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多節(jié)鋰電池并聯(lián)后升壓。

       如題,打算采購多節(jié)20AH的磷酸鐵鋰電池并聯(lián)后給電單車供電,因為電壓比較低,而電單車需要36V電壓,10A左右的電流,所以需要升壓。

      之所以用并聯(lián),是因為可以不考慮電池的均衡問題,保護(hù)電路也比串聯(lián)方式的好做。打算用推挽方式實現(xiàn)。目前覺得難點(diǎn)在于開關(guān)管的導(dǎo)通電阻損耗:目前看到導(dǎo)通電阻比較低的MOS(IFRP4004)在1.7毫歐姆左右,300W,按90%效率算,輸入電流在3V的時候為111A,如果是推挽一邊3管并聯(lián),那么電阻損耗是111A*111A*(1.7/3)=6.89W,計算得到的損耗并不算大,變壓器考慮用銅條來做初級繞組,引出線用銅螺栓來做,似乎也是可行的。

       不知道有什么影響這個方案實施的地方,請指教!

全部回復(fù)(297)
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2011-01-08 08:33
可以采用多個功率回路分擔(dān)電流。比如4路,每路電流就不到30A了,
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2011-01-08 09:23
支持!!!
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zhgr
LV.5
4
2011-01-08 11:43

充電的效率低點(diǎn)和放電的難度增加很多!!可靠性高、維維護(hù)便利!!

智者見智,仁者見仁!呵呵。我曾經(jīng)有過這種想法!個人認(rèn)為能并聯(lián)充電,串聯(lián)放電也許是一個折中方案!!

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st.you
LV.10
5
2011-01-08 11:50
@zhgr
充電的效率低點(diǎn)和放電的難度增加很多!!可靠性高、維維護(hù)便利!!智者見智,仁者見仁!呵呵。我曾經(jīng)有過這種想法!個人認(rèn)為能并聯(lián)充電,串聯(lián)放電也許是一個折中方案!!

確實,串聯(lián)充電的話,要是有一個電池性能差一點(diǎn),整個電池組的性能就會一起變差了,并聯(lián)的話,就屬于有多少力,出多少力,就算是做個南郭先生,也不會太礙事。 

只要升壓器做好了,可以用來當(dāng)充電器的一部分(雙向DC-Dc),這樣充電就簡單很多了。

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zhgr
LV.5
6
2011-01-08 11:53
@st.you
確實,串聯(lián)充電的話,要是有一個電池性能差一點(diǎn),整個電池組的性能就會一起變差了,并聯(lián)的話,就屬于有多少力,出多少力,就算是做個南郭先生,也不會太礙事。[圖片] 只要升壓器做好了,可以用來當(dāng)充電器的一部分(雙向DC-Dc),這樣充電就簡單很多了。
功率電池組實際應(yīng)用中如果成本問題不大,可以采用動態(tài)平衡系統(tǒng)來均衡電池組!!!
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st.you
LV.10
7
2011-01-08 11:58
@zhgr
功率電池組實際應(yīng)用中如果成本問題不大,可以采用動態(tài)平衡系統(tǒng)來均衡電池組!!![圖片]

能在短時間內(nèi)平衡所有電池嗎?

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zhgr
LV.5
8
2011-01-08 12:37
@st.you
能在短時間內(nèi)平衡所有電池嗎?
抱歉,只能提供思路,功率電池組動態(tài)平衡,由專門MCU定期巡檢,根據(jù)比定結(jié)果,通過DC/DC轉(zhuǎn)移能量,轉(zhuǎn)移時間可以程序設(shè)定!其實整個系統(tǒng)挺簡單~~~
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st.you
LV.10
9
2011-01-10 22:55
@zhgr
抱歉,只能提供思路,功率電池組動態(tài)平衡,由專門MCU定期巡檢,根據(jù)比定結(jié)果,通過DC/DC轉(zhuǎn)移能量,轉(zhuǎn)移時間可以程序設(shè)定!其實整個系統(tǒng)挺簡單~~~

挺復(fù)雜的

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水蜘蛛
LV.8
10
2011-01-10 23:55

建議還是9~10串比較好。12節(jié)以內(nèi);很容易用單片機(jī)搞定。現(xiàn)在;出口的電動自行車都是這結(jié)構(gòu)。

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水蜘蛛
LV.8
11
2011-01-10 23:57
@st.you
挺復(fù)雜的
由公是電源專家;自然感覺簡單。可從系統(tǒng)控制方面講;確實樓上的簡單。
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2011-01-11 10:06
@st.you
確實,串聯(lián)充電的話,要是有一個電池性能差一點(diǎn),整個電池組的性能就會一起變差了,并聯(lián)的話,就屬于有多少力,出多少力,就算是做個南郭先生,也不會太礙事。[圖片] 只要升壓器做好了,可以用來當(dāng)充電器的一部分(雙向DC-Dc),這樣充電就簡單很多了。

簡單的問題復(fù)雜化了,玩航模用的6S鋰電平衡充,其實就是類似并聯(lián)充電,串聯(lián)放電呀!動手能力好的話,自己做一個大功率10S鋰電平衡充不就解決問題了嗎!!!

僅供參考!

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st.you
LV.10
13
2011-01-11 10:07
@水蜘蛛
由公是電源專家;自然感覺簡單。可從系統(tǒng)控制方面講;確實樓上的簡單。

電源簡單,電池均衡簡單,要做得好,都不簡單。

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st.you
LV.10
14
2011-01-11 10:14
@tianxiayibing
簡單的問題復(fù)雜化了,玩航模用的6S鋰電平衡充,其實就是類似并聯(lián)充電,串聯(lián)放電呀!動手能力好的話,自己做一個大功率10S鋰電平衡充不就解決問題了嗎!!!僅供參考!

 

航模對電池的壽命沒多少要求

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水蜘蛛
LV.8
15
2011-01-11 10:42
@st.you
 航模對電池的壽命沒多少要求

不是沒要求;是要求太高了。

20C放電;150~200次是比較基本的要求。現(xiàn)在的鉛酸電池;被這樣折騰,估計早掛了。

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st.you
LV.10
16
2011-01-11 11:02
@水蜘蛛
不是沒要求;是要求太高了。20C放電;150~200次是比較基本的要求。現(xiàn)在的鉛酸電池;被這樣折騰,估計早掛了。

賣一個鋰電池給你只用兩百次,你愿意嗎?

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水蜘蛛
LV.8
17
2011-01-11 11:08
@st.you
[圖片]賣一個鋰電池給你只用兩百次,你愿意嗎?

如果1C放電;同樣電池,壽命會成10倍增長。

沒辦法;電航模就是15分鐘發(fā)彪的東東一季度到半年;電池就鼓了。

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st.you
LV.10
18
2011-01-11 11:26
@水蜘蛛
如果1C放電;同樣電池,壽命會成10倍增長。沒辦法;電航模就是15分鐘發(fā)彪的東東[圖片]一季度到半年;電池就鼓了。

電池間的差異是沒法回避的,相信,如果有單體36V的電池,那么并聯(lián)就一定是主流。

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st.you
LV.10
19
2011-01-11 14:48
考慮了幾天,有沒有實現(xiàn)電池交流并聯(lián),直流串聯(lián)的方法呢?這樣,電池均衡的問題就解決了,電壓也高了,電流也不需要那么大了。
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2011-01-11 21:49
@st.you
考慮了幾天,有沒有實現(xiàn)電池交流并聯(lián),直流串聯(lián)的方法呢?這樣,電池均衡的問題就解決了,電壓也高了,電流也不需要那么大了。

多串太繁,再不怕煩的,電池組上輔助線就多了10條,這種設(shè)計,不是誰都能容忍的.

串?dāng)?shù)多了,不說控制技術(shù)的優(yōu)劣,只是均衡功率的差異,具體效果也會有天差地別.

好多本本電池的尸體,也只3-4串,但經(jīng)解剖分析,報廢電芯的性能差別卻很大,也就是均衡效果并不如人意.

電動車用了鋰電,就是想要追求1千次以上的循環(huán)壽命.

 

支持并聯(lián),但不必絕對單串犯傻.    最少取2串吧.均衡效率最高,也最簡單易行.

DC變換的電流要求也降低一半.    哈哈最優(yōu)方案!值得一試.

本構(gòu)思可展寬應(yīng)用在大功率電摩,  小功率低速電動汽車上. 最高串?dāng)?shù)不要過4串.用現(xiàn)成本本控制芯片,成本最低.精心設(shè)計均衡后級.電池長壽可期.    中國人也能沖擊世界難題!

 

 

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2011-01-11 22:00
@濤聲依舊
多串太繁,再不怕煩的,電池組上輔助線就多了10條,這種設(shè)計,不是誰都能容忍的.串?dāng)?shù)多了,不說控制技術(shù)的優(yōu)劣,只是均衡功率的差異,具體效果也會有天差地別.好多本本電池的尸體,也只3-4串,但經(jīng)解剖分析,報廢電芯的性能差別卻很大,也就是均衡效果并不如人意.電動車用了鋰電,就是想要追求1千次以上的循環(huán)壽命. 支持并聯(lián),但不必絕對單串犯傻.   最少取2串吧.均衡效率最高,也最簡單易行.DC變換的電流要求也降低一半.   哈哈最優(yōu)方案!值得一試.本構(gòu)思可展寬應(yīng)用在大功率電摩, 小功率低速電動汽車上.最高串?dāng)?shù)不要過4串.用現(xiàn)成本本控制芯片,成本最低.精心設(shè)計均衡后級.電池長壽可期.   中國人也能沖擊世界難題!  

由于串?dāng)?shù)少,均衡更易精準(zhǔn).鐵鋰就成雞肋. 長處不再長,短處卻顯短.

可改用聚鋰,比能是2倍,單價僅一半.    少串?dāng)?shù)的精細(xì)保護(hù)了,不怕電特性嬌慣.

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st.you
LV.10
22
2011-01-11 22:19
@濤聲依舊
多串太繁,再不怕煩的,電池組上輔助線就多了10條,這種設(shè)計,不是誰都能容忍的.串?dāng)?shù)多了,不說控制技術(shù)的優(yōu)劣,只是均衡功率的差異,具體效果也會有天差地別.好多本本電池的尸體,也只3-4串,但經(jīng)解剖分析,報廢電芯的性能差別卻很大,也就是均衡效果并不如人意.電動車用了鋰電,就是想要追求1千次以上的循環(huán)壽命. 支持并聯(lián),但不必絕對單串犯傻.   最少取2串吧.均衡效率最高,也最簡單易行.DC變換的電流要求也降低一半.   哈哈最優(yōu)方案!值得一試.本構(gòu)思可展寬應(yīng)用在大功率電摩, 小功率低速電動汽車上.最高串?dāng)?shù)不要過4串.用現(xiàn)成本本控制芯片,成本最低.精心設(shè)計均衡后級.電池長壽可期.   中國人也能沖擊世界難題!  

本本電池是沒有均衡電路的,所以單體失效很正常。

http://www.xici.net/#d136121769.htm這個如何?

似乎均衡效果理論上是有保障的,就看多串的時候能不能很好實現(xiàn)了

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2011-01-11 23:25
@st.you
本本電池是沒有均衡電路的,所以單體失效很正常。http://www.xici.net/#d136121769.htm這個如何?似乎均衡效果理論上是有保障的,就看多串的時候能不能很好實現(xiàn)了

這個積極意義不大!  補(bǔ)得快,壞得也快!

與現(xiàn)行常規(guī)鋰電的均衡效果沒得比.根本不在一個層面上!

該設(shè)計天大的漏洞是以6格為最小單位.  

12V的6格電池為最小檢測單元,根本無法對2V的單格起到有效的過壓欠壓保護(hù).   而電池的損壞實質(zhì)是其中某個2V的單格損壞.   

 

 

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st.you
LV.10
24
2011-01-11 23:29
@濤聲依舊
這個積極意義不大! 補(bǔ)得快,壞得也快!與現(xiàn)行常規(guī)鋰電的均衡效果沒得比.根本不在一個層面上!該設(shè)計天大的漏洞是以6格為最小單位.  12V的6格電池為最小檢測單元,根本無法對2V的單格起到有效的過壓欠壓保護(hù).   而電池的損壞實質(zhì)是其中某個2V的單格損壞.     
你說得沒錯,但是思路還是可以借鑒的。
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2011-01-11 23:54
@st.you
你說得沒錯,但是思路還是可以借鑒的。

這一位是借鑒了別人的思路.   可惜犯了無法彌補(bǔ)的大錯. 因為這種結(jié)構(gòu)的電池根本無法保護(hù),也無法均衡,而只有代換.壞了就換.

 

你喜歡多串均衡的話,這個壇子里現(xiàn)成線路應(yīng)該多多.

基本模式就是N只與串?dāng)?shù)一樣多的DC變換模塊.

輸入是電池總電壓,輸出是電池單電壓.

充電時全部選通.  放電時弱者選通.     

充放電均衡保護(hù)就都有了.控制從略.

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wangshujun
LV.8
26
2011-01-12 17:49

電池作為一個內(nèi)阻很低的電壓源,直接并聯(lián)的問題比串聯(lián)還要多

所以這個思路基本不具有可行性的,畢竟行業(yè)里面那么多人多年的摸索不是白做的

電池如果要并聯(lián)需要做并聯(lián)的電流均衡,是使用電控可變電阻來操作的,對系統(tǒng)效率影響也不小,而且單體電壓太低,導(dǎo)致電纜成本消耗較大,需要更多的電纜成本

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2011-01-12 20:23
@wangshujun
電池作為一個內(nèi)阻很低的電壓源,直接并聯(lián)的問題比串聯(lián)還要多所以這個思路基本不具有可行性的,畢竟行業(yè)里面那么多人多年的摸索不是白做的電池如果要并聯(lián)需要做并聯(lián)的電流均衡,是使用電控可變電阻來操作的,對系統(tǒng)效率影響也不小,而且單體電壓太低,導(dǎo)致電纜成本消耗較大,需要更多的電纜成本

一般并聯(lián)根本就不需要均衡.     嚴(yán)格說是遠(yuǎn)到不了那么嚴(yán)峻的局面.   不必自己嚇唬自已,必要時可以用數(shù)據(jù)說話. 也就是多粗的導(dǎo)線經(jīng)過多大的電流,會產(chǎn)生多大的損耗.可以算得出.也可以量得到.

當(dāng)然有意識的合理布局,可以使損耗最少.   這不是難度.

電池并聯(lián)組件一般只要求各接點(diǎn)可靠,連接條盡可能粗短,應(yīng)該是要求焊接. 盡可能近中點(diǎn)出線.       連螺栓壓緊都不應(yīng)采納.        實際上應(yīng)該是變換器就緊靠在電池連接條上.與輸入端匯流排直接焊牢. 

如電力助動車這種級別的小功率電源.你就當(dāng)它是一只單體大電池好了. 電壓3.2V,假設(shè)最大功率600W,最大電流也就不過200A .沒什么可怕的.

如果用2串供電,電流再減半,并聯(lián)的難度更加可以忽略不計.

 

功率更大,電流更大時,當(dāng)然還要有相應(yīng)的講究,現(xiàn)在就不用在這兒說了.

 

 

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2011-01-12 21:01
@濤聲依舊
一般并聯(lián)根本就不需要均衡.    嚴(yán)格說是遠(yuǎn)到不了那么嚴(yán)峻的局面.   不必自己嚇唬自已,必要時可以用數(shù)據(jù)說話.也就是多粗的導(dǎo)線經(jīng)過多大的電流,會產(chǎn)生多大的損耗.可以算得出.也可以量得到.當(dāng)然有意識的合理布局,可以使損耗最少.  這不是難度.電池并聯(lián)組件一般只要求各接點(diǎn)可靠,連接條盡可能粗短,應(yīng)該是要求焊接. 盡可能近中點(diǎn)出線.      連螺栓壓緊都不應(yīng)采納.       實際上應(yīng)該是變換器就緊靠在電池連接條上.與輸入端匯流排直接焊牢. 如電力助動車這種級別的小功率電源.你就當(dāng)它是一只單體大電池好了. 電壓3.2V,假設(shè)最大功率600W,最大電流也就不過200A.沒什么可怕的.如果用2串供電,電流再減半,并聯(lián)的難度更加可以忽略不計. 功率更大,電流更大時,當(dāng)然還要有相應(yīng)的講究,現(xiàn)在就不用在這兒說了.  
反倒是多只M0S并聯(lián)時,確有需要注意的地方.
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st.you
LV.10
29
2011-01-12 22:52
@wangshujun
電池作為一個內(nèi)阻很低的電壓源,直接并聯(lián)的問題比串聯(lián)還要多所以這個思路基本不具有可行性的,畢竟行業(yè)里面那么多人多年的摸索不是白做的電池如果要并聯(lián)需要做并聯(lián)的電流均衡,是使用電控可變電阻來操作的,對系統(tǒng)效率影響也不小,而且單體電壓太低,導(dǎo)致電纜成本消耗較大,需要更多的電纜成本

今天剛用兩節(jié)電池直接并聯(lián)了,似乎沒發(fā)現(xiàn)什么問題,帶負(fù)載也正常。

請問有沒有相關(guān)的測試數(shù)據(jù)說明電池并聯(lián)的不可行性?

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水蜘蛛
LV.8
30
2011-01-13 00:24
@st.you
今天剛用兩節(jié)電池直接并聯(lián)了,似乎沒發(fā)現(xiàn)什么問題,帶負(fù)載也正常。請問有沒有相關(guān)的測試數(shù)據(jù)說明電池并聯(lián)的不可行性?
兩節(jié)電量相當(dāng);規(guī)格一樣的電池并;自然沒問題。如果電量或型號不同的電池并,就危險了。
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st.you
LV.10
31
2011-01-13 08:50
@水蜘蛛
兩節(jié)電量相當(dāng);規(guī)格一樣的電池并;自然沒問題。如果電量或型號不同的電池并,就危險了。
危險?怎么解釋?
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