Самодельный балансир постоянного действия

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Здравствуйте коллеги.
Разбалансировались у меня две гелевых 100 ач АКБ, возникла идея как их уравновесить на постоянной основе при любом напряжении на АКБ.
За основу берется резистивный делитель из двух точных резисторов и операционник, который сравнивает напряжение средней точки делителя и напряжения средней точки двух АКБ, В зависимости от перекоса зажигает нужную лампочку 12В 21 вт. т. к. в обратной связи операционника стоит кондер, он все интегрирует плавно, в конечном итоге когда баланс достигнут потребление самого балансира стремится к нулю. Сам опер кушает 0.4 мА.
Возможны варианты попарной балансировки или балансировки через смежный АКБ, тогда напряжение сборки не ограничено.
На схеме к разъемам XS2 XS4 подключены лампы, оставшиеся разъемы идут на АКБ.
Я по началу хотел делать импульсный балансир с функцией перекачки энергии из одного акб в другой, но обнаружил, что ток балансировки не превышает 1А, при этом точность выравнивания достигает 0.01В. Вовремя я подловил свои АКБ, они еще не ушатались. Через неделю работы ток балансировки не превышает 30 мА. Транзисторам нужен небольшой радиатор, я их прикрутил через изоляционные прокладки на стенку алюминиевого корпуса.

 

Подобный балансир на форуме рассматривался, нашли пару недостатков.
@Vadim_Selvic, пара вопросов:
1. точно нет никакой паразитной генерации ни при каких условиях? (заряд, разряд, севшие в хлам батареи)
2. Как Вам видится тот факт, что при сильной просадке обеих АкБ та, которая ещё чуть выше напарницы- дополнительно высаживается балансиром, что мне кажется не самым правильным?

 

3. Для каскадной схемы- если верхняя и нижняя батарейки высосаны сильнее средней- то из неё начнут тянуть сразу два плеча?
4. Гальванически связанное питание соседних плеч не влияет на стабильность/точность?
5. Наличие перемычек между АкБ не учитывается? Ведь на них может падать до десятков милливольт...

 

1. На операционнике сделан интегратор, 0.1 мкф в обратной связи полностью исключает любые самовозбуждения. В цепи затворов тоже большие резисиоры, для того же самого. Здесь супер скорость не нужна.
2. Зато та, которая слабее, не высаживается еще ниже. На самом деле у меня инвертор переключится на сеть когда уровень заряда акб станет около 50%, я не допускаю глубокие циклы, т. к. это неоправданно дорого выйдет.
3. Да, но при постоянно работающем балансире такая ситуация невозможна.
4. Нет
5. Подключил примерно в середину перемычки, чтобы напряжение распределилось по ровну. То есть взял реальную среднюю точку между акб. Можно так же подключить сдвоенным проводом, под края перемычки, таким образом будет средняя точка. Главное чтобы схема была симметрична относиьельно средней точки акб, тогда режим работы нагрузки на балансир не влияет

 

2. Инвертор с настраиваемыми порогами, да ещё и приоритета сеть/АкБ? То есть не просто бюджетный китаец с порогом типа 2*10,5В=21В? Тогда Ваша схема не_для_всех.
3. Это возможно- при сильном разряде скорее всего дисбаланс будет значительным. Это не Дюрекс Экстаз...

 

Инвертор у меня самодельный, какие хочу пороги, такие и ставлю) Высаживать АКБ до 10.5 это неразумно, чтобы так высаживать, нужен активный балансир на 20А, эта схема не годится для такого экстрима. Если нехватает емкости, нужно наращивать мощности и количество акб иначе скоро придется выбросить недешевые акб. С глубоким разрядом слабой акб проблема надумана т. к. инвертор по суммарному напряжению вырубит всеравно. Если акб старели примерно одинаково, проблем не будет, в разницу больше 0.5В при наличии любого балансира верится с трудом.

 

"Не все йогурты балансиры одинаково полезны"...

 

Собрал балансир по быстрому, на макетке, используя выводные элементы вместо SMD. Лампочки накаливания заменил на керамические резисторы 47 Ом 5Вт, кто будет повторять - резисторы вешайте на длинных ногах, что бы не отпаивались под большой нагрузкой.
Параллельно балластным резисторам повесил светодиоды с 1к резистором, сразу стало видно какое плечо работает. Схема нормальная, проблем нет, все заработало сразу.

Засунул в корпус и вывел провода с крокодилами для быстрых тестов, когда пойдет в эксплуатацию крокодилы заменятся кольцевыми наконечниками.

Себестоимость: микросхема 20р, мосфеты по 50+60р и керамические резисторы по 20р, корпус для РЭА с вент. отверстиями 100р
все остальное у меня было, стоимость максимум еще на 50р.
Итого: 320р и 2 часа времени.

@Vadim_Selvic, спасибо за схему.

После подключения 13,67 В одно плечо и 13,68 В второе плечо. Перед подключением разбаланс был 0,05, стал 0,01 - мультиметр на сотых однозначно врет, но действие как минимум заметно.

 

Лампочки все же 21 вт с током 2А, желательно даже помощнее, чтобы ток балансировки был равен потреблению. холодильника. в идеале 5 ампер. Можно взять две лампы H7.

 

Я специально не стал завышать мощность балласта, что бы не беспокоиться о нагреве. Как минимум три балансира пойдут на УПС-ники в доме и серверную. Там в АКБ буфере и мне все равно отбалансируются они за 2 часа или за 24. Зато с резисторами я не парюсь целостностью спиралей в лампочках, их нагрев не расплавит корпус и пр. противопожарные соображения.

 

Вот що мене интересно, если на верхнем плече 12,8 вольт, а на нижнем 12,9 вольт то какой светик будеть светить?

 

На балласт придет почти полное напряжение АКБ, т. к. открывается соответствующий мосфет. Транзисторы работают почти в ключевом режиме и светодиоды прекрасно работают как индикация.

 

У меня подозренийце що Ви медлите с ответиком и вам помогает в етом какой-то чистюля... а пользица кому?

 

Оиветит капитан-очевидность. Светиться будет та лампочка, которая подключена к акб с бОльшим напряжением. Именно в этом суть работы балансира.

 

А суть работы головного мозга в чем ?