universelles Ladegerät mit Display und Batteriecheckfunktion selbst bauen

Diskutiere universelles Ladegerät mit Display und Batteriecheckfunktion selbst bauen im Akkus, Batteriemanagement (BMS), Ladegeräte Forum im Bereich Diskussionen; hallo, die Idee ist, ein universelles flexibles Ladegerät (DC DC) bis ca. 60V zu bauen mit variabler Festlegung von Volt und Ampere . Volt...
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nobbi.doo

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hallo,
die Idee ist, ein universelles flexibles Ladegerät (DC DC) bis ca. 60V zu bauen mit variabler Festlegung von Volt und Ampere . Volt, Ampere und Ladekapa werden angezeigt, manche Display-Messinstrumente bieten da noch weit mehr an Features.
das alles mit flexiblem Input , u.U. auch mit einem 90W 7,4mm/5mm Notebook Netzteil (HP/DELL) oder dem 12V Funkertrafo, evtl. später auch mit einem direkten AC input.
Ich löte nicht auf einer Platine, nur wenns wirklich nicht anders geht .
Alle verwendeten Bauteile kosten einzeln 2€ bis 10€ , einzig das Alugehäuse liegt evtl. darüber. max. Energieeffizienz ist ein Projektziel.
Das Projekt macht deshalb auch wirtschaftlich sinn.

ich gebe zu, habe in der Schule in Physik nicht aufgepaßt oder war nicht da.
Deshalb an die Spezis , die mit Volt und Ampere auf DU sind, meine Fragen hier:

Am Beispiel eines kleinen DC DC wandlers mache ich verschiedene Verfahren aus. ich würde den Unterschied gerne verstehen .
  • Geregelt , ungeregelt
  • Getaktet, ungetaktet . ist das gleich wie punkt 1 ?

  • mit Spule, ohne Spule . sind Spulen energieeffizienter ?
  • sie sind wohl nicht verzichtbar ab einem best.Leistungsbereich. was ist aber bei kleinen Leistungen ?
  • Bilder füge ich bei, die Voltbereiche sind da ähnlich, der mit spule hat 10A , die 2 anderen 3A, es sind 3€ Buck Converter für den Betriebsstrom der 2 Messinstrumente.
  • wo legen die unterschiede , z.b. im verfahren, effizienz, abwärme ?

  • Isolierte DC DC Wandler (sind das die eingeschweißten ?)

  • Was heißt constant current ? ist das eine Limitierung auf einen maximalen Strom oder eine Festlegung auf exakt diese Stromstärke ?

  • Kann ich das Potentiometer zum Einstellen von Volt und ggf. Ampere von der Platine auf ein externes Drehpoti legen ? oder habe ich bei meinem Knowhow faktisch keine Chance den Widerstand korrekt anzupassen ?

  • Zu Displaymeßinstrumenten: diese gibt es mit eigener Stromversorgung und ohne. Zumindest bei denen ohne ist ein Shunt verbaut oder muß extern geschaltet werden. Dient das auf welche Weise dann (?) der eigenen stromversorgung ???? oder warum braucht es den Shunt ?

  • Ich plane Rundstecker, farbige wären ideal, die panelmounted verfügbar sind 2 oder 3 PIN , für 2,5qmm kabel, hochstromfest 15A .
  • Die o.a. Steckverbinder sollen als Teil einer Steckverbinderserie bis 9 pin verfügbar sein, idealerweise IP67/IP68. Ich habe gesehen, daß einige Serien auch als fertiges Kabel zu kaufen sind -ist nicht Teil dieses Projekts, dies betrifft die Sensorik am Rad, ich würde gerne aber die gleichen Steckverbinder verwenden. für die Sensorik natürlich nicht hochstromfest.
  • Hat jemand Erfahrungen mit solchen Steckverbindern ? gibt es Argumente gegen panelmounted Buchsen, z.b. am Controller, hier am Ladegerät ?
  • ich habe 3 bis 5 Hersteller gefunden, sind meist aber sehr teuer und teilweise auch nicht in IP67.

  • weiß jemand, welche Rundstecker bei LISHUI verbaut werden, wenn man die Variante mit Rundsteckerkabeln kauft ?
  • das wäre für mich ein Grund, auf die gleichen Steckverbinder zu setzen.

  • Wie ganz konkret , evtl. Bild , wird eine Schottky Diode verlötet ?

danke
norbert
 

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Hasso123

Hasso123

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Moin.
Solche Dioden wie auf dem Link:
%product-title% kaufen!!

Kommt in die + Leitung, mit dem "Ring" in Richtung +.
 
Ewi2435

Ewi2435

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Die Wandler die du da zeigst sind allesamt mist und haben keine Leistung.
Der erste ist da noch ok.
Der zweite stürzt bei 1A bereits in den Hitzetod, eine Spule ist vorhanden nur im schwarzen Gehäuse vergossen.
Das letzte ist ein Linearregler. unbrauchbar da alles an zuviel Spannung in Wärme umgewandelt wird.

Es gibt bei ebay diese 80V zu max. 60V wandler. Die können gerade so echte 150W. Sind aber groß. Ein Ladegerät mit gleicher Leistung von Meanwell kannste auch einstellen, fehlt nur die anzeige.
 
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nobbi.doo

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danke an Ewi2435,
das bei dem 3. habe ich mir so gedacht .
ist aber trotzdem ein mißverständnis .
das sind step down / buck converter exklusiv für die Stromversorgung des Display-Messinstruments, das mit bis zu 30V versorgt wird.
würde das das 2. ebenfalls ohne merkliche Erwärmung funktionieren ? wie viel größer ist der Verlust beim 2. ? nach Datenblatt wären es 10% gegenüber dem 1. .

zum boost / step up Leistungsconverter 600W / 1200W werde ich Bilder einstellen .
der 1200W/1500W hat Kühlrippen unterlegt , die an 2 Stellen mit der Platine verbunden sind -ich denke zur Wärmeableitung- .
die Kühlrippen kosten 2 cm Höhe (5cm Höhe gesamt) im Gehäuse , ich habe aber noch keine Ahnung, wie ich diese Verbindung ablösen kann und stattdessen mit dem Gehäuse verbinden kann . die Bastelei ist nicht so meins .
ich habe mir deshalb jetzt noch den 600W Wandler ohne Kühlrippen bestellt . als Ladegerät reicht das auch hin .
in einer weiteren Stufe soll im Projekt aber jede beliebige vorhandene Batterie als 2.Batterie mit einer convertierten leicht höheren Spannung als der Primärakku ins System einschleust werden . da brauche ich den höheren Strom des 1200W Wandlers.
 
Ewi2435

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Ohne Kühlrippen kannst du eigentlich vergessen. Das sind billige Chinawandler mit schlechtem Wirkunsggrad. Wenn da keine Kühlrippen dran sind taugt das nicht für mehr als vielleicht 1A.

Für die Versorgung von einem Messgerät sehe ich da kein Problem. Die wenigsten können aber mehr als 40V Eingangsspannung.
 
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nobbi.doo

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das mit den Kühlrippen ist schon klar . ich möchte ja die Kühlrippen durch das Alu Gehäuse ersetzen . dazu muß ich aber die Ableitung der Wärme , die jetzt physikalisch durch eine feste Verbindung an 2 Punkten von der Platine auf die Kühlrippen gelöst ist , auf das Gehäuse umleiten . die Frage ist wie ??

das 600W ist ein Wandler , der keine klassische Kunststoffplatine , sondern irgendetwas Alu basiertes verwendet .

kann das Alugehäuse die Kühlrippen ersetzen , ist die Frage ?
 
Ewi2435

Ewi2435

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Ansich schon wenn das Alugehäuse nicht zu dünn und groß genug ist.
Vermutlich wird das aber nicht ausreichen und das Gehäuse nachher 100°C heiß werden sodass man sich die Finger verbrennt. Die Kühlrippen erzeugen auf geringem Bauraum eine große Oberfläche. Die Oberfläche von deinem Alu ist dagegen winzig.

Beachte außerdem. Die ganzen Stromangaben sind Eingangsströme auf der Seite mit der kleineren Spannung.

Die 1200W und 600W Angaben beziehen sich also auf 20A bei 60V und 10A bei 60V und sind eher Wunschdenken. Kannst mal von der hälfte Strom ausgehen und selbst dabei werden die Teile richtig heiß.
 
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nobbi.doo

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die Oberfläche der Kühlrippen ist in etwa gleich mit der des Gehäuses , eher etwas geringer. die kühlrippen sind 13cm x 5cm x 1,3cm h x 8 Rippen . das gehäuse hat in etwa 12,5cm x 15 cm x 4,5cm .

ich habe alle potentiellen Wärmequellen großzügig dimensioniert, so daß an sich die Wärmeentwicklung bereits klein gehalten wird.

wenn ich das Ladegerät mit 4A betreibe , der Wandler aber auf 15A ausgelegt ist , entsteht nach meinem Verständnis von vornherein weniger Abwärme, oder ?
 
onemintyulep

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  • Geregelt , ungeregelt
  • Getaktet, ungetaktet . ist das gleich wie punkt 1 ?

  • mit Spule, ohne Spule . sind Spulen energieeffizienter ?
  • sie sind wohl nicht verzichtbar ab einem best.Leistungsbereich. was ist aber bei kleinen Leistungen ?
  • Bilder füge ich bei, die Voltbereiche sind da ähnlich, der mit spule hat 10A , die 2 anderen 3A, es sind 3€ Buck Converter für den Betriebsstrom der 2 Messinstrumente.
  • wo legen die unterschiede , z.b. im verfahren, effizienz, abwärme ?

  • Isolierte DC DC Wandler (sind das die eingeschweißten ?)

  • Was heißt constant current ? ist das eine Limitierung auf einen maximalen Strom oder eine Festlegung auf exakt diese Stromstärke ?

  • Kann ich das Potentiometer zum Einstellen von Volt und ggf. Ampere von der Platine auf ein externes Drehpoti legen ? oder habe ich bei meinem Knowhow faktisch keine Chance den Widerstand korrekt anzupassen ?

  • Zu Displaymeßinstrumenten: diese gibt es mit eigener Stromversorgung und ohne. Zumindest bei denen ohne ist ein Shunt verbaut oder muß extern geschaltet werden. Dient das auf welche Weise dann (?) der eigenen stromversorgung ???? oder warum braucht es den Shunt ?

  • Ich plane Rundstecker, farbige wären ideal, die panelmounted verfügbar sind 2 oder 3 PIN , für 2,5qmm kabel, hochstromfest 15A .
  • Die o.a. Steckverbinder sollen als Teil einer Steckverbinderserie bis 9 pin verfügbar sein, idealerweise IP67/IP68. Ich habe gesehen, daß einige Serien auch als fertiges Kabel zu kaufen sind -ist nicht Teil dieses Projekts, dies betrifft die Sensorik am Rad, ich würde gerne aber die gleichen Steckverbinder verwenden. für die Sensorik natürlich nicht hochstromfest.
  • Hat jemand Erfahrungen mit solchen Steckverbindern ? gibt es Argumente gegen panelmounted Buchsen, z.b. am Controller, hier am Ladegerät ?
  • ich habe 3 bis 5 Hersteller gefunden, sind meist aber sehr teuer und teilweise auch nicht in IP67.

  • weiß jemand, welche Rundstecker bei LISHUI verbaut werden, wenn man die Variante mit Rundsteckerkabeln kauft ?
  • das wäre für mich ein Grund, auf die gleichen Steckverbinder zu setzen.

  • Wie ganz konkret , evtl. Bild , wird eine Schottky Diode verlötet ?
- Alle Step-Up Spannungswandler haben eine Spule. Ein Spannungsregler ohne Spule verheizt die übrige Leistung. Der kann aber auch nicht aufwärts wandeln. Bei Spannungswandlern ab 2A sollte die Spule deutlich sichtbar sein (dicker Kupferlackdraht).
- Bei isolierten Wandlern gibt es keine direkte elektrische Verbindung zwischen Eingang und Ausgang. Das minimiert das Risko dass die Eingangsspannung am Ausgang anliegt. Üblich ("nicht isoliert") ist dass die Plusleitung zwischen Eingang und Ausgang verbunden ist.
- Constant current meint dass der Ausgangsstrom einstellbar begrenzt ist.
- Wenn da Trimmer drauf sind kannst du sie durch ein Drehpoti ersetzen. Digital gesteuerte Wandler sind aber besser als die mit Trimmpotis.
- Das Messinstrument braucht den Shunt um den Strom zu messen. Da der Shunt in Reihe mit der Last liegt muss der einen kleinen, aber berechen
baren Widerstand haben, darum ist der so gross. Nur bei kleinen Strömen ist der Shunt in dem Messinstrument versteckt. Die extra Eingangsspannung dient der Versorgung des Messinstruments, insbesondere wenn die zu messende Spannung gross ist. Sonst bräuchte das einen extra Wandler für sich selbst.
- Wenn du eine konkrete Schottky-Diode hast, besorgst du dir das Datenblatt dazu. Dort steht wie die Diode an die Pins angeschlossen ist. Die Diode hat ein Symbol das wie ein Pfeil mit einem Balken dahinter aussieht. Wenn du eine "Plusleitung" hat, muss die in Pfeilrichtung in die Diode reingehen. Einfache Dioden mit 2 Pins haben auf einer Seite einen Ring, das ist der Balken von dem Diodensymbol, dh. Plus geht auf der anderen Seite rein.

Es wäre für ein Universalladegerät sicher am Besten wenn du einen Wandler mit einer Digitalanzeige von RuiDeng oder MingHe verwendest. Es gibt mehr Auswahl an Buck (Step-Down) Reglern als an Boost (Step-Up). Einfach ein Netzteil mit einer höheren Spannung als der Ladespannung dazu verwenden.
 
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