Lägger till regenerering i Bretts Arduino ASCD 18650 smart laddare / urladdare: 3 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:39

DIY TESLA powerwall -community växer snabbt. Det viktigaste steget för att bygga en powerwall är gruppering av battericellerna i förpackningar med samma totala kapacitet. Detta gör det möjligt att ställa in batterierna i serie och enkelt balansera dem för minimal urladdning och maximal laddningsspänning. För att uppnå denna gruppering av battericeller måste man mäta kapaciteten för varje enskild battericell. Att mäta tiotals batteriers kapacitet exakt kan vara ett stort och överväldigande jobb. Det är därför entusiasterna brukar använda kommersiella batteritestare som ZB2L3, IMAX, Liito KALA och andra. Men bland DIY TESLA powerwall-samhället finns det en mycket populär DIY-batterikapacitetsmätare-Bretts Arduino ASCD 18650 Smart Charger/Discharger (https://www.vortexit.co.nz/arduino-8x-charger-discharger/). I denna instruktör kommer vi att modifiera denna DIY -batterikapacitetstestare så att batteriet som testas kommer att överföra sin energi till ett annat högkapacitetsbatteri, och därmed undvika slöseri med energi som värme genom ett effektmotstånd (den vanliga metoden för att mäta batterikapacitet).

Steg 1: Skapa en prototyp av Bretts DIY batterikapacitetstestare

Jag skulle rekommendera att besöka Bretts webbsida och följa instruktionerna https://www.vortexit.co.nz/arduino-8x-charger-discharger/. Sedan visas tanken på att ändra detta i schemat. I grund och botten, istället för att använda ett motstånd för att dämpa den uppmätta batterienergin, använder vi ett mycket lågt Ohm -motstånd som en shunt. I vårt fall använder vi ett 0,1 ohm 3-watts motstånd. Sedan bygger vi en DC -boost -omvandlare med feedback. Det finns många länkar om hur man bygger en Arduino -styrd boost -omvandlare men jag använde videon av Electronoobs (https://www.youtube.com/embed/nQFpVKSxGQM) vilket är väldigt lärorikt. Dessutom använder Electronoobs här en Arduino så vi kommer att använda en del av hans feedback loop -kod. Till skillnad från den traditionella boost -omvandlaren kommer vi att övervaka och försöka hålla konstant urladdningsströmmen, inte utspänningen. Då utjämnar regenbatteriets höga kapacitet parallellt med en kondensator utspänningen som visas på bilden (oscilloskopbild). Utan kondensatorn 470uF måste du vara försiktig med spetspikarna.

Steg 2: Maskinen

Eftersom hela projektet för närvarande är under utveckling bestämde jag mig för att använda kommersiella kretskort och montera alla komponenter. Detta är ett lärandeprojekt för mig, så PCB hjälpte mig att förbättra mina lödkunskaper och lära mig alla möjliga saker om analog och digital elektronik. Jag blev också besatt av att öka regenereringseffektiviteten. Vad jag fick reda på är att denna inställning resulterar i> 80% regenereringseffektivitet för urladdningshastigheter 1 amp. I schemat visar jag alla komponenter som behövs utöver vad Brett visar i sina scheman.

Steg 3: Arduino -koden

För Arduino använde jag Bretts kod och jag inkluderade pulsbreddsmodulation (PWM). Jag använde timers för att köra PWM vid 31 kHz vilket (i teorin men jag kollade inte) ger bättre effektivitet vid konvertering. Andra funktioner inkluderar korrekt mätning av urladdningsströmmen. Du måste filtrera mätningen ordentligt eftersom vårt shuntmotstånd är 0,1 Ohm. I urladdningsdelen av koden justeras PWM -arbetscykeln för att hålla strömmen konstant.