HV baterijos įkrovimas maža srove
|Perdarinėju savo seną automobilį į EV, bet apie tai vėliau. Kol stovėjo per žiemą, išsikrovė baterija… 0.30V per celę. Čia gamintojo projektavimo klaidos, bet apie tai irgi vėliau.
Šios dienos iššūkis – pabandyti atgaivinti, bent tiek, kad galima būtų toliau dirbti, testuotis. Ličio celės turi tokią savybę, kad pilnai iškrovus jose pradeda vykti cheminės reakcijos, augti dendritai, kurie galiausiai celę užtrumpina iš vidaus. Tokia celė gali būti užsitrumpinus tik truputį, ir leistis įkraunama. Bet tuomet rizikuojame gaisru, nes jei užsitrumpins labiau, kai yra pilnai įkrauta, ta visa energija turės kažkaip išlįsti. Sprendimas – įkrovimas labai maža srove: sveikos celės įsikraus, o pažeistos taip ir liks.
Mano atveju, gamyklinė celių talpa yra apie 20Ah, todėl 1 valandos įkrovimo srovė yra 20A. Bet jų yra sujungta apie 93 vnt. nuosekliai, taigi pilno įkrovimo įtampa lygi 390V. Tai gal pabandykim įkrauti 0.5A? Bet iš kur gauti tokį įkroviklį?.. Šitas postas apie tai.
Nusprendžiau šiek tiek improvizuoti ir įkroviklį pasidaryt pats. Sugalvojau labai primityvią schemą, susidedančią iš vieno kondensatoriaus ir dviejų diodų. Šita schema yra įkvėpta dviejų atskirų grandinių: kondensatorinio srovės ribotuvo ir diodinio įtampos dvigubiklio. Realiai čia būtų pakakę tik srovės ribojimo su lygintuvu, tačiau problema, kad baterijos įtampa yra didesnė, nei AC 230V (DC 310V) iš rozetės. Todėl atsiranda ir diodinio įtampos dvigubiklio komponentas. Tokia schema jau gali įkrauti bateriją iki 600V. Na o visas įkroviklis atrodo taip:
Remontuoju namus ir pas mane mėtosi dideli kiekiai tų greitų spyruoklinių sujungimų – visai patogu greitai “prototipuoti”. Bet iš esmės panaudotos tik dvi, 3€ bendros vertės, detalės – diodinis tiltelis ir variklinis kondensatorius iš evitos.
Tokios schemos niunsai:
- srovė impulsinė, o ne nuolatinė. Bet baterijai tai mažiausiai rūpi.
- apkrova tinklui yra reaktyvinė. Prie tokių galių tai nėra problema, bet įjungimo ir išjungimo metu AC kontaktai kibirkščiuoja. Reikia tą turėt mintyje, jei junginėjama rele ar kontaktoriumi, nes trumpina gyvenimą.
- nėra galvaninio izoliavimo. Stovint basomis ant žemės ir prilietus kurį nors baterijos kontaktą galima pakratyti kojas. Buvote įspėti.
Triukas suveikė, baterija įsikrovė per porą parų. Kelios celės vis tik mirusios, tad teks jas keisti :(
Įspėjimas: toks celių atgaivinimas gali būti praktikuojamas tik labai gerai suprantant, kas yra daroma, mokant atpažinti, kai celė yra pažeista. Pvz. tam galima panaudoti savaiminio išsikrovimo testą (iki 3.0V maža srove įkrautos celės įtampa turi nenukristi žemiau 2.8V bent porą savaičių). Tai turi būti atliekama tik asmenine rizika, atgaivintos celės tinkamos tik laikinam testavimui, o su jomis dirbant reikia elgtis kaip su bomba, bet kada galinčia užsidegti. Nelaikyti arti brangių daiktų, ar juose – pvz. namo garaže… Jokiais būdais negalima tokių “atgaivintų” celių parduoti kaip “gerų” – jos tinkamos tik sunaikinimui arba kaip kažkoks eksperimentas. Mano atveju, kai man nebereikės, bus atrinktos tikrai geros celės ir paaukotos Ukrainai, kur anksčiau ar vėliau vis tiek bus peršautos.
Toks celių atgaivinimas, deja, yra plačiai praktikuojamas automobilių perekūpų – mirę elektromobiliai yra prikeliami ir metami į skelbimus kaip “geri”. O patikrinti praktiškai neįmanoma, nebent fiziškai matytųsi baterijos ardymo žymės. Dėl to, aš naudoto elektromobilio nepirkčiau. Ypatingai tas galioja Smart Fortwo EV – jie turi ligą, dėl kurios vos porą mėnesių pastovėjusi baterija visiškai išsikrauna. Praktiškai visi skelbimuose esantys “važiuojantys” elektriniai smartai yra vienaip ar kitaip prikelti – venkit! Esu matęs skelbimuose smartų su “mirusia baterija”, o po kelių mėnesių tą patį jau “važiuojantį”. Žinau atvejų, kai žmonės namus sudegino. Buvote įspėti.
Tokioms primityvioms simuliacijoms vis dar naudoju prieš 20 metų išleistą “Croclip v3.5” – stebuklas, bet tebeveikia ir po windows 11.
Dėl Crococlip nusistebėjau labiausiai :)
Sitas vis dar pravercia😅 na ir kazkaip nelabai yra alternatyvu atrodytu arduino laikais
Taip, šitas labai stebina. Yra keletas bjaurių mokamų online produktų, bet iš nemokamų likęs tik croclip, ir dar vieną javascriptinį admeninį projektėlį esu radęs. Bet irgi online, tai veikia, kol veikia.
Pamenu iš universiteto laikų, buvo toks Multisim, neva tai geresnis įrankis, bet labai meluodavo. Pvz. surinkus multivibratorių, jis visada generuodavo 1kHz, o ne pagal komponentų vertes.
Apie šitą kalbat?
https://www.falstad.com/circuit/
Taip, šitas. Modeliavau keletą labai nestandartinių schemų su tranzistoriais – veikia gražiai.