Laden von 36 in Reihe geschaltenen Blei Akkus.

  • Hallo Gemeinde,


    ich zerbrech mir zur Zeit den Kopf darüber wie man es schafft 36 in Reihe geschalten Akkus einzeln einer Ladung (am besten im Betrieb) zu unterziehen.


    Habe dazu auch mal eine laihenhafte Zeichnung angefertigt, die Ihr hoffentlich mit mir analysiert. Der LM317 dient nur als Verbildlichung und muss so nicht zwingend eingesetzt werden, da eh viel größere Ladeströme als 1,5A(glaube das hatte der LM317) gewünscht werden. Im Bild sind es nur 10 Akkus, dient nur der vereinfachung der Zeichnung, sinngemäß ist die Anzahl ja nicht maßgebend im Moment.


    Mein größtes Problem ist halt die fortlaufende Trennung der Akkus mit kurzem Ladeimpuls. Ohne Trennung logisch wäres ein Satter Kurzer.


    Beste Grüße

  • Oh Gott, sorry, was ein Murks!
    Zwischen der ersten und der letzten Batterie ist eine Potenzialdifferenz von bis zu gut 500V! Das müssen die "Schalter" und die Ansteuerung abkönnen, das klappt wie gezeichnet niemals. Wie soll da die Ladebilanz für jeden Akku sichergestellt werden? Indem jeder Akku das gleiche "Zeitslot" bekommt, auch bei Nutzbremsung?
    Anstelle jeden Akku einzeln zu laden hinter den Solarpanels einen DC/DC-Wandler setzen, und alle Akku in der Reihenschaltung laden.
    Nutzbremsung nicht über das separate Netzteil machen, sondern einen mehrquadrantenfähigen Frequenzumrichter nehmen. Für die Energiebilanz dürfte die Nutzbremsung eh ziemlich egal sein (ich kenne aber die Arbeitsmaschine nicht), wenn aber Nutzbremsung aus anderen, antriebstechnischen Gründen erforderlich ist, dann mache es über den FU.
    ACHTUNG! Mit 500V/25Ah Pb-Akku spasst man nicht, irre Kurzschlussströme und großer Energiespeicher, nur für diese DC-Spannung zugelassene Spezialsicherungen mit ausreichendem Trennvermögen verwenden, das fackelt sonst ratzfatz die Bude ab!

    "As we know, there are known knowns. There are things we know we know. We also know there are known unknowns. That is to say we know there are some things we do not know. But there are also unknown unknowns, the ones we don't know we don't know." (Donald Rumsfeld)
    "Ich weiß, dass ich nichts weiß." (Sokrates)
    "Ich weiß nicht mal, dass ich nichts weiß." (Simba2)
    "Ich weiß' alles" (Alpina-Katze)

  • 500 Volt sind da sicherlich zu wenig. Wenn ich den Spitznwert von 400 Volt nehme, komme ich auf 564 Volt. Damit brauchst du 47 Pb Akkus. Dann Schwankt die Spannung zwischen knapp 500 Volt entladen und knapp 680 Volt bei Vollladung. Ob das der Frequenzumrichter packt?
    Wenn ich mich nicht täusche sind NiFe Akku für Staionärbetrieb wesentlich zuverlässiger, aber ziemlich in Vergessenheit geraten.
    Wenn du die Akkus überwachen willst, brauchst du dafür einen Scanner mit hochspannungsfesten Relais. Dann kannst du die Akkus periodisch durchmessen. Oder an jeden Akku ein potentialgetrenntes Voltmeter mit Fernabfrage. Vergiss den Tiefentladeschutz nicht.

  • Hallo,


    danke für eure bisherigen Antworten, also die überlegung ist folgende den Motor bei Gaswegnahme als Generator laufen zu lassen, in dieser kurzen Zeit wird ein hoher Strom produziert(nach transormation auf 15V), den ich so in dieser Zeitkonstante nicht an die Akkus abgeben darf, also lass ich die Masse an Strom von nem großzugig Dimensionierten C schlucken, welcher dann diese Masse an Strom auf die Akkus sachte abgeben kann.


    Wegen den Ladeschaltungen ist mir evtl noch etwas eingefallen, Galvanische Trennung, also ich sage mal parallel an jeden Akku einen Trafo der Gleichspannungimpulse abgibt oder halt an jeden Akku eine eigene Ladeschaltung welche vom jeweils eigenen Trafo versorgt galvanisch getrennt an nem 230V Wechselrichter hängt der am C hängt. Der Entladungsschutz wird am Tage durch die Solarzellen realisiert und für die Nacht komme ich wohl nicht im einen extra Akku herrum. Abwohl es wenn die Akkus gut gefüllt sind wohl nicht auf eine Nacht ankommt.


    In Reihe alles laden halte ich für nicht so gut, denn wenn sich eine Zelle verabschiedet ist es nur eine Frage der Zeit bis alle Zellen verkocht sind. Meine ich mal.


    Den FU habe ich noch nicht, aber mit etwas Glück heute abend, ebenso wie nen passenden Motor, der ganze Spaß soll in nem Polo seinen Platz finden.


    Das mit den Spitzenwerten kann ich alles genauer sagen wenn ich die Teile habe und mir die Gleichrichtung vom FU angesehen habe.


    Die Wahl der Pb Akkus ist einfach eine finanzielle Sache, auf den Tag wo LiFePo günstig anzuschaffen sind freue ich mich jetzt schon, aber bis dahin muss wohl erstmal Pb geschleppt werden. Das ganze ist ein Hobby Projekt, ich möchte hier keine Diskussion über nen Sinn des Vorhabens führen, bisher hat mir jeder direkt gesagt "du spinnst", was mich nachwievor nicht davon abhällt es wenigstens zu versuchen.


    Hier mal ein kleiner Videobeweis für Skeptiker: http://www.youtube.com/watch?v=fnoH_QdXSyo


    Grüße :)

  • Ich denke, du machst dir zuviele Gedanken um den Akku. Mit deinen Zusatzschaltungen wird das Auto nicht leichter und auch nicht betriebssicherer.
    Ein Monitoring der einzelnen Akkus sollte genügen. Ich denke der Knackpunkt ist der FU.
    Oder du hast einen leistungsfähigen DC Motor (wie in alten Strassenbahnen, oder E Staplern) und kannst mit einem Schalterarray die Akkus paralell und seriell schalten. Ist halt eine Frage des Gesamtwirkungsgrades, der Verfügbarkeit und des Preises.

  • Super Sache
    Solche Gedanken hab ich auch nur die Ausführung ist halt mit einigem Zeit und Geld Aufwand verbunden.
    Beides Hab ich zur Zeit nicht
    Ist das nur dein Gedanke oder bist du das aus dem Beitrag.
    Und jetzt verbessern oder Umbau?
    MfGVideo6

  • Hallo,


    habe den Motor heute abend ersteigert.


    http://cgi.ebay.de/ws/eBayISAP…iewItem&item=280636747378


    Spiele mit den Gedanken einen günstigen schwachen FU zu nehmen und diesen einfach mit Leistungsstarken Transistoren umzubauen. Dann könnte ich theoretisch gesponnen mit den 500V direkt an die Transistoren gehen. Hatte mal bei Ebay welche gesehen, 600V/200A aus nem Wechselrichter. Und die FU Strg. mit einer anderen Methode versorgen. Wenn jemand Fu ServiceManuals über hat immer her damit. :thumbsup:


    Ich wollte ja eigentlich den hier, ist mir aber immo zu kostspielig gewesen:


    http://cgi.ebay.de/ws/eBayISAP…&ssPageName=STRK:MEWAX:IT


    Bei Ideengründung war DC meine Vision, aber irgendwas hat mich wieder davon abgebracht. Auch ist DC selten was zu finden um 750Kg zu bewegen. Und DC Motoren neu kosten happig Asche. Ich muss ja noch nebenher was Essen. Und Lehrling bin ich.... ich triffte ab. :D


    beste Grüße

  • FUs Habe ich glaube ich noch Zwei oder Drei zu liegen.Zustand allerdings unbekannt.
    Aus Steuerungen von Krahne und Industrierobotern.
    Da kann richtig Leistung fließen auch Dicke Dioden Transis oder Triacs der grösseren Art (so 50 -100 Gramm je Bauteil)tummeln sich bei mir in der Garage.
    Die genauen Daten was die können wollte ich mir immer mal ergoogeln aber keine Zeit und es frisst ja kein Brot.


    MfG Video6

  • Eine USV mit Transistoren erweitern, wird nicht funktionieren. Da sind IGBT drinnen.
    Auch dein 7,5 kW Motor wird nicht hohe Endgeschwindigkeiten, bzw. hohe Lasten zulassen.
    Ich nehme mal an du willst auf das Getriebe nicht verzichten. Ich weiss nicht ob das stimmt, aber die schrägverzahnten Getriebe sollen ca. 20% mehr Verluste als die gerade verzahnten aufweisen. Dafür sind letztere lauter.

  • Respekt. An einem E-Gefährt würde ich auch gerne basteln...


    Noch mal wegen dem Akkuschutz und Ladeschaltung: Wenn du sicher sein willst, dass die Zellen nicht auseinander driften (und die schwächste verpolt / gegrillt wird), kannst du dich von Schutzschaltungen für Li-Ion-Packs inspirieren lassen: Überspannungsschutz, Unterspannungsschutz, Überstromschutz, und für Packs Balancer. Strombegrenzung ist hier wohl nicht nötig.


    Bei so vielen Akkus lohnt es sich, eine Schaltung zu entwerfen, die huckepack auf jedem Akku sitzt. Darin sollte jeweils ein Balancer mit 14,5V (P für 14,5V x max. Ladestrom), und Unterspannungserkennung sein. Ausgabe z.B. über Optokoppler. Die Leerlauf-Stromaufnahme muss gering sein, damit der Akku nicht zu schnell leergesaugt wird.


    -> Ladung in Reihenschaltung. Konstante 14,4V x 36 (518V) mit Strombegrenzung, bis bei erreichter Endspannung der Strom stark absinkt. Die Toleranzen müssen so eng sein, dass die Ladespannung sicher unterhalb der Summenspannung der 36 Balancer liegt.


    -> Überwachung aller Akkus gegen Unterspannung (über Optokoppler)



    EDIT: Prinzipskizze angehängt.

  • Hallo,


    vielen dank für die Anregungen, ich habe mich jetzt viel durch Bausätze gekämpft und nebenbei mit der Frage "Geht mein Motor überhaupt als Generator?" ein böses erwachen erlebt. Geht er nicht.


    Des weiteren bin ich auch noch nicht so beigeistert an Battarien mit einer so hohen Spannung zu arbeiten, dann lieber doch alle Parallel, ich bilde mir ein das die Karre dann lieber abfackelt als das ich an nem 500V Lichtbogen verkokelt werde. 12V kann man auch mal indirekt berühren ohne gleich als Grillgut zu enden, bilde ich mir ein. ICh habe auch kein Problem damit dann in dick Cu zu investieren wenn es der Sicherheit halber besser ist.


    Meine Idee wäre jetzt folgende: 12V Ub -> Wechselrichter -> FU -> Motor


    Dann könnte man noch irgendwo 1-3 Lima's reinzaubern für die Nutzbremsung.


    Des weiteren bin ich auf Brushless Motoren gestoßen, die ham haben richtig Bums an ner 5mm Welle, teilweise up2 1kW, macht es Sinn sich darüber den Kopf zu zerbrechen, das man mehrere Kombiniert per Ritzel etc.


    Prioritäten liegen also neu bei 1. Sicher 2. Billig 3. EMV-Gerecht.


    Gegen Verlustleistung in Wärme habe ich absolut garnichts, der Tüv will ne Heizung sehen. ;)


    Aber wenn ich so überlege 12V in 7,5kW 3~ zu wandeln ist das auch schonwieder alles blödsinn.


    Grüße :)

  • Das Ding ist KAPUTT, ohne Beschreibung des Defektes!!!
    Für solch ein Projekt muss man mindestens mehrere hundert Mannstunden und mehrere tausend Euro veranschlagen, ebenso sind solide Maschinenbau- und Elektrotechnik-Kenntnisse zwingend(!!!) vonnöten; fehlen hier. Mit dieser Herangehensweise ist das Bastelprojekt von vorneherein zum Scheitern verurteilt, aber vermutlich spornt Dich das in Trotzhaltung erst recht an.

    "As we know, there are known knowns. There are things we know we know. We also know there are known unknowns. That is to say we know there are some things we do not know. But there are also unknown unknowns, the ones we don't know we don't know." (Donald Rumsfeld)
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  • Ja, vielleicht. Nicht nur Sie sondern auch noch mindestens 30 persöhnliche andere Kontakte die ich pflege sind skeptisch. 1,50€/Liter und 15% Wirkungsgrad sind Grund genug es wenigstens probiert und provoziert zu haben. Am Ende lacht der welcher nicht mehr Tanken brauch. Aber vielen Dank für Ihre Meinung die hier und da etwas voreilig vorurteilt ist.


    Der Fehler ist mir bekannt, sonst haette ich es ja nicht ersteigert. Gott soviel Logik sollte ja wohl klar sein. :thumbsup:


    PS: Mein Bro hat mal dazu gesagt: "Selbst wenn es nichts wird, wir haben Wochenenden mit öligen Fingern und BIer inner Garage verbracht, und das ist auch schon mal etwas Wert" :P

  • Hier ist jeder Rat sinnlos, er wird Pb-Akkus nehmen, und dann feststellen dass mit > 1 Tonne und 7 kW das Teil eine Fahrdynamik wie ein vollbeladener Öltanker hat. Vielleicht hat er bis dahin aber herausbekommen dass Drehstrom-Asynchronmotoren sehr wohl generatorisch arbeiten können...

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  • Ein brauchbarer Verbrennungsmotor erreicht ca. 30...45% Wirkungsgrad.


    Der Gesantwirkungsgrad aus Stromerzeugung, Spannungsumwandlung, Transport, Spannungsumwandlung, Speicherung, Frequenzumrichter, Elektromotor... ist keinesfalls höher!


    Elektroautos lohnen nur mit Atomkraft, sonst ist es insgesamt so sinnlos wie eine Elektroheizung!

  • Elektroautos lohnen nur mit Atomkraft, sonst ist es insgesamt so sinnlos wie eine Elektroheizung!


    Willst Du diesen Planeten etwa komplett mit radioaktivem Müll verseuchen, oder was verstehst Du unter "lohnt sich", Frank??? :evil: :whistling:


    Nicht, dass ich diese sinnlose Bastelei hier unterstützen möchte, aber wenn man Elektroenergie professionell gewinnen, speichern und auch einsetzen kann, dann spielen einige Prozent Wirkungsgrad keine große Rolle.


    Im Sommer wird Energie dazu verwendet um Wohnräume, die durch überschüssige Sonnenenergie zu warm werden, zu kühlen, im Winter wird Energie zum Heizen verbraten.
    Auf jedes Dach eines Einfamilienhauses strahlt die Sonne über das Jahr soviel Energie, dass das Haus autark mit mit der benötigten Energie auskommen könnte, wenn diese auch genutzt werden könnte.


    Wenn man primäre und sekundäre Sommenenergie (Wind, Wasserkraft....) besser nutzen und längerfristig speichern (Wasserstoff etc. ....) könnte, dann gäbe es keine Energieprobleme!


    Ich denke, dass es hier noch Entwicklungspotential gibt.


    Gruß Uwe