Forum: Markt Hocheffizienter LiPo Balancer mit LTC3300, woher Übertrager?


von Paul H. (powl)


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Hi,

an den herkömmlichen Balancer-Lösungen stört mich, dass die Ladeleistung 
an den Zellen vorbeigeleitet und in Wärme umgewandelt wird. Läd man ein 
potentes Akkupack mit einem potenten Ladegerät so muss man unter 
Umständen sehr viel Leistung als Wärme abführen. Je nach Einbausituation 
kann ich mir das nicht leisten.

Jetzt habe ich den LTC3300 von Linear Technologie entdeckt, der in der 
Lage ist, die Energie über induktive Wandler gleichmäßig auf die 
verschiedenen Zellen zu verteilen.

http://www.linear.com/product/LTC3300-1

Dazu benutzt das IC kleine Übertrager mit 10µH Induktivität und einem 
Übertragungsverhältnis von 1:2. Ich gehe mal davon aus, dass der 
Sättigungsstrom über dem maximalen Ladestrom (2A bei mir) liegen muss? 
Ich muss das Datenblatt mal noch genau studieren.


Hat jemand einen Vorschlag, wie ich am einfachsten an einen geeigneten 
Übertrager rankomme? Selbst wickeln? Die im Datenblatt vorgeschlagenen 
Übertrager sind wohl recht exotisch und nur schwer zu erhalten und ich 
brauche gleich 12 Stück davon.

Alternativ: Kennt jemand ein IC, das das gleiche Prinzip auch kapazitiv 
bewerkstelligen kann?

lg

von temp (Gast)


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An so was habe ich auch Interesse. Allerdings ist es fraglich ob sich 
der Aufwand für 2A lohnt.
Ich habe so was mal an einem 100Ah Akku gebaut, allerdings nur so, dass 
die Zellen mit der kleinsten Spannung aus der 24V Gesamtspannung geladen 
werden. Zum Einsatz kamen 8 Serienresonanzwandler mit ca. 5-7A. Die 
Übertrager habe ich da mit der Hand gewickelt auf 2-Kammerspulenkörper 
EF25. Das ist bei dem Wandlerprinzip nicht weiter tragisch, da die 
Streuinduktivität gewünscht ist.
Dein IC braucht aber einen Sperrwandlertrafo mit kleiner 
Streuinduktivität. Das macht die Selbstherstellung komplizierter.
So was z.B könnte gehen:

http://de.farnell.com/wurth-elektronik/750311593/sperrwandleruebertrager-lt3748/dp/1895775?Ntt=750311593

Würth hat da eine Menge Typen. Aus der Reihe 750311 sollte schon 
irgendwas passen.
Der IC ist schon interessant. Ein paar Exemplare habe ich auch hier, die 
warten noch auf Experimente...

von Paul H. (powl)


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Naja bei einem 12S Pack können da je nach Zellendrift sicher kurzzeitig 
mal 50Watt und mehr frei werden. Klar ist die Wahrscheinlichkeit gering, 
dass fast alle Akkus schon lange voll sind während nur einer noch 
geladen wird aber je älter das Akkupack wird desto wichtiger wird wohl 
das korrekte Balancing werden.

von Stephan (Gast)


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steht samt Artikelnummer im Datenblatt.
zB von Würth oder coilcraft

von Stephan (Gast)


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von Marc E. (mahwe)


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hätte auch intresse hatte den Chip gesehen, als er direkt raus kam.
Da gab es die passenden Spulen noch nicht richtig, bzw nur bei würth.
Preis ist auch besser geworden, bräuchte 16s.
eventeuell Gemeinschaftsprojekt?

von Marek W. (ma_wa)


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Insgesamt sicherlich interessant, aber ob sich das lohnt, bleibt 
fraglich. I.d.R sollten Zellen die beim Laden regelmäßig ausbalanciert 
werden, nicht sehr weit auseinander laufen. Das bisschen Energie, das 
dann in der letzten Phase in Wäre verpufft, kann nicht wirklich viel 
sein. Ich schätze das auf etwa  ca 1-5% der gesamten Lademenge. Also 
würde das wohl nur bei Ladesystemen mit begrenzter Energie oder 
begrenztem Ladezeitraum etwas bringen. Solarzellen oder autonome 
Systeme, die sich mit geringer Energieversorung speisen müssen. Oder 
dort, wo die Wärme nur schlecht abgeführt werden kann.

Wenn hier mal jemand Erfahrungswerte hat, wäre ich sehr daran 
interessiert.

von nur ein paar Gedanken... (Gast)


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Wenn es notwendig wird die Zellen zu Balancieren, fällt der Pack ohnehin 
bald aus...

Interessanter in dem Zusammenhang sind Ladegeräte mit 
potentialgetrennter Einzelzellenladung wie es z.B. das (leider nicht 
mehr erhältliche) Robbe Lipomat 6-800.
Für Modellbau und kleine E-Fahrräder würde ich aber nicht auf externe 
Balancer, sonder einen vernünftigen Lader mit integrierter 
Balancerfunktion setzen. 100W sind in dem Bereich keine Ladeleistung, 
das können auch Geräte im <200€ Segment.

Balancing macht nur gegen Ende des Ladevorgangs Sinn. Nur wenige 
Hersteller bieten Kapazitätgematche Zellen an...

Wenn bei einem ordentlich formierter Pack beim nächsten normalen 
Ladezyklus die Balancer anspringen, ist eine Zelle defekt. Wenn der Pack 
ein paar Monate gelagert wurde, wird es auf das bißchen Ladezeit eher 
auch nicht ankommen...

von Paul H. (powl)


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Marek Walther schrieb:
> Wenn hier mal jemand Erfahrungswerte hat, wäre ich sehr daran
> interessiert.

Ja das wär in der Tat mal interssant. Erfahrungswerte auf die viel % des 
Ladestroms man den Balancer in der Praxis überhaupt auslegen muss.

Ich werde Headway 38140 LiFePo4 Zellen verwenden. 12s.

: Bearbeitet durch User
von Marc E. (mahwe)


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Im Modellbaubereich, wo Lipos bis etwa 10Ah mit 14s betrieben werden 
reichen meist die 0,5 A der Ladegeräte aus, um den Akku zu Ballancen es 
sei denn Zellen sind defekt.
Nutzt man Akkus zum testen und belastet sie unterschiedlich stark, da 
man mal mehr mal weniger Zellen eines Akkupacks benötigt, brauht mann 
schon erheblich mehr Ballancer Leistung, da wären mir die 10A aus der 
Testschaltung des LTC 3300 schon ganz lieb, zumal sie nicht verbraten 
werden.

: Bearbeitet durch User
von Paul H. (powl)


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Hm.. eine alternative Methode, wenn man das Ladegerät irgendwie steuern 
kann, wäre, den Ladestrom einfach zurückzuregeln und nur einen kleinen 
Balancer zu nehmen.

von Marc E. (mahwe)


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alle Ladegeräte die ich kenn machen dieses. selbst günstige von Hyperion 
tun dieses und das für nen Preis von 250Euro bei 1kW ladeleistung, USB 
anschluss Temperaturüberwachung.....

von Marc E. (mahwe)


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man könnte auch nen günstiges hyperion nehmen und den Ballancer ein 
wenig Pimpen in dem man ihn nach außen lagert und Extern erweitert ist 
ja nur nen Mosfet mit Widerstand.

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