Hallo zusammen, Ich sitz hier vor meiner Projektarbeit (Studium). Es geht um die Überwachung von 200 Lipos in Serie (max Spannung nach laden: ca 800V, Daten noch nicht genau bekannt, aber irrelevant erst mal). Ich hab bis jetzt ein paar erste Überlegungen angestellt, wie ich die Zellspannung jeder einzellnen Zelle ausmessen kann, da das wohl Grundlage für eine effektive Überwachung und Regulierung sein wird. Mein erster Ansatz war, nach jeder Zelle einen Mosfet/SSRelais mit Spannungsteiler gegen Masse. Vorteil: Messung komplett abschaltbar. Nachteil: gegen Ende muss der FET mehr als 700 Volt trennen?!? Auch die resultierenden Ungenauigkeiten aus FET und dem Spannungsteiler schrecken mich ab. Kann ich so überhaut eine genaue Zellspannung bestimmen? Also 2ter Ansatz: Über SSRelais (Umschalter) abwechselnd jede zweite Zellen über Spannungsteiler kurzschließen. So würde ich immer nur eine Zelle sehen und könnte deren Spannung mit einem µC einfach auslesen. Großer Nachteil: die Hälfte der Zellen wird immer gemessen, was zwangsweiße Probleme machen wird! 3.: Über SSR und Spannungsteiler gegen "Blockmasse" (Spannung der ersten Zelle als Masse) messen. Ein Block sind 10 Zellen. µC auf Blockmasse + 5V bereiben. Entweder entsprechend viele µCs oder einen die Blöcke "hochlaufen lassen" Mir gefällt die Idee! Allerdings bin ich mir nicht sicher ob ich mir das nicht zu blauäugig vorstelle! Was haltet ihr davon? Hat jemand erfahrungen in diesem Bereich? Tips? lg Simon
warum nicht jeder Zelle mit einen eigenen controller messen der seine spannung auch gleich von der Zelle nimmt. Die daten dann einfach über einen Oktokoppler an eine Bus übertragen.
Fuer die ganze Umschalterei wuerde ich ganz einfach Relais nehmen. Nun sage bitte nicht das ist altmodisch / teuer. In der Industrie wird viel mit Relaismultiplexer gemacht. An die Daten eines Relais (Leckstroeme etc.) kommt ein Halbleiterschalter um laengen nicht dran. Gruss Helmi
>warum nicht jeder Zelle mit einen eigenen controller messen der seine >spannung auch gleich von der Zelle nimmt. Die daten dann einfach über einen >Oktokoppler an eine Bus übertragen. bei 200 stueck? viel spass!
Pander schrieb:
> bei 200 stueck? viel spass!
als ob 200 Relays verkabeln und ansteuern einfacher ist.
ein kleiner µC, eventuell Referenzspannungsquelle und ein Optokoppler
und ein paar kleinteile.
Also für jede Zelle einen Controller wäre extrem Chefig. Ich hatte ja schon die Idee mit vielen µCs und nem Bus, aber mein Prof hat mir dringend davon abgeraten. Hat jemand da Erfahrungen? Gibt es gute Standardlösungen, oder is das immer ein "endloses Geschieß"? Prinzipiell wäre das wohl die mit abstand eleganteste Lösung.
> Kann ich so überhaut eine genaue Zellspannung bestimmen? Nein, du brauchst 0.5% Präzision, und der Spannungsteiler reduziert auch die Präzision, selbst mit 0.001% Widerständen wird das nichts. Profis würden 10er Blcoks bauen mit jeweils eigener Elektronik basierend auf DS2726 oder BQ77P9L00 oder LTC6802, in letzterem Datenblatt steht drin wie man die I2C Verbindungen über die hohe Spannungsdifferenz zusammenschaltet. Die Chips übernehmen gleich das Balancing, denn darüber müsstest du dir ja auch noch Gedanken machen. Wenn man wirklich diskret baeun will, könnte man noch über Stromquellen nachdenken, die zu messende Zelle liefert einen genau definierten Strom, der durch die Elektronik der anderen hindurchfliesst und bei Masse an einem Widerstand die Messpannung bildet. Da muss nur der Messwiderstand so genau sein (und natürlich die Umsetzung Spannung in Strom, das geht mit einem OpAmp pro Zelle, abgeschaltet übr einen Phototransistor eines Optokopplers). Mir wären das zu viele Bauteile. Immerhin würde man die aber 20 Jahre nachbekommen. Aber LiIon hält eh bloss 3 Jahre.
"Ich hatte ja schon die Idee mit vielen µCs und nem Bus, aber mein Prof hat mir dringend davon abgeraten. Hat jemand da Erfahrungen? Gibt es gute Standardlösungen, oder is das immer ein "endloses Geschieß"? Prinzipiell wäre das wohl die mit abstand eleganteste Lösung." ....wenn da die leidige Potenzialdifferenz nicht wäre. der "oberste" controller hängt dann mit seiner Masse auf 420V-4,2V etc. Da brauchst Du noch 'ne Menge Optokoppler um die zu verbinden. Aber schau' Dir mal den ATA6870 von Atmel an: http://www.atmel.com/dyn/products/product_card.asp?part_id=4641 Der hat die Potenzialausgleichsmimik zur Inter-IC-Kommunikation (für bis zu 16 IC in einer Kette) schon drin, so dass man 96 Zellen pro Kette überwachen und balancen kann. Du bräuchtest dann nur N=4 oder 5 Ketten, von denen Du N-1 über Optokoppler ansprechen musst. Und bei der Anzahl Zellen wird das wohl eh' nicht mehr handverdrahtet, so dass das QFN-Gehäuse auch kein Hindernis sein sollte.
Die Lösung über ATA6870 is sehr gut :) vielen Dank Stefan Hast du schonmal mit dem gearbeitet? Hab mir jetzt mal das Datenblatt reingezogen und werd morgen Muster organisieren. Mal gucken.... Schönen Abend noch lg Simon
Sorry, nein. Datenblatt ist inhaliert und Muster bestellt, aber noch nicht eingetroffen. Bei mir sind's aber auch keine 200 Zellen.
@ Simon Filgis Wenn du das wirklich hinbekommst dann zeig das mal den Laptop Akku Hersteller, die schaffen das nicht mal mit 2 oder 3 Akkus in Reihe.
MaWin schrieb: > DS2726 oder BQ77P9L00 oder LTC6802 und Simon Filgis schrieb: > ATA6870 wurden ja schon genannt (vom LTC gibt es übrigens zwei Versionen), zusätzlich fällt mir noch der AD7280 ein. Falls der Preis eine Rolle spielt: ATA6870 < AD7280 < LTC6802. Die Preise der anderen weiß ich nicht. MaWin schrieb: > in letzterem > Datenblatt steht drin wie man die I2C Verbindungen über die > hohe Spannungsdifferenz zusammenschaltet SPI, nicht I2C
Hi, nimm den LTC6802 und dann in einer daisy chain mehrere chips nacheinander. Ob du die interenen Mosfets nimmst oder externe ist dir überlassen und hängt vom "balancingstrom" ab. gruß elko
im Datenblatt vom ISO124 ist eine Beschreibung genau dieses Problems. Dort verwendest du den ISO124 als Isolationsverstärker und dahinter einen Analogmultiplexer vor dem A/D-Wandler.
Weiß jemand, bei welchem Distributor die ATA6870 für Privatpersonen zu bekommen sind und wo die preislich liegen (Einzelstrückzahlen)?
Kevin K. schrieb: > im Datenblatt vom ISO124 ist eine Beschreibung genau dieses Problems. > Dort verwendest du den ISO124 als Isolationsverstärker und dahinter > einen Analogmultiplexer vor dem A/D-Wandler. Dein Vorschlag ist vollkommen korrekt. Und funktioniert auch 1A. Allerdings wird vermutlich der Chef des TS etwas ungehalten sein wegen der für's Projekt anfallenden Kosten.
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