Moin, angenommen ich habe 2 in Serie geschaltete Batterien und 2 Parallel. Ich möchte ein Passives Balancing bauen. Was für eine Größe sollten die Bypass Widerstände haben wenn ich 6,4 V habe und der konstante Entladestrom einer einzelnen Batterie 4500 mA beträgt. Ich weiss das es auf den zu Balancierenden Strom ankommt und auf die Maximale Spannung. Nach meinen Berechnungen V/A komme ich auf ein sehr niedriges Ohm was nicht richtig sein kann. Danke für die Ratschläge Vg
Ganz sicher liegst du erst, wenn der Balancerstrom dem Ladestrom entsprechen kann. In der Praxis schafft ein Balancer aber nicht selten nur 1/100 davon, und es klappt dennoch.
Es werden durch das Balancing nur die Kapazitätsunterschiede der Zellen ausgeglichen. Außerdem kann der Balancer auch nach dem Laden in Ruhe weiter arbeiten. Deshalb genügt auch nur 1/100 für den Balancerstrom.
Wenn ich die Bypass Widerstände dann mit 1k Ohm annehme wäre es mehr als ausreichend, ist das richtig?
John D. schrieb: > Wenn ich die Bypass Widerstände dann mit 1k Ohm annehme wäre Zeichne bitte die gesamte Schaltung auf, oder zumindest den wesentlichen Kern Deines Balancers.
Ich glaube John will die Widerstände wie Symmetrie-Wiederstände immer am Akku belassen... Aber normale Balance aktivieren sie erst, wenn der Akku nahe der Vollgrenze ist. Nennt sich Top-Balancing. Sonst besteht auch die Gefahr, das die Akkus bei längerer Nichtbenutzung tief entladen werden.
Wie soll Balancing funktionieren, wenn du lediglich 2 gleiche Widerstände parallel an die Zellen schaltest? Die Widerstände entladen oder laden einfach beide Zellen, gleichen aber nichts aus. Balancing gibts erst, wenn du eine Art von Spannungabhängigkeit da rein bringst, z.B. mit Z-Dioden oder Spannungsreglern.
1 | - --- -Batt1+ ------ -Batt2+ ----- |
2 | 1 2 3 |
du musst einfach zw. 1 und 2 und zw. 3 und 1 die Spannung messen. Dann hast du die Spannung von Batt1 und die Spannung von Batt1+2 wenn du dann Batt1+2 - Batt1 rechnest hast du die Spannung von Batt2 je nachdem welche Zelle eine höhere Spannung hat, kannst du dieser deinen Verbraucher parallel klemmen am bestens mittels kleinen µC und Transistor.
Matthias S. schrieb: > Wie soll Balancing funktionieren, wenn du lediglich 2 gleiche > Widerstände parallel an die Zellen schaltest? Die Widerstände entladen > oder laden einfach beide Zellen, gleichen aber nichts aus. Balancing > gibts erst, wenn du eine Art von Spannungabhängigkeit da rein bringst, > z.B. mit Z-Dioden oder Spannungsreglern. Doch, theoretisch geht das; weil die Zelle mit der niedrigeren Spannung ja langsamer über den Parallelwiderstand entladen wird, nähern sich die Ladungszustände an – zumindest, wenn die Spannung proportional zur Ladung ist. Praktisch ist das halt trotzdem nicht zu gebrauchen.
Matthias S. schrieb: > Wie soll Balancing funktionieren, wenn du lediglich 2 gleiche > Widerstände parallel an die Zellen schaltest? Das geht schon, wenn auch unschön. Sobald ein Akku eine höhere Spannung als der Andere hat, entlädt sich dieser etwas stärker über den parallelen Widerstand. Man macht die LiXX-Akkus dabei quasi nur wieder schlechter, als sie eigentlich sind. Schon verhalten sie sich wie früher jede Reihenschaltung aus NiXX- oder Pb-Zellen. Die schlechteste Pb-Zelle hat einfach als erste Gas erzeugt, die schlechteste NiXX-Zelle wurde zuerst warm...
Angehängte Dateien:
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P_Balance.PNG
6 KB
Vielleicht war ich etwas ungenau ich habe schon Ic werde für das passive balancing Mosfets benutzen die je nach bedarf die Akku Kapazitäten balancieren sollen. Das heisst wenn eine Batterie voll ist wird diese am Widerstand entladen und die Kapazität angeglichen ich war mir nur bei der Auswahl der Größe des Widerstandes nicht sicher
John D. schrieb: > ich war mir nur bei > der Auswahl der Größe des Widerstandes nicht sicher Mal so als Vergleich: Im DIY-BMS des Elektroautos meines Bruders (16S/160Ah LiFePo mit 200A Entlade- und 40A Ladestrom) haben wir als Bypasswiderstände in die Balancer 2x 10Ohm/2W parallel verbaut. Bei 3,85V Ladeschluss (Einzelzellüberwachung) sind das dann max. 770mA Balancerstrom, die auch erst ab einer Zellspannung von 3,5V bei Bedarf dazugeschaltet werden (weil die Ladekurve von LiFePo ab 3,50V anfängt, steiler zu steigen, sind das in der Regel nicht mehr als 15min, die die Balancer pro Ladezyklus aktiv sind). Das hält die Zellen jetzt seit 4 Jahren gesund. Ich habe für den Fall, dass das Balancieren während des Ladens nicht reicht, noch einen zusätzlichen Balancermodus in den Controller eingebaut, der sich bei Ladeschluss die x höchststehenden Zellen merkt und deren Balancerwiderstände für den Zeitraum y eingeschaltet lässt. Gebraucht haben wir den Modus bislang nicht - Heute würde ich wohl eher einen der beiden 10R-Widerstände weglassen.
Soweit ich weiß, legt man erst einmal fest, wie viel Prozent Ladungsunterschied pro Stunde ausgeglichen werden sollen und daraus dann den benötigten Strom und den sich ergebenden Widerstand. Du kannst ihn also so groß wählen, wie du warten kannst und dir somit die Betrachtung der Verlustleistung entspannter gestalten ;) . Wenn ich mich recht erinnere, habe ich bei einem käuflichen BMS für 4s1p auch schonmal 100Ω ausgeführt als 4×100Ω für LiFePo₄ gesehen. Höhere Widerstände gehen da bestimmt auch noch, da der Ladestrom zum Ende ja ziemlich klein wird. Ich habe auch schon Balancerströme im Ampere-Bereich gesehen; da war der Akku aber auch entsprechend groß ^^ . Sofern du die SW selbst schreibst, kannst du ja auch beeinflussen, wann der Balancer mit der Arbeit anfängt und ob er nach dem Laden noch weitermacht.
Was soll das mit dem primitivsten, passiven Ausgleich wenn aktive Balancer für wenig Geld und mit deutlich besseren Werten verfügbar sind? Man kann den Balancer auch ins Ladegerät packen, man braucht nur die Anzapfung der Zellen an den Ladestecker führen.
Er ist einfach und benötigt deutlich weniger Bauteile. MOSFET (ggf sogar integriert)+Widerstand ist halt schwer zu schlagen. Und wenn er ausreicht, warum nicht? Wenn er ihn fertig kauft (wovon ich bisher nicht ausgegangen bin), wäre es eine Überlegung wert. Aber bei zwei Zellen?
Falk B. schrieb: > Was soll das mit dem primitivsten, passiven Ausgleich wenn aktive > Balancer für wenig Geld und mit deutlich besseren Werten verfügbar sind? Das mit den "besseren Werten" reibt sich bei mir etwas. Besser bezüglich was?
Framulestigo schrieb: > Das mit den "besseren Werten" reibt sich bei mir etwas. > Besser bezüglich was? Allem? Ein Balancer zieht im inaktiven Zustand nur ein paar Dutzend uA, also minimale Selbstentladung. Im aktiven Zustand kann er je nach Auslegung hunderte mA ableiten.
Falk B. schrieb: > Allem? Ein Balancer zieht im inaktiven Zustand nur ein paar Dutzend uA, > also minimale Selbstentladung. Im aktiven Zustand kann er je nach > Auslegung hunderte mA ableiten. Hmm, nach Wikipedia ist der Unterschied aktives/passives Balancing "umladen" oder "verbrennen" (https://de.wikipedia.org/wiki/Balancer). OK, verbrennen ist nicht wirklich schick und produziert Wärme (die muss man erst mal loswerden). Andererseits: Ein Akkupack, dass man nicht just durch die Messmimik dauerhaft aus dem Tritt bringt, balanciert in den Zellen über den gesamten Lebenszyklus vielleicht 1..2 Vollladungen. Also wirklich Energie sparen tut man durchs aktive Balancing meines Wissens nicht.
Aktives Balancing entlastet allerdings im Vergleich zum passiven Balancing ein klein wenig die schwächste Zelle. Wenn die Zellen nur ein paar mal im Jahr geladen werden müssen, wird meist passives Balancing verwendet. Werden wöchentlich mehrere Zyklen gefahren, dann wäre aktives Balancing auf Dauer zielführender. Es kommt wie immer darauf an. Der TO hat aber nicht genannt, wie viele mAh die Gesamtkapazität sein wird, d.h. 2s1p oder eher 2s10p.
Framulestigo schrieb: > Falk B. schrieb: >> Allem? Ein Balancer zieht im inaktiven Zustand nur ein paar Dutzend uA, >> also minimale Selbstentladung. Im aktiven Zustand kann er je nach >> Auslegung hunderte mA ableiten. > Hmm, nach Wikipedia ist der Unterschied aktives/passives Balancing > "umladen" oder "verbrennen" (https://de.wikipedia.org/wiki/Balancer). Hmm, irgendwie hab ich da wohl was falsch verstanden. Der Op will schon einen "intelligenten" Balancer mit Logik, der sich präzise nur dann zuschaltet, wenn er gebraucht wird. Sprich, eine Präzisions-Z-Diode, nur daß dort ein MOSFET einen Widerstand parallel schaltet. Der verheizt den Strom, aber das ist OK. Ich hatte es so verstanden, daß er nur einfache Widerstände IMMER parallel schalten will, was natürlich sehr primitiv und schlecht ist. Mein Fehler.
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