Проект "ГЛБ" Гибридная Литиевая Батарея

atred · 2014-07-23 16:20:11

Основная идея - усиление литий-ионных батарей ( например на LG D1 aka LG 3000) батареей из литий-полимеров ( например народных катлет), чтобы получать кратковременные токи сильно выше максимально разрешенных для ионок - тоесть более 2С.

Как мы дошли до такой светлой мысли - Я на своем двухподвесе изначально собрал литий-полимерную батарею 16s3p из 12 народных катлет. Ее мощность позволяет мне прекрасно чувствовать себя в городе в пробках, ибо кратковременно я могу снимать с нее до 65А, больше уже не сожрет мой контроллер. Этого вполне достаточно чтобы я чувствовал себя в пробках и на городских дорогах вполне комфортно. Но аппетит приходит во время езды, и я захотел кататься на веле на более дальние расстояния, но делать это мне надо не всегда, по этому постоянно возить с собой еще 10-12 катлет, мне не захотелось. По этому я заказал в li-force.ru дополнительную небольшую батарейку из LG D1 15s4p, ее расчетная емкость около 660втч а вес всего около 3.3кг!!! Батарея пришла, Валя изготовил мне БМСку под нее. Прочитав мануал, мы выставили максимальный батарейный ток 24А, с ограничением скорости в 40км/ч , что на практике дает разгон до 40км/ч на 24А, и потом уже потребление 8-12А, что соответствует рекомендациям 1С долго / 2С кратковременно. Вот только, не стоило забывать про два момента - отвод тепла, т.к. даже на 1С батарея греется, и ехать 1С не получалось изза пробок. Короче, эту новую батарею я перегрел ((( Причем жестко, более 60грд точно в течении часа ((
В итоге от 660 втч осталось 480-500 от силы. Из этого решили извлечь полезный урок, и придумать как не грузить такие нежные цилиндрики токами более 1С, а в идеале 0.5С, тогда можно не думать, особо, про активное охлаждение.

Возникла у Валентина (Nrg) такая идея - подключить две батареи параллельно друг другу. Напряжения их почти совпадают 66в липоли и 64в ионки при полном заряде. Расчет был на разницу внутренних сопротивлений этих батарей, которое влияет на просадку, как известно. Соответственно, отдаваемый в контроллер ток будет какбы делиться между ними совсем не ровно, большая часть потечет из липолей, они будут быстрее разряжаться, до момента, когда просядут больше чем ионки, тогда ионки начнут их подзаряжать и токи выравниваться.

Чтобы контролировать этот процесс Валя выдал мне модифицированный амперметр, способный работать на более чем 60в.

Всё подключили по схеме ниже:

В начале испытательного пробега, обе батареи зарядил на 63.5в ионки и 65в полимеры. Это не совсем 100%, но для теста пойдет. Основная идея была - сделать напряжения более одинаковыми, чтобы избежать больших токов взаимозаряда, ибо ограничивать их нечем, можно только смотреть на амперметр. Но вопреки страхам, ток разряда ионки в покое в начале пути составил 0.1А, что можно отнести к потерям на работу контроллера в режиме ожидания. Поехал кататься!
Вот небольшой лог токов, которые успевал замечать и запоминать в пути. Напряжение полностью заряженной литий полимерной батареи 66в, разряженной до отсечки 55в. Литийионка 64в до 53в. Эти значения из опыта их эксплотации по отдельности.

65в токLi-ion 2A при общем 20A
64в токLi-ion 3A при общем 60A решил погонять в бусте
63в токLi-ion 6A при общем 60A
62в токLi-ion 5A при общем 40A
61в токLi-ion 6A при общем 40A
60в токLi-ion 6A при общем 20A начинаю экономить, вырубил буст
58в токLi-ion 6A при общем 20A
56в токLi-ion 10A при общем 25A
55в токLi-ion 12A при общем 12A походу бмска отрубила липоли

По итогам поездки:

Литий-ионка еще едет! Отрубаний её бмс еще не замечено. Просто уже ехать больше не куда было)))
Во время всего пути, на остановках, литий-ионка подзаряжала липоли током 1.5А-4А. Перегрева у ней естественно не было, но в конце пути , Я конечно, ограничил батарейный ток на 16А, чтобы избежать этого. Ватчасы почти равны сумме двух батарей. Интересно сколько энергии потерялось при перетеканиях из одной батареи в другую.

Надо делать какие-то выводы наверное)))

Редактировался atred (2014-07-23 17:13:13)

atred · 2014-07-25 22:19:10

Сегодня было еще одно испытание этой гибридной батареи.
Ездил на расстояние 60км. Ехал со средней скоростью 40кмч. Сжёг 1060втч.
Расход был около 17втч/км . Токи достигали 40А при разгоне, а в среднем 12А.

Заряжены обе были до пора. 66в липоли и 63.5 ионки.
Ионка начала разряжаться примерно на 10 Км пробега,когда липоли достаточно просели.
К концу маршрута общее напряжение в покое было 56в. Что говорит о запасе заряда
в ионке.
Думаю переделка ионки под 16s позволит более равномерно их разряжать .

nrg · 2014-07-26 13:16:12

при грамотном подходе эта идея очень даже нормальная! а если сделать ограничение тока на литий-ионной батареи тогда вообще шикарная!!!

думаю нам вполне по силам сделать свой стабилизатор (ограничитель тока в районе 10А) и поставить его между двумя батареями!

еще думаю стоит 15s LG-D1 батарею расширить до 16S

Получается примерно вот такая блок схема подключений.

давайте обсудим именно её!

klyushkov · 2014-08-04 11:06:05

Интересная идея. А липоли не подвержены нагреву?

atred · 2014-08-04 11:33:31

Липоли тоже подогреваются но не так сильно. Вчера очередной заезд на сдвоенной батареи ехал, 1200втч спалил. Надо по любому добавлять до 16s.

Электровело форум | электровелосипед | ebike | e-bike | electric bike | electro bike | power bike

#1 2014-07-23 16:20:11

Проект "ГЛБ" Гибридная Литиевая Батарея

#2 2014-07-25 22:19:10

Re: Проект "ГЛБ" Гибридная Литиевая Батарея

#3 2014-07-26 13:16:12

Re: Проект "ГЛБ" Гибридная Литиевая Батарея

#4 2014-08-04 11:06:05

Re: Проект "ГЛБ" Гибридная Литиевая Батарея

#5 2014-08-04 11:33:31

Re: Проект "ГЛБ" Гибридная Литиевая Батарея

Подвал форума