Post:#3901 Date:07.02.2005 (12:09) ... . Я уже давненько задумываюсь об электромобиле. На мой взгляд за ними будущее. Причины моих выводов - это тема другой ветки!
. Как мне видится на сегодняшний день (07.02.05) проблема электромобилей - это "батарейки". Если их поставить много, чтобы дальше ехать, то падает КПД авто (из-за перевозки тяжёлых батарей). У авто с КПД 100% собственный вес должен быть равен 0, тогда отношение груза к весу авто с грузом будет равно 1 (100%). Если ставить мало аккумуляторов, то кроме дальности поездок появится ещё одна - время "заправки" на "заправочных" станциях. Ведь если заряжать аккумуляторы быстро то можно также быстро лешиться их.
. Для быстрой "зарядки" аккумуляторов думаю лучше механических аккумуляторов не найти. Принцип действия такого акк. основан на преобразовании механической работы пружины в электрическую. Я прикинул что энергия пружины равна k*x^2, где k - коэффициент жёсткости, а х - перемещение края пружины. Получается что выгодно иметь длинную пружину, так как "х" в квадрате. А вот на счёт жёсткости - надо смотреть материалы.
Основное преимущество - возможность быстрой зарядки. Заезжаем на АЗС, отдаём акк., через минуты 3-4 забираем, ставим и едем дальше. А заправляют акк. при помощи какого-нибудь пресса.
В общем надо ещё считать. :wink:
MSN Пост: 72813 От 26.Jun.2007 (23:11)
Михалыч, я хоть и не великий спец в электромобилях, но могу сказать однозначно, что в режиме до половинной мощности эл двигателя особенно при разгоне в режиме мах токов, - параллельное соединение батарей однозначно предпочтительнее.
Чем мотивирую? При параллельном соединении двух половин батарей, их внутрение сопротивления соединяются параллельно и будут равны Rобщ=Rвн/2, при последовательном же соединении двух половинок батарей
Rобщ=Rвн*2 поэтому потери на внутреннем сопротивлении ,батарей в первом случае P=(Rвн/2)*I^2 P=(Rвн*2)*I^2, разница в 4 раза, поэтому судите сами. Второй вопрос: обязательно нужно соразмерять целесообразность этого шага, т.е. стоит ли усложнять конструкцию, и что это даст в итоге в абсолютных еденицах, т.е. реальную экономию в квт/ч.
И потом, не следует забывать такой фактор что усложнение любой конструкции как правило снижает ее надежность.
Такая вот моя точка зрения на проблему.
Успехов вам Михалыч.
При снижении напряжения вдвое, во столько же раз возрастут токи. И потери, чего не знать нельзя, если вообще где-то подучился. В этой связи, нагрузка на батарейки только увеличится.
2Михалыч:
касательно Вашего запроса по дросселю фильтра питания ШИМ-контроллера. Мой расчет показывает что для случая "Куртиса" (т.е. его набора фильтровых конденсаторов) хватит "скромных" 3 микрогенри индуктивности.
В какие размеры выливается такой дроссель на ток например 300 ампер?
Это минимум пара ферритовых сердечников E65 и 5 витков обмотки.
Либо же, тор из немагнитного материала 20*8*6 см^3 и 20 витков обмотки.
К сожалению, на частотах коммутации 15кГц для сердечника нельзя применять трансформаторную сталь, пусть даже толщиной 0,05 мм.
Поэтому - либо феррит, либо аморфное/порошковое железо/сплавы, либо воздух/дерево/пластик
На токи до 500 ампер размеры дросселя еще более угрожающе растут.
2AlexSoroka:
касательно замены механического коммутатора Михалыча на электронный.
на MOSFET-ы смотрим давно и внимательно. На первый взгляд, доводы будут не в пользу электронного варианта:
1) для коммутатора Михалыча нужно минимум 3 таких ключа?
2) позитивный температурный коэффициент (ПТК): чем выше температура/нагрев, тем еще больше растут тепловые потери.
3) даже при сопротивлении ключа 3 миллиома (что трудно достичь для 200-вольтовых ключей) при среднем токе в 150 ампер на проводящем ключе будет выделяться 67 ватт тепла! И тем квадратично больше, чем больше ток. При более реалистичных 6 миллиом - это уже 135 ватт на каждом проводящем ключе.
4) гальванически привязанные к каждому ключу схемы управления - повышенная сложность схемы коммутатора.
Однако при более детальном моделировании выясняется что:
1) для данного варианта коммутатора достаточно 2 MOSFET-ов - они проводят при параллельном соединении батарей (2 по 60В), а при последовательном (120В) - проводит нерегулируемый ключ (диод), либо опционально обратно включенный канал 3-его MOSFET-а.
2) от ПТК никуда не деться...
3) 200-вольтовые ключи не нужны - достаточно 100-вольтовых - у них с сопротивлением канала намного лучше.
4) отдельные схемы управления остаются в силе.
Вот это уже интереснее!
В общем, Михалыч, если интересно, то можем прикинуть такой вариант! ориентировочная стоимость будет около сотни долларов, но надо уточнять.
где-то у меня была схема управления АКБ на мосфетах...
там каждая батарея через мосфет к шине - и все полностью управляется...
гальваника там просто обходится - сами мосфеты развязан канал управления а если сильно надо - поставь оптопару - там делов-то менее чем на 100 баксов - и параллельно мосфеты - их сопротивление тоже падает - так что потерь будет меньше.
При снижении напряжения вдвое, во столько же раз возрастут токи. И потери, чего не знать нельзя, если вообще где-то подучился. В этой связи, нагрузка на батарейки только увеличится.
Параллельное соединние батарей Михалыч планирует использовать в момент разгона, когда ток в двигатере только нарастает, и в момент тогда когда он будет равен половинному он планирует переключать батареи на последовательное соединение. Релюшки не обеспечат надлежащую скорость, Алекс прав, - а вот пачка дешевых мосфетов со всем справится.
_________________ Говорите говорите, я всегда зеваю когда мне интересно.
99,9% всех СЕ устройств, - от неправильных измерений
AlexSoroka Пост: 72919 От 27.Jun.2007 (13:10)
где-то у меня была схема управления АКБ на мосфетах...
там каждая батарея через мосфет к шине - и все полностью управляется...
гальваника там просто обходится - сами мосфеты развязан канал управления а если сильно надо - поставь оптопару - там делов-то менее чем на 100 баксов - и параллельно мосфеты - их сопротивление тоже падает - так что потерь будет меньше.
имеется в виду вариант электронного коммутатора на разное кол-во батарей?
я думал, эту тему уже давно "проехали" - не годится из-за неравномерного разряда батарей.
параллельно мосфеты - естественно, как же иначе! я оперирую практическими цифрами и схемами, а не голыми идеями.
Про "делов на 100 баксов" согласен, см. выше.
Alex_M Пост: имеется в виду вариант электронного коммутатора на разное кол-во батарей?
я думал, эту тему уже давно "проехали" - не годится из-за неравномерного разряда батарей
можно так а можно процем все это управлять - оно тогда можно смотреть чтобы не было перекоса. блин! не могу найти схему...
Действительно если поставить в каждой цепи по шунту и сигналами с них управлять устройством управления призванным уравнять токи текущие из двух батарей, то это решение вопроса, но минус его в том, что этот огород становится по объему работ равен самому контроллеру. Как идея наверное имеет право на жизнь, но если у человека уже готовый купленный контроллер на руках, то наверное не стоит. городить ..
_________________ Говорите говорите, я всегда зеваю когда мне интересно.
99,9% всех СЕ устройств, - от неправильных измерений
2Михалыч!
Я тут пытаюсь помочь решить практические нюансы поднятого вопроса.
Но! если подойти к теме более обще, то принципиально перекоммутация с полной батареи на половинную и назад, на мой взгляд, все-таки НЕ нужна!
В целом, для обеспечения оптимального по сроку службы режима эксплуатации батарей, необходимы и достаточны:
1) ШИМ-контроллер;
2) LC-фильтр питания на входе оного, т.е. практически дроссель, т.к. конденсатор фильтра содержится внутри контроллера.
Единственно что на малых действ. напряжениях на выходе "Куртиса" идет частота не 15кГц, а 1.5кГц, что составляет проблемку при стыковке с расчетным номиналом дросселя на 3 мкГн.
Хорошо, обсудим эту тему в деталях при встрече.
Коллеги MSN и SALAV, предлагаю "завязывать" с взаимными наездами. Если уж так неровно друг к другу дышите , забейте стрелку в соответствующем месте и до потери пульса выясняйте, кто в чем сидит, где учился и чего знает. Здесь же просьба высказываться исключительно по ДЕЛУ.
Прочитал две сегодняшних странички и понял следующее:
1. Mihalich, куртис не выдает 60 вольт при питании 120 вольтами. Там меняется скважность импульсов (длительность импульса и паузы). Я полагаю, что 120 лучше чем 60. Потерь энергии меньше. А рекуперированную энергию запасать в тех аккумуляторах, которые питают бортовых потребителей энергии. Тем более, что излишков таковой энергии будет не много.
2. Никто не предложил реальной электронной схемы переключения аккумуляторов из параллели в последовательность. Значит остается с помощью ножевых переключателей mihalicha делать переключения. О реле я уже говорил, на них не надо расчитывать. Таких реле нет, а перемотанные пускатели громоздки - фотографии выкладывал.
3. Зачастую вдаемся в теоретические рассуждения. Так мы не можем работать. Нам сию минуту надо делать дело (пилить, сваривать, прикручивать и т.д.). Научные исследования проводить по поводу каждого узла нет возможности. По крайней мере одному человеку. Сотни долларов платить за проверку советов тоже не надо. Давайте реальные советы (т.е. фильтруйте свои мысли).
4. Обсуждается дроссель для куртиса. Где он стоит? Кто-то сказал в питании куртиса. Ну не в питании же электронной платы. А силовое питание подается через нагрузку (т.е. через обмотку двигателя). Так где же дроссель: между двигателем и + батарейки, между двигателем и контактом куртиса. Не вижу смысла в дросселе. Надо поставить побольше конденсаторов в параллель батарейке и на токовый импульс быстрей среагирует конденсаторная емкость а батарея подхватит, когда величина напряжения на емкости снизится до напряжения на батарее (в отсутствии импульса напряжение на конденсаторах равно величине ЭДС не нагруженной батарейки). Корхов когда-то говорил, что надо не менее 10 тыс. микрофарад на киловатт мощности.
SALAV Пост: 72947 От 27.Jun.2007 (14:25)
Самое интересное в этом обсужденни, что с изменением напряжения нагрузка на АКБ не уменьшается. Безсмысленница.
.............................................................................Парадокс! ! ! : Десять форумчан поняли сразу, что рабочее напряжение никак не уменьшается, остальные тоже поняли, почитав посты, написанные Валерию Василичу; Только Валерий Василич, до сих пор этого не понял, или делает вид, что не понял .
........Очень сожалею, но больше ничего и никогда возражать ему не буду. Безсмысленно.
