הוספת התחדשות במטען החכם / פריקה החכם Arduino ASCD 18650 של ברט: 3 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

קהילת ה- Powerwall של TESLA DIY צומחת במהירות. השלב החשוב ביותר בבניית קיר כוח הוא קיבוץ תאי הסוללה בחבילות בעלות קיבולת כוללת שווה. זה מאפשר להגדיר את חבילות הסוללות בסדרות ולאזן אותן בקלות למינימום פריקה ומתח טעינה מרבי. כדי להשיג קיבוץ תאי סוללה זה, יש למדוד את הקיבולת של כל תא סוללה בודד. מדידת קיבולת של עשרות סוללות במדויק יכולה להיות עבודה גדולה ומדהימה. זו הסיבה שהחובבים בדרך כלל משתמשים בבוחני קיבולת סוללות מסחריים כמו ZB2L3, IMAX, Liito KALA ואחרים. עם זאת, בקרב קהילת ה- Powerwall DIY TESLA קיים בודק קיבולת סוללות DIY מאוד פופולרי-מטען/פריקה חכמה של ברט Arduino ASCD 18650 (https://www.vortexit.co.nz/arduino-8x-charger-discharger/). במדריך זה, נשנה את בודק קיבולת הסוללות של DIY כך שהסוללה הנבדקת תעביר את האנרגיה שלה לסוללה בעלת קיבולת גבוהה נוספת, ובכך תימנע מבזבוז האנרגיה כחום באמצעות נגד כוח (השיטה הנפוצה למדידת קיבולת הסוללה).

שלב 1: בניית אב טיפוס של בודק קיבולת הסוללות של ברט DIY

אני ממליץ לבקר בדף האינטרנט של ברט ולפעול לפי ההנחיות https://www.vortexit.co.nz/arduino-8x-charger-discharger/. ואז הרעיון לשינוי זה מוצג בסכימה. ביסודו של דבר, במקום להשתמש בנגד כדי להרטיב את אנרגיית הסוללה הנמדדת, אנו משתמשים בנגד אוהם נמוך מאוד כשאנט. במקרה שלנו, אנו משתמשים בנגד 3 ואט של 0.1 אוהם. לאחר מכן אנו בונים ממיר להגברת DC עם משוב. ישנם הרבה קישורים כיצד לבנות ממיר דחיפה מבוקר Arduino אך השתמשתי בסרטון של Electronoobs (https://www.youtube.com/embed/nQFpVKSxGQM) שהוא מאוד חינוכי. כמו כן, Electronoobs כאן משתמש בארדואינו, כך שננצל חלק מקוד לולאת המשוב שלו. שלא כמו ממיר ההגברה המסורתי, אנו נעקוב וננסה לשמור על קבוע זרם הפריקה, לא על מתח היציאה. אז הקיבולת הגבוהה של סוללת הרגן במקביל לקבל תחליק את מתח המוצא כפי שמוצג בתמונה (תמונת אוסצילוסקופ). ללא הקבל 470uF, עליך להיזהר משיאי המתח.

שלב 2: המכונה

מכיוון שכל הפרויקט נמצא כעת בפיתוח, החלטתי להשתמש בלוחות PCB מסחריים ולהרכיב את כל הרכיבים. זהו פרויקט למידה בשבילי, ולכן PCB עזר לי לשפר את כישורי ההלחמה שלי וללמוד כל מיני דברים על אלקטרוניקה אנלוגית ודיגיטלית. קיבלתי אובססיה גם להגדיל את יעילות ההתחדשות. מה שגיליתי הוא שהתקנה זו מביאה ליעילות התחדשות> 80% לשיעורי פריקה 1 אמפר. בסכימה, אני מציג את כל המרכיבים הדרושים בנוסף למה שברט מציג בסכימות שלו.

שלב 3: קוד הארדואינו

עבור הארדואינו, השתמשתי בקוד של ברט וכללתי אפנון רוחב דופק (PWM). השתמשתי בטיימרים כדי להפעיל את ה- PWM במהירות של 31kHz אשר (בתיאוריה אבל לא בדקתי) נותן יעילות טובה יותר בהמרה. תכונות אחרות כוללות את המדידה הנכונה של זרם הפריקה. עליך לסנן את המדידה כראוי מכיוון שנגד השאנט שלנו הוא 0.1 אוהם. בחלק הפריקה של הקוד, מחזור העבודה של PWM מסתגל על מנת לשמור על הזרם הקבוע.