Thundersky – kas viduje?
Šiandien teko atlikti autopsiją. Miręs pacientas – Thundersky celė. LiFePO4, 3.2V, 90Ah. Celė išimta iš Mindaugo Hondos 3E. Mirties priežastis labai elementari: akumuliatorius naudotas be BMS. Kol dar nesuskubote kritikuoti komentaruose, pasiaiškinsiu. :) 3E yra Mindaugo asmeninis projektas ir jame dirbanti sistema yra (buvo) jo vieno kūrinys, įskaitant akumuliatoriaus priežiūros sistemą (BMS). Sistema veikė puikiai, tačiau prireikė į Hondą bandymams sumontuoti mūsų įmonės sistemą Emus BMS. Viskas buvo gražu, pakeitėme visus 45 celių modulius. Tačiau… Kad pilnai veiktų, reikėjo sujungti dar kelis laidus, kuriems tuo metu jau nebebuvo laiko. Taip ir važinėjo Mindaugas kelis mėnesius su naujai sumontuotu, bet nefunkcionuojančiu BMS. Ką BMS darė:
- Matavo bendrą akumuliatoriaus įtampą
- Matavo energijos kiekį
- Valdė krovimą
- Valdė apsaugas
- Šuntavo celes, joms pasiekus 3.65V
Ko BMS nedarė:
- Nestebėjo kiekvienos celės įtampos atskirai
Kitaip tariant, krovimas ir iškrovimas vyko atsižvelgiant tik į bendrą akumuliatoriaus įtampą, o ne į pavienes celes: pavyzdžiui, vienos celės įtampai nukritus nuo 3V iki 1V, bendra akumuliatoriaus įtampa pasikeičia iš 145V į 143V, kas yra praktiškai nieko visam akumuliatoriui, tačiau visiška mirtis pavienei celei. T.y. valdymas vyko beveik aklai.
Prieš pasakojant toliau norėčiau atkreipti dėmesį, kad ankstesnė, originali, 3E sistema veikė puikiai ir visos celės buvo subalansuotos, taipogi jos registruoti duomenys rodė, kad visos celės yra praktiškai identiškos būklės.
Dabar kodėl aš jums apie tai rašau. Pilnas internetas visokiausių nuomonių apie BMS, forumuose knibžda veikėjai, kuriems “viskas veikia be jokio BMS” ir BMS poreikį jie vadina absurdišku. Pasak jų, jei celės nepažeistos, akumuliatorius savaime susibalansuoja ir joks BMS jam nereikalingas. Taigi, pasak kai kurių asmenų, toks akumuliatorius visiškai nebalansuojamas turėtų ilgą laiką veikti be jokių problemų. Mūsų atveju celės buvo balansuojamos, nebuvo tik pavienių celių apsaugos – palankesnis atvejis nei visiškai jokios kontrolės.
Bet ką gi mes turime? Po kelių tokio naudojimo mėnesių viena celė mirė – rodo 0V. Ji tiesiog užsitrumpino viduje. Tai pastebėjome tik sutvarkę visą sistemą.
Kadangi celė jau mirus ir tėra tinkama tik utilizavimui, buvo įdomu kas gi jos viduje. Atsargiai prapjovus plastmasinį korpusą atsivėrė visas (ne)gražumas – foto dešinėje. Nieko labai išskirtinio nepamačiau – labai primena plėvelinį kondensatorių su dielektriko plėvele ir laidininko folijos lapeliais tarpuose. Tik čia, kaip ir kitose LiFePO4 celėse, vienas polius (neigiamas) yra varinis, o kitas – aliuminis (teigiamas). Nustebino plastmasinių sienų storumas – juk ta plastmasė užima labai daug vietos, daug sveria ir dar kainuoja nemažai. 
Taipogi šiek tiek šokiravo vidinė konstrukcija: sluoksniai tiesiog šriubais susukti tarpusavyje ir prie masyvių metalo luitų, kurie, manyčiau, irgi yra nepigūs, gan daug sveria ir užima daug vietos. Nustebino ir labai dideli nepanaudotos erdvės plotai…
Nuotraukoje kairėje matote konstrukciją kitu kampu ir trumpo jungimo epicentrą – susilydžiusį dielektriką ir užsitrumpinusias priešingų polių folijas.
Tai yra seno modelio (2-3 metų senumo) Thundersky celė. Turime sandėly ir porą apynaujų (metų senumo) šio gamintojo celių pavyzdžių: talpa ta pati (90 Ah), tačiau celės storis mažesnis. Matyt gamintojas sugalvojo kaip geriau išnaudoti tuščią erdvę ir, gal būt, tikiuosi, suplonino sieneles. Kad ir kaip ten bebūtų, progresas ženklus. O ir kaina bemaž dvigubai mažesnė, nei buvo prieš 2-3 metus.
Apibendrinimas
Čia mano pastebėjimai būtų tokie:
- Be BMS ličio celių naudoti negalima. Ir ne, celės savaime nesusibalansuoja, tai turi daryti BMS.
- Apturėjome brangią pamoką (~300 Lt), kad geriau viską sutvarkyti iki galo.
- Celių gamintojams dar yra kur pasispausti.
- Su veikiančia sistema buvo atvažinėta beveik du metai kasdien ir visos celės po to laiko atitiko gamintojo specifikacijas (buvo kaip naujos), net pravažinėjus per -20°C siekiančius šalčius – elektromobilius galima ramiai eksploatuoti ir žiemą!
Add a Comment
This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.
Na ką gi, eilini karta įrodyta, kad eksploatuojant nuosekliai sujungtus ličio akumuliatorius būtinai reikia turėti BMS. LiFePO4 atveju be balansavimo, gal ir galima būtų kelis kartus apsieit. Celės nekaistant laiko iki 4,1V (nors įtariu, talpos ir ilgaamžiškumo požiūriu nieko gero). Bet kiek svarbesnė LVC funkcija. Be jos pajusi ką nors tik tada kai akumuliatorius jau mirė….
Jap, įdomiai. Aš asmeniškai mąstau, kad nesvarbu kokia chemija naudojama, jai vistiek reikia BMS. Net ir švinui tas reikalinga, norint užtikrinti kaip įmanoma didesnį ilgaamžiškumą. Žinoma, švino atveju, BMS tampa laaaabai paprasta ir nedaug daranti, bet vistiek! :)
Na iš esmės LVC nelabai reikalingas. Įtampos kritimas labiau pastebimas. O jei ką, visada yra šansas atgaivint Pb akumą. Aš savo elektriniam dviračiui Pb akumus kraudavau lygiagrečiai, kas reikštų, kad jie tarpusavy gerai susibalansavę buvo. Bet jų ilgaamžiškumui tai nepadarė įspūdingo skirtumo.
Kad BMS reikalingas tai taip bet paziurekim is kitos puses kodel numire cele?Kas garantuot gali kad del isibalansavimo?Priezastis gali buti ir kiek prastesne kontakto pereinamoji varza ko pasekoje is celes buvo sunkiama daugiau amperu ir ji pirmesne isikrove iki neleistinos ribos.
Na ir kaip iš vienos celės galėjo tekėti daugiau srovės jei visos jos sujungtos nuosekliai? Straipsnyje aprašytu atveju turėjo suveikti žemos įtampos apsauga (low voltage cut-off).
Tadai, nuoseklioje grandinėje srovė yra vienoda.
O LVC nesuveikė dėl to, kad vienos celės įtampa krito greičiau nei kitų (sakykim 1% mažesnė jos talpa), tačiau bendra akumuliatoriaus įtampa buvo dar toli iki LVC ribos. Tinkamai celių apsaugai yra būtinas kiekvienos celės parametrų stebėjimas.
… bet kodel jus manot, kad celes mirima itakojo tai, kad “BMS Nestebėjo kiekvienos celės įtampos atskirai”
Kiek as supratau cele tiesiog mechaniskai uzsitrumpino ir mire, gal del gamyklinio defekto (per arti atviri laidininkai buvo) ir smugines perkrovos (vaziuojan greiciau per kokia duobe).
Kuo, siuo atveju, detas BMS, kad cele mechaniskai uztrumpino? BMS’a tik galim kaltinti tuo, kad nepranese apie toki uztrumpinima ir pora menesiu 3E vazinejo su 180Wh mazesne baterija. Bet 300 litu nuostolio jis nebutu padejes isvengti.
Arvydai, būtų :) Pagalvok, kas būna, kai celė išsikrauna anksčiau už kitas, bet apkrova neišjungiama? Celės įtampa nukrenta žemiau minimalios 2V.. iki 1V.. po to iki 0V… O kas toliau? Toliau eina į -x ir netgi -xx V. Ta prasme, celės yra kraunama priešinga kryptimi. Viršijus kažkokią -xxV ribą celės dielektrikas neatlaikė (kaip būtų ir bet kokio kondensatoriaus atveju) ir buvo pramuštas. Dėl to celė ir užsitrumpino.
.. Tai tik teorija, bet, manau, labai tikėtina. Kur kas labiau nei duobutė kelyje…
… del -x V yra naudojami by-pass diodai, kaip fotovoltiniuose elementuose, kad negaminintis elektros segmentas nesuntuotu sistemos. Ar cia (akumuose) ne taip yra?
Is sios situacijos logiskai kyla dar vienas reikalavimas BMSui – kad aptikes nesveika cele, jis atjungtu ne visa grandine, o tik ta cele, ir atjunges ja suntuotu bei pranestu pvz kokiu slyksciu sirenos kaukimu. Tokiu budu butu paliekama visa grandine dirbanti, kas leistu saugiai automobiliui sustoti. O siuo iprastu BMS-u isivaizduokit, isejot ant lenkimo apieti kokias dvi furas, gazas dugnas, BMS rado bloga cele, sugalvojo atsijungt….pasekmes aiskios…
Gl_as, čia tikrai būtų logiška BMS funkcija, bet grynai schemotechniškai išeina gan didoka konstrukcija su krūva tranzistorių… Daug perspektyvesnę idėją iškrovimo metu visa baterija maitinti išsikrovusi akumą. Galimas sprendimas “fly-buck” konverterius: http://www.avdweb.nl/Article_files/Solarbike/BMS/Inductive-cell-balancing-circuit-with-flyback-transformer.jpg
… ideja nebloga pakrauti issikrovusia cele iskart kai itampa nukrenta zemiau kritines, bet kaip isspresti ta beda kai cele “mirsta” del kazkokiu kitu priezasciu, o tu lenki tas dvi furas ir neturi by-pass diodu pajunges ant celiu? Visa baterija blokuojama ir EV turi lygiai 0 V, tiksliau 0 A?
Daugiau pasiaiskinau apie by-pass diodu naudojima EV ir cia yra kita beda – didziules sroves kurias turi atlaikyti sie diodai – o tai kainuoja, nes diodu skaicius yra lygus celiu skaiciui daugintam is EV max sroves ir diodo tiesioginis sroves santykio.
Sarunai, gal turi koki protingesni sprendima siems reikalams ir gali paviesinti?
Čia jau labai švelniai tariant. IR ne tranzistorių reikėtų, o kontaktorių… Ir vienas kontaktorius (laikantis 500A) kainuoja per 600 Lt. Tai yra tiesiog absurdiško lygio konstrukcija.
Celės tiesiog šiaip sau per trumpą atstumą nemiršta. Gerai funkcionuojantis BMS prastą celės būklę turi pastebėti ne sekundes, bet dienas prieš įvykstant kritiniam atjungimui. O pranešti vairuotojui galima labai paprastai – lemputė “Check Engine”.
Griztant prie 3E ir 300 Lt. , vel gi matyti, kad jei beissikraunamcia cele BMS butu detektaves pries kelias dienas ir uzdeges “Check Engine” visvien sia cele reiktu keisti, ar galima kazkaip reabilituoti?
… ir dar, siuo atveju kad susilyde celes elektrodai ir cele tapo “permatoma” kaip ir labai gera savisaugos priemone tokiai baterijai – jokios itakos bendram sistemos veikimui (neskaitant 0,18kWh sumazejusia talpa).
Nieko nereikėtų keisti. Celė ne mirė savaime, o buvo nužudyta dėl nepastebėto jos ankstyvesnio išsikrovimo. Tokiu atveju, normaliai funkcionuojant BMS, šiek tiek mažesnės celės talpos net neakcentuotų kaip dėmesio reikalaujančio fakto. Emus BMS veda celių statistiką, taigi kažkuriai celei šiek tiek nukrypus nuo vidurkio galėtų būti tai indikuojama vartotojui. Normaliai funkcionuojant BMS, manau, ši celė būtų dirbus dar daug metų.
… kokiu budu BMS eliminuoja cele is baterijos, kai celes issikrauna greiciau nei kitos?
Jei neklystu nera tokio eliminavimo.Atjungiama visa baterija ir tiek.Tam ir reikalingas protingas BMS su balansavimo funkcija kad celiu itampos turetu kuo mazesni skirtuma.Aisku dar vienas faktorius svarbus tai kuo vienodesnes talpos celiu nes bent jau mano atveju turiu 4 celiu baterija kurios viena turi mazesne talpa ir net su balansavimo funkcija nieko doro neiseina padaryti kai ji pirma isikrauna nors kitose dar lieka sulciu.
O kam ją eliminuoti? Sakytum celė turi tik 50% talpos, lyginant su kitom, ir dėl jos negali išnaudoti 50% viso akumuliatoriaus talpos, tada tokią celę reikia tiesiog mesti lauk. Kaip jau minėjau, tokios celės puikiai iškyla iš bendros statistikos. O jei celės talpa skiriasi tik kokiu vienu procentu, jos eliminuoti nereikia ir visą akumuliatorių iškrovinėti tik tiek, kiek tai leidžia silpniausia jo celė. Teko girdėti posakį “grandinė yra tokio stiprumo, kaip silpniausia jos grandis”?
Nedideli celių nuokrypiai yra savaime suprantamas dalykas ir BMS tai tvarko balansuodamas krovimo metu. Jei kažkurios celės charakteristikos stipriai nuplaukusios ir gadina viso akumuliatoriaus darbą, ją reikia mesti lauk ir statyti naują. O jei visos celės tokios plaukiojančios, tuomet belieka pasakyti tik vieną: traukos akumuliatorius neturėtų būti surinktas iš šiukšlių (šiukšlyne rastų celių arba ebay pirktų). Žinoma, galima pagaminti aktyviai, didele srove ir nuolat (ne tik kraunant) balansuojantį BMS, kuris susidoros ir su šiukšlėm, bet tuomet jis kainuos kelis kartus daugiau nei pačios [naujos] celės.
Man visai patiko Nikor siulymas su tuo flyback’u. Bet ar tikrai cele uzsitrumpinti gali tik del to, jog ji per daug issikrove??? Naudojant visokias antrarusias celes, B greidus, gi tikimybe visai nemaza, jog ji gali bet kada del techologinio broko paimt ir uzsitrumpint. Tuomet joks BMS nepranestu ir nenuspetu tokio atvejo. Kita vertus gi transporto priemonese yra didziules dinamines apkrovos, celes trinasi, bruzinasi, dielektrikai sensta, yra per laika ir t.t. Aisku cia reikia remtis statistika, be to, cia greiciausiai nera paprasto ir pigaus sprendimo, tiesiog ateiciai turetu buti tai ivertinta.
Tai tas pasiūlymas su flyback tėra paprasčiausias aktyvaus balansavimo BMS. Tame nėra jokio stebuklo ar naujovės. Teoriškai, su didele srove sugebančiu balansuoti BMS (jau gan brangus bus), galima kompensuoti kokius 0,5-1% celės talpos. Patys suprantat, kad tai niekiniai skaičiai.
O dėl savaiminio užsitrumpinimo būkim realistai… Na užsitrumpins tai užsitrumpins – liks viena celė 0V ir viskas toliau veiks, tik kad klaidą kompas mes. O BMS funkcija yra išvengti to užsitrumpinimo.
Bandžiau ieškot internete veikiančia flyback BMS, bet nieko veikiančio neradau, vien tik teoriniai pasvarstimai. Įdomu ar kas nors tokio tipo sistemos gamina?
Tai cia ir idomu: jei cele uzsitrumpino ar issikrauna du kart greiciau nei kitos – tai BMS vienu atveju pranes, kad cele uztrumpinta “Check Engine”, o kitu atveju is 15kWh baterijos turesime 7,5kWh.
Ar taip ir dirba Emus BMS?
Gamina. Mes.
Taip dirba visi geri BMS, įskaitant Emus.
Ar tu nori atskiro 15kW keitiklio ant kiekvienos celės? :) Galim padaryt, bet kainuos tiek, kad tik į kosmosą skrist beliks.
Kaip jau sakiau, tokia celė šiaip sau be niekur nieko neima ir nepraranda pusės savo talpos, tai, netgi esant fiziniam pažeidimui, vyksta palaipsniui. Ir apie tokią tendenciją iškart praneša BMS. Procedūra lieka kaip ir su visais defektyviais komponentais – keitimas.
… arba, kaip laikinas sprendimas (nes visos baterijos talpa sumazeja tik 1,2%), tiesiog uztrumpinti bloga/issikrovusia cele mechaniniu trumpikliu (nes automatiskai tai padaryti, kaip supratau, laaabai brangu), kol suges dar bent pora ir tada jau vertes ardyti sistema ir keist celes…
Šarunai, jus gaminat flyback BMS? Vienas bendras transformatorius ar krūvą atskirų mažesnių? Gal galima būtų nuotraukas pamatyt? :)
… bet Jusu BMS specifikacijoje:
Balancing type Dissipative
… gal cia tas slaptas projektas? :)
Nežinau kas yra “tas slaptas”, bet šitas taipogi nėra viešai reklamuojamas. Yra kuriamas ir tiek. :) Nuotraukų neturiu.
Sugedo celė tai ją reikia keisti, viskas kaip ir logiška, o į ką keisti? Visos celės jau turėjusios sakykime 1000 pakrovimų ciklų talpa kaip ir turėjo sumažėti, o dabar pakeičiame į naują celę kurios talpa kaip parašyta ant įpakavimo :) Tokie pakeitimai sistemos dalims jokios įtakos neturi ir viskas veikia patikimai ?
Vienos celes talpa didesne nei kitu celiu neturi neigiamos itakos baterijai.BMS viska subalansuoja ir viskas veikia kaip priklauso.Pirma pasikrauna paskutine isikrauna arba teisingiau sakant lieka neisikrovusi tai licio chemijos celei cia netgi geriau nes nera vadinamo atminties efekto kaip kokiom nikelio metalo hidrido.
A, tai reiskia si beda atsitiko todel, kad BMS nepastebejo tos vienos 1% greiciau issikraunancios celes – kuri tokiu budu buvo nusodinama iki neleistinai mazos itampos ar netgi – o siaube, ikraunama priesinga kryptimi!
(o bent jau minetu atbuliniu diodu saskaita irgi buvo sutaupyta matyt bijant, kad jie staiga netaptu panasus i tuos baisius-griozdiskus ir zinoma totaliai nuostolingus kontaktorius!)
Deja, bet tai reikstu, kad ir visas likes akumas turejo pilnai issikrauti, kad tuo 1% likusio savo kruvio skirtumo perkraudamas silpniausia cele ja gadintu – ir tai beje turejo vykti ne viena karta, o pastoviai.
Isvada manau paprasta – arba jus vaikinai ten buvote taip pasisvente savo technikos bandymams iki krastutinumu kad pastoviai vazinedavote iki visisko sustojimo, arba … ta silpniausia cele skyresi nuo kitu (ar ju bendro vidurkio) zymiai daugiau nei 1% (ir matant jos viduriu vaYzdelY tikrai galima butu tiketis netgi zymiai didesniu parametru nukrypimu) – o tokiu atveju klausimas apie “siuksliu naudojima” vel tampa aktualus, kaip ir ka daryti su tom “siukslem” tais extra atvejais, kai ju elgesys kazkodel nenores itilpti i planuojamo isankstinio prognozavimo remus – kaip ir si karta atsitiko.
Na, matyt belieka tiketis, kad maziausiai blogas is visu galimu blogu pasirinkimu t.y. tikintis kad ir sekanti karta avarine cele pasistengs pati patikimai uzsitrumpinti (tuo budu nenutraukdama bendros grandines) ir nieko operatyviai sistemoje nedarant galimos avarijos pasireiskimo metu (kad netycia nelikti be traukos lenkiant per priesinga eismo juosta) tik bandyti is anksto nuspeti busima pavoju – pasiteisins, o alternatyvinis variantas kai nusprogdama cele ne uzsitrumpins o nutrauks grandine butent tuo extremaliu momentu kai labiausiai reikia staiga nelikti be traukos – neatsitiks niekada.
Zinomu ThunderSky agentu is Cekijos isaiskinimas apie tai, kuriam krovimo ciklo gale atsirades tegu ir nedidelis disbalansas pradeda su laiku progresyviai dideti ir kodel taip yra:
http://www.auto88.cz/_info/Doc/GWL-Power-Cell-Damage-OverCharge.pdf
Tam paciam 5 puslapyje toliau tarp galimu kontra-priemoniu tarsi paminetas krovimo itampos ribojimas iki 3.6-3.65V, taciau – grafikas sekanciame 6 puslapyje gana aiskiai rodo, kad atseit tikrai saugi “relax” itampa (t.y. kuri gali buti pastoviai palaikoma jau akumuliatoriui pasikrovus) yra tik 3.4V, taigi galima itarti, kad netgi ir apsiribojus siulomais 3.6-3.65V minetas reiskinys visgi vyksta, nors ir pasireiksdamas ne taip stipriai, taciau ji gali vel nesunkiai padauginti llaike pradinis nemazas issibalansavimas tarp atskiru baterijos celiu del ju prastos gamyklines kokybes, kurios daznai butent ir galima tiketis.
RVRSS, pasidomėk šitais akumuliatoriais, pažiūrėk kokia yra išsikrovimo įtampos kreivė. Primesk koks yra įtampos skirtumas tarp 1% SOC skirtumo pačiam išsikrovimo gale. Pamatysi, kad išsikrovimo pabaigoje nuo 3V iki 2V yra vos pora %. Paprastai tuos porą % suveda pats BMS ir viskas būna tvarkoj.
Dėl kontaktorių/diodų. OK, iškrovimo srovė iki 1000A. 45 celės nuosekliai. Sudėk linkus į diodų ir kontaktorių gamintojus (tinka farnell) – primesim kokia bus savikaina, svoris ir tūris. Tada galima bus toliau kalbėt.
O pagaminimo kokybė nėra prasta. Akumuliatorius, kaip ir bet koks puslaidininkis, negali būti kaskart idealiai atkartojamas. Ar teko matyti du tranzistorius ar diodus su identiškai parametrais? Juk kasdien susiduri, turėtum žinoti. Parametrai skiriasi, tai, sakai, kažkurie yra geresni ir kažkurie blogesni? Ar jie visi yra “šiukšlės”, nes skiriasi?
1. Kad krovimo pabaigoje itampa staigiai krenta – zinau, tai yra tiesa netgi ir labiau iprastu tipu akumuliatoriams (o ypac kokybiskesniems, sugebantiems “griezciau” atiduoti energija i apkrova su didesniu C koeficientu), bet tai juk nekeicia esmes – norint pasiekti toki galimo silpnosios celes “apsivertimo” momenta, visa akumuliatoriu vistiek reikia iskrauti iki liktinio kruvio, atitinkancio galimo disbalanso reiksme, t.y. jei disbalansas 1%, tai apsivertimas gali ivyti tik kai akumuliatoriuje beliks tas 1% energijos – man statistiskai sunku patiketi, kad tai galejo vykti taip daznai, kad siaip jau atseit gera cele butu sugedusi pasekoje tokiu pakartotinai besikartojanciu “pakenkimu” – ir beje labai trumpu, nes su tuo belikusiu 1% energijos ilgai silpnosios celes nepaReVeRSuoSi – pvz. siaip jau tokiems akumams iprasta 1C nominalo srove per ja tegaletu teketi tik kiek daugiau nei puse minutes, po ko akumuliatoriuje tiesiog baigtusi energija.
2. Del galimai problematisku celiu “apejimo” – apie tai jau diskutavome elektronikos forume, nuomones tada is esmes issiskyre, taip kad kazin ar ka nors cia dabar netiketai stebuklinga sugalvosiu, tik trumpai priminsiu savo siulymo esme – kaip raktus siuliau naudoti lauktranzius (ir linkus i konkrecius pardaveju siulomus tipus buvau daves – 3 miliomu tranzo kaina buvo apie 2-3 lt, 1 milomo – apie 10), toliau – kadangi tokiu tranzu darbine itampa yra 20-30V, tai siuliau perjungineti celes ne po viena, o grupemis kuriu kiekvienos bendra itampa butu kazkiek mazesne uz tranzui leistina max reiksme, t.y. sakykim 4-iu celiu grupes 20V tranzams arba 6-iu celiu grupes 30V tranzams – tokiu budu butu racionaliai isnaudojami tranzu pajegumai.
Toliau – tai kad atskiru tranzu max itampa gerokai mazesne nei visos baterijos nera baisu, nes juk kiekviena celiu grupe veiktu nepriklausomai – vaizdziai tariant ji pati gali netgi nieko “nezinoti” apie kitas celiu grupes ir kiek ten ju aplamai yra, tai jau bendro kontrolerio reikalas, nes kiekvienai celiu grupei priskirtu tranzu reikalas yra tik perjungti sroves kelia grupes viduje – arba per celes, arba aplink jas.
Toliau – del max sroves dydzio, nesu tikras kad ten tikrai reikes butent ne maziau 1000A raktu – manau, statistiskai tokioms kaip cia aptarinejam celems visai pakaktu 200-300A, taigi, rakta galetu sudaryti sakykim kokie keli vnt. 1 miliomo tranzu – celiu grupei atitinkamai reiketu 2 tokiu raktu.
Galingesnems celems reiketu ir atitinkamai galingesniu raktu, bet tai velgi butu proporcinga paciu celiu kainai.
Dabar zinoma iskyla sekanti klausimu grupe – kaina+sudetingumas+patikimumas.
Tai be abejo nevienareiksmiskas klausimas, ir galima butu kontrargumentuoti, kad viso to komplikuotumo tada gal jau geriau visai nereikia nes atseit BMS-as gali is anksto kontroliuodamas celiu parametrus pakrovimu-iskrovimu metu parodyti, kad kazkuri cele pavojingai silpsta.
Klausimas taciau yra – ar tikrai visada potencialiai pavojinga cele parodys save is anksto, o jei sakykim ir parodys – tai ka tada daryti?
Na taip, keisti itartina cele i kita/nauja.
Tai teoriskai mes tarsi visi sita zinom, kad reikia visas itartinas/susidevejusias automobiliu dalis laiku pasikeisti i naujas arba geras – tik va klausimas, kiek % atveju taip ir yra is tikruju daroma?
Zinant bendra zmoniu polinki i pernelyg optimistini uzsisvaiciojma ir avantiurizma o taip pat (ypac musu) perspektyvos neprognozuojamuma, galima tiketis, kad placiai pasireks zinomos praktines taisykles:
“norejom kaip geriau o gavosi kaip visada”
ir
“nieko nera pastovesnio uz laikinus dalykus/sprendimus”
taigi, pasirodzius ispejimui kad reikia keisti pavargusia cele tiketina atsiras nemazai priezasciu, del kuriu tai nebus laiku padaryta – pradedant paties transporto priemones savininko asmeniniais ir/arba ekonominiais sunkumais ir baigiant objektyviais pakeitimui reikalingu celiu gavimo sunkumais, su visais galimais tarpiniais variantais.
Bendra taisykle siose aplinkybese manau turetu buti tokia – pavargusi detale/mechanizmas turetu kiek imanoma islaikyti sugebejima veikti toliau, tegu netgi ir su kazkiek prastesniais parametrais.
Kitu atveju, jei laiku nepakeista cele sukeltu prastai pasibaigusia avarine situacija, tas tegu netgi irodytas faktas kad “check engine” lempute ten jau dege kelias dienas pries tai paskestu juroje isterisku klyksmu apie tai, kokie e-mobiliai yra pavojingi ir nepatikimi.
Kaip sake vienas transporto analitikas, nepriimtina yra jei is 100.000 e-mobiliu netgi viename netiketai sprogs akumuliatorius.
(ir netgi nelabai svarbu del kokios butent priezasties)
3. Del kokybes ir parametru vienodumo – be abejo, kazkoks issibarstymas/skirtumas visada yra, klausimas tik, kiek jis mazas ar didelis, ir kaip su tuo yra tvarkomasi.
Jei pradinis buves ~1% skirtumas baigiasi gedimu – tai jau manau yra blogai.
(bent jau su tais ne visai identiskais/vienodais tranzais tai tikrai butu taip – schema turi buti atspari zymiai didesniam parametru isbarstymui)
Siaip jau tai elektronikoje retai kada prie tu kritinio skirtumo nustatymo sprendimu buna prileidziami diletantai, as pamineciau matyt tik viena gerai zinoma problemine sriti – tai vartotojui prieinamas saugikliu keitimas.
Neteisingas elgesys tokiais atvejais akivaizdziai sukelia labai daug neigiamu pasekmiu.
Ir neziurint ilgamecio niekaip nesibaigiancio laipiojimo ant tu paciu grebliu, vartotojiska liaudis vistiek ziuri i tokius dalykus panasiai kaip i padangu keitima, mazdaug, mes gi cia visi “expertai” – jei prakiuro kadaise tvarkingai suporuota (kaip ir turetu buti) padanga tai blogiausiu atveju juk galima uzdeti skirtinga/atsitiktine ir dar pakankamai ilgai ir sekmingai su ja vazineti (aplamai tai, kol tech-apziura neprisikabins), nors tarsi oficialiai visi zino, kad tai blogai.
Analogiska saviveikla vyks ir su tais ispejimais apie keistinas celes ir pan. – na dega lempute, bet pala – masina tai juk vis dar vaziuoja, tai gal ir toliau vaziuos – na bent dar truputi, ir dar, ir dar … kol visgi galu gale nesustos.
Tai … o kur tada brezti ta ribine linija tarp dar leistino parametru skirtumo/isbarstymo ir jau neleistino?
Na, galima matyt padaryti paprastai ir tradiciskai – isvesti kazkoki statistini vidurki, po kurio perzengimo iskart arba po kazkokio laiko (galbut priklausancio ir nuo tolesnio jau besivystancio gedimo progreso, jei butu galimybe tai identifikuoti) tiesiog (saugiu momentu!) visiskai isjungti aparata kol nebus normaliai pataisytas – sis budas yra placiai taikomas blondinems vartoti skirtoje burzujiskoje tehnikoje, bet tai daugiau tinka tikrai masinei gamybai, kur galingu firmu advokatai gali apginti tuos suvidurkintus visiems ir matyt niekam konkrecai asmeniskai netinkancius kriterijus (dazniausiai beje, gana kvailus ziurint is specialistu atskaitos tasko).
Tuo tarpu turint reikalu su mazais kiekiais ir/arba su neblondiniska publika uz dideles gerai pasikausciusiu advokatu gaujos pasislepti kazin ar pavyks, todel ir tie tradiciniai budai gali pasirodyti nelabai tinkami o galimos busimos masines konkurencijos akivaizdoje – ir nelabai konkurencingi.
Tokiais atvejais kai kurie specifiniai patobulinimai gali pasirodyyi visai naudingi netgi neziurint ju tam tikro komplikuotumo, galbut ne visada tiesiogiai pasiteisinancio.
As palyginciau tai su sekanciu pavyzdziu.
IGBT tranzai gali buti skirstomi apart daugelio kitu kriteriju i dvi grupes pagal savo itampos kritimo temperaturini koeficienta (TK) – vieni turi neigiama (kai kylant temperaturai prie tos pacios apkrovos sroves itampa ant tranzo mazeja) o kiti teigiama (kai kylant temperaturai prie tos pacios apkrovos sroves itampa ant tranzo dideja), beje, kai kuriems sis koeficientas gali buti ir beveik neutralus, arba jo zenklas gali priklausyti nuo kitu aplinkybiu, pvz. nuo sroves per tranza dydzio.
Tai va, tranzai su teigiamu TK gali buti tiesiogiai lygiagretinami (kaip ir lauktranziai) be jokiu islyginanciu varzu, tuo tarpu tie kuriu TK neigamas gali buti lygiagretinami (kaip BJT) tik imantis papildomu sroves islyginimo priemoniu, paprasciausiu atveju tai butu varzos emiteriu grandinese.
Ir netgi jei is anksto yra numatyta, kad sakykim sulygiagretintame jungime bus naudojami teigiamo TK tranzai, bet jei yra kokia nors kad ir nedidele tikimybe tai padeciai pasikeisti (del parametru isbarstymo, broko arba del kieno nors samoningo isikisimo), tai galbut visai nepakenktu bent jau numatyti schemoje vietas toms islyginancioms varzoms ar pan. extra atvejui – statyti jas ten iskart matyt nebutina, bet uztai butu is anksto pasirupinta atsarginiu variantu.
A neatmesciau is anksto panasaus rezervinio varianto ir akumuliatoriu baterijos nuosekliai sujungtu celiu garantuoto pralaidumo rezervavimo atzvilgiu – nors statistiskai matyt dauguma celiu gedimu baigsis uzsitrumpinimu bet bent jau teoriskai neatmestina ir nusprogimo su grandines nutraukimu galimybe, o be to – galimybe apeiti problematiskas celes ar ju grupes galetu padeti extra atveju isnaudoti likusio sveiko akumuliatoriaus kruvi, ir tuo budu isvengti vieno is nemaloniausiu e-mobiliams ivykiu – kai juos tures tempti “ant slipso” i servisa kitas “atgyvenes” transportas su VD varikliais (ot tai butu antireklama!).
Jei galima, pajudinsiu šia temą.
1. Baterijoje vos 1procentas, o jus nardote tarp fūrų, ”piešiate” saulutes… :-)
2. Ant šuntuojančio diodo prarasite itampą, kuri dar ir reversuos celės poliškumą.
3. Kontaktorius ryja daug srovės. Jei jau montuoti, tada valdyti per trosą.
4. Ar yra, ar nėra to BMS’o, vistiek pajunkite 4 voltmetrus (kaina tik 6Lt/vnt).
5. Kaip sakė Einšteinas, celės talpa – relityvus dydis. Tad balansuokite jas papildomai mažomis celėmis, o visa kita tegu dirba BMS ir/ar voltmetrai.