной одножильной проволоки длиной около метра и диаметром 0,5 или около того выполняет роль двух одинаковых сопротивлений малого количества ом (два одинаковых токовых шунта). Причём шунты достаточно одинаковы в своей одинаковости, так как одножильная проволока имеет постоянное сечение и шанс что на метре вам попадётся неравномерность по составу материала мала.
Ток течёт от двух аккумуляторов в нагрузку через эти 2 одинаковых медных резистора, на них падение напряжения одинаковое, а вот на аккумуляторах просадка пропорциональна току во всей цепи (задано Rнагрузки) и внутреннему сопротивлению аккумулятора. Если разница внутренних сопротивлений банок есть, то милливольтметр покажет разницу в вольтах просадки банок.

Пользуйтесь на здоровье.

---

[user]astral[/user], я конечно всё понимаю, но голова, Карл, голова ведь может думать
"Но напряжение на ней никак не может упасть до нуля, т.к. её же поддерживают остальные... Разве нет?"
Когда есть 2 банки, одна мёртвая, а другая живая, то под нагрузкой живая отдувается за мёртвую, а когда нагрузку снимают, то опять отдувается за мёртвую вливая в неё ток, что бы поднять напряжение после просадки до уровня как было до нагрузки.