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标题: 上个ECPU对单个电瓶监控的简单草图 [打印本页]

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 12:28
标题: 上个ECPU对单个电瓶监控的简单草图
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 20:55 编辑

[attach]34961[/attach]
手画的草图，还请会电脑画图车友帮忙重画。对草图原理简单说明
1.六个电瓶全部并联，通过双向DC=DC转化48v~60v。48v充电器充电时DC转换12v对电瓶充电。
2.六个电瓶通断通过双向可控硅控制。当单个电瓶低于10.5v时单片机给可控硅G点发负信号可控硅断开。
3。电压反馈信号线给单片机譬如单个电瓶电压低于10.5V（电瓶车运行中电瓶电压）
4.双向DC转换器线路我不会，只画了个示意图，简单原理讲一下电瓶并联12v电压升压48v，当单个电瓶输出电流大于9a是DC转换器48v到60v之间动态升压。当然这些靠单片机就能做到。当充电时充电电压48v通过DC转换输出14v到15v给电瓶充电，通过单个电瓶电压反馈信号控制双向可控硅通断充好的电瓶。
5单片机程序编写就要复杂些了。
6.当有两个电瓶因欠压或其他原因退出并联，其于四个并联电瓶因DC转换器升压电压就控制在48v左右
7.通过单片机对单个电瓶最大输出电流控制在10a左右，双向可控硅可以做到。这样的好处是保护电瓶（容量20ah）
8.加入电子刹车和下坡电机能量回收对电瓶充电。
9.电瓶充放电比较一致，最大限度保护电瓶，延长电瓶的使用寿命，即使充电器不转灯也不会充坏电瓶。
10.原车的控制器还是保留，ECPU还是专职监控电瓶，ECPU配套控制器省下了的钱去改进开发的ECPU
以上数值（电压值，电流值），仅供参考，我仅提供方法。
望坛内电子设计高手不断补充更新简单的草图。仅供川办参考，希望川办能早日生产出监控单个电瓶的ECPU
本帖最后由 zmg666666 于 2009-10-14 13:50 编辑

每个电池一套充电回路。且要限流限压3段式。每个电池一套限流电路。且每路可控硅要达到极限电流120a
还要外加一个12-48v转换器，这成本是多少啊？
DC转换器只需一个，但必须是双向的。并联六个电瓶相当于单个12v120ah的电瓶，由于单个电瓶回路限流10a，极限电流只有60a。充电器48v20ah的充电器充电电流2.6a左右经过DC转换器降压14v~15v时充电电流（降压后电流在9a左右经六个电瓶再分流只有1.5a左右）如何判断单个电瓶充满还靠单片机取自电压反馈点（单个电瓶的正极和负极）单片机根据电压反馈发出信号至g点切断双向可控硅。用原车充电器充电时间要长一点，每个电池一套充电回路。且要限流限压3段式这个电路就省了，只要电瓶能冲到95%就差不多了，

作者: 四川办事处 时间: 2009-10-14 12:51
你很有想法，能花时间去画这个图，说明你非常用心，先赞一个。
你这个图是一个12V并联升压图，低于10.5V排除没有意义，因为不会有哪支电池会提前退出，并联嘛，最终的结果就是电压一致。你画的这个图就是“电池宝贝”，你在论坛里搜一下，贴子不少的。

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 13:03
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 13:06 编辑

关键是电瓶电压反馈给单片机的电压数据，直接取电瓶电压是不准确的。当单个电瓶输出电流经过可控硅时取的电压是比较准确的，虽然电瓶并联，但每个电瓶输出的电流是不一样的，特别在后期差异就会很明显，在流经双向可控硅的电压肯定不一样，我给的10.5电压值仅是参考值，毕竟没有一个电瓶内阻是一样的。电池宝贝失败在没有对单个电瓶的精确控制（充放电的过程）。电压反馈点放什么地方非常重要，单个电瓶实际放电电流的大小就是电瓶不同内阻造成的。

作者: zmg666666 时间: 2009-10-14 13:24
应该是检测可控硅两端的电压，电压大的表示电流大，电压小的电流小，小到一定值就切断。
但是几个电池没有共同的参考点，要用特殊的电路来检查可控硅两端的电压

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 13:37
在单片机程序要加入一条，欠压的电瓶剔除后不会加入并联，因为电瓶电压会回升。电瓶回升的电压已经没有意义。

作者: 活宝小明儿 时间: 2009-10-14 13:43
本帖最后由活宝小明儿于 2009-10-14 13:44 编辑

嘿嘿，可控硅的导通压降？？？？？？？
就是用场效应管来导通，恐怕也是耗资巨大。因为如果其中有电池落后的话，控制正常电池的（场效应）管通过的电流应该很大。。。。。。。。。。。。。。。
这个电路看来看去只有一点有突破，就是通过晶体管控制每一个电池的充电。

作者: zmg666666 时间: 2009-10-14 13:46
本帖最后由 zmg666666 于 2009-10-14 13:50 编辑

每个电池一套充电回路。且要限流限压3段式。每个电池一套限流电路。且每路可控硅要达到极限电流120a
还要外加一个12-48v转换器，这成本是多少啊？

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 13:48
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 15:56 编辑

参考点可取电瓶负极，单个电瓶输出电流经过双向可控硅肯定有电压降，我画的草图是取可控硅的t1点和t2点

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 14:01
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 14:56 编辑

每个电池一套充电回路。且要限流限压3段式。每个电池一套限流电路。且每路可控硅要达到极限电流120a
还要外加一个12-48v转换器，这成本是多少啊？
zmg666666 发表于 2009-10-14 13:46

限流电路可以省了，双向可控硅的好处是可以控制电流，通过单片机给g点信号大小和时间延迟，有这种双向可控硅
不需要每个电瓶做一个DC转换器，并联的电瓶就相当于一个12v120ah的电瓶，草图中的dc转换器必须是双向的。每个电瓶回路最大输出只有20a，哪有120a？转换器输出电流的大小取决电机不同速度下的需求电流

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 14:04
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 15:57 编辑

嘿嘿，可控硅的导通压降？？？？？？？
就是用场效应管来导通，恐怕也是耗资巨大。因为如果其中有电池落后的话，控制正常电池的（场效应）管通过的电流应该很大。。。。。。。。。。。。。。。
这个电路看来看去只 ...
活宝小明儿发表于 2009-10-14 13:43

好的双向可控硅压降是很小的，具体参数可以到网上收一下。没有单片机这个草图是废纸。并联电路中落后电池怎么会大电流输出，就算电池短路在双向可控硅t1点和t2的电压早就低于10.5V，电压反馈线反馈给单片机后，单片机根据判断给g点发个信号断开该电瓶回路。以电瓶负极为参考点。

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 14:17
我提供的仅仅是草图和简单的原理图，具体实施要看川办了，整个电路板要有单片机线路，双向DC转换器线路，还有电瓶回路，其他就是防干扰的线路。。。。。。所有的单元都在一块电路板上，最关键是单片机的程序这一块了

作者: 四川办事处 时间: 2009-10-14 14:30
谁说电池宝贝失败了，胡说哈

你这个图与章总的电池宝贝几乎一样，只是章总没敢升到60V，可能是成本，也可能是其它原因吧
场管里有寄生二极管，直接用就可以了，只是为防各种原因的偏流，特别是用户用一支12V升60V用，一路最少要能承受150A，用N75要18支，如果开6路，就是108支。

作者: 池久修复 时间: 2009-10-14 14:30
我弱弱的问一下：现在的电子器件的升压及降压转换效率达到百分之多少了？

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 14:33
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 19:10 编辑

一个电瓶12v20ah升压到48v，电池输出的电流是多大。电瓶车低速行驶没问题，高速简直是电池杀手。

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 14:39
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 14:51 编辑

我弱弱的问一下：现在的电子器件的升压及降压转换效率达到百分之多少了？
池久修复发表于 2009-10-14 14:30

这个我不知道，低压升高压能做到90%就好了，高压降到低压听说效率还是不错的，损失10%电池能量换来电瓶2年到3年的寿命还是值的。除非你不在乎一年换一组电瓶

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 14:42
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 14:50 编辑

谁说电池宝贝失败了，胡说哈
你这个图与章总的电池宝贝几乎一样，只是章总没敢升到60V，可能是成本，也可能是其它原因吧
场管里有寄生二极管，直接用就可以了，只是为防各种原因的偏流，特别是用户用一支12V升60 ...
四川办事处发表于 2009-10-14 14:30

好东西是要借鉴的，48V到60v动态就可以了，根据单个电瓶输出电流的大小。为什么要一个电瓶升压呢，四个电瓶不更好吗（48v到60v动态），当三个电瓶出问题后剔除后升压48v赶紧回家或去修

电池宝贝如果真的能做到这些功能，和ECPU有的一拼

作者: zmg666666 时间: 2009-10-14 17:16
实验室里用得很好，到了市场上一检验，返修50%！为什么？因为产品出去了，不知道将要面临什么样的恶劣环境，比如用户接入16v的电池，4只电池中有1-3只接触不良，，，极端情况下就是1只电池大电流启动。按照48v35a来算，12v就要140a。这还是100%效率。

作者: zmg666666 时间: 2009-10-14 17:23
另外，电压检测点选择还是很伤脑筋的，参考点选负极有问题的。任何线路内阻上的差异会导致检测失误、包括电池连接线的接触电阻，极驻螺钉的松紧度（压力），可控硅内阻也要严格筛选，，，

作者: zmg666666 时间: 2009-10-14 17:27
限流电路还是有用的，比如只有一只电池工作的情况下，限制电流不超过20a，到48v端就是5a，可以勉强运行，但是却保护了电池。而每路限流也才能真正保护电池

作者: zmg666666 时间: 2009-10-14 17:37
可不可以做12v变0-220v的可变dc-dc，用220v350w有刷电机，高压端效率更好
还可以省掉控制器。

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 17:47
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 17:59 编辑

限流电路还是有用的，比如只有一只电池工作的情况下，限制电流不超过20a，到48v端就是5a，可以勉强运行，但是却保护了电池。而每路限流也才能真正保护电池
zmg666666 发表于 2009-10-14 17:27

单个电瓶回路限流10a，大了对电瓶不好，350w的电机肯定能上40码时速，500瓦的电机上不了40码，里程，速度，对电瓶的保护都兼顾了。当有三个~四个电瓶因欠压剔除并联，另外三个~二个升压48V，一个电瓶就不参与升压了。单片机可以做到。
感谢川办，zmg666666老前辈给的建议，我个人是没有能力做的。之所以写该贴是想让实际有能力做到的大侠提供参考。欢迎坛内高手跟帖讨论，让ecpu更加强大。

作者: zmg666666 时间: 2009-10-14 17:52

单个电瓶回路限流10a，大了对电瓶不好，350w的电机肯定能上40码时速，500瓦的电机上不了40码，里程，速度，对电瓶的保护都兼顾了
xiajiarong 发表于 2009-10-14 17:47

限10a太小了，500w电机感觉就像自行车起步

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 18:07

可不可以做12v变0-220v的可变dc-dc，用220v350w有刷电机，高压端效率更好
还可以省掉控制器。
zmg666666 发表于 2009-10-14 17:37

电压高效率高，就怕下雨天电死人啊

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 18:10
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-14 18:15 编辑

限10a太小了，500w电机感觉就像自行车起步
zmg666666 发表于 2009-10-14 17:52

不会出现这种情况，双向DC转换器可以提供48v~60v的动态电压，动态电压是单片机根据每个电瓶输出电流流经双向可控硅t1和t2间的电压来动态调节DC转换器输出的电压（在48v~60v之间），当然到后期启动力矩会减小，每个电瓶车都是这样的

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 18:45

实验室里用得很好，到了市场上一检验，返修50%！为什么？因为产品出去了，不知道将要面临什么样的恶劣环境，比如用户接入16v的电池，4只电池中有1-3只接触不良，，，极端情况下就是1只电池大电流启动。按照48v35a来算 ...
zmg666666 发表于 2009-10-14 17:16

48v35a有那么大吗？根据本人用川办3620*2ecpu在500瓦电摩启动电流主电瓶此时电流瞬间达到16a左右（暴力启动）正常启动主电瓶电量在10a左右，我的电摩在主电瓶回路加了电流表，算上副电瓶组电流16a的话，36*32=1152瓦，36*20=720瓦，在60v12a的情况下哪个启动力矩大些，根据网上该车的反映的数据同等情况下超压小电流电机，个人猜测，改过有数据的朋友可以说一下，初步猜想超压电机力矩大一些，在同等输出功率电流加到一定值后对启动力矩的增大没用。

作者: syboy 时间: 2009-10-14 20:26
我强烈支持，对单个电池的监控才是最完美的！！！！！！超级完美！！！！！！

作者: syboy 时间: 2009-10-14 20:29
最好就是根据每个电池的容量和剩余电量来进行智能动态分配。。。

6个12V电池。。。这个时候如果6个电池的容量都是满的就直接串联上72V,如果有一个容量不足就直接12V*5=60V，如果有两个就是12V*4=48V...反正高速的时候能保护其他没有电的电池了！很好很好，又有效率。。

作者: syboy 时间: 2009-10-14 20:30
这样才真的能达到“榨干每一节电池”的宣传效果

作者: syboy 时间: 2009-10-14 20:31
如果有一节电池已经欠压了，就直接把他剔出去~~~

作者: syboy 时间: 2009-10-14 20:32
哈哈。车子走到最后，会变成24V、12V来供电，哈哈，，好爽。。。虽然走不太快，但至少不用你推着去充电

作者: xiajiarong 时间: 2009-10-14 20:50
本帖最后由 xiajiarong 于 2009-10-15 00:34 编辑

这个草图没有串联，只有并联12v120ah（6个20ah的电瓶），48v~60v的动态电压是靠DC转换器升压的到的。草图画的不够清楚，改天重画（只是看的清楚哦）

作者: phdlan 时间: 2009-10-14 22:54
学习中 .

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