Miernik do akumulatora

[pajczi]

Chciałem się dowiedzieć:

1) Czy korzystacie z mierników pokazujących poziom naładowania akumulatora - czy jest to tylko napięcie, podawane np. przez echosondę, czy ręczny miernik i sprawdzanie co jakiś czas napięcia, które jest tylko jakimś przybliżeniem ile jeszcze możemy pływać?

 

2) W jaki sposób dobieracie akumulator - kupujecie aku o pojemności 100 Ah, który potrafi ważyć ponad 30 kg i wychodzicie z założenia, że powinien wystarczyć?

 

3) A może są na rynku bardziej zaawansowane urządzenia pokazujące aktualny pobór prądu i ilość energii, która została w akumulatorze, ma to duże znaczenie również jeżeli chodzi o kwestie bezpieczeństwa - czy mamy wystarczająco energii by wrócić do miejsca startu - jeżeli znacie to prośba o podanie modelu.

 

Chętnie zapoznam się z opiniami Kolegów i rozwiązaniami, gdyż nie natrafiłem na coś co spełniałby moje wymagania i zastawiam się nad konstrukcją takiego urządzenia.

Edytowane 22 Kwietnia 2018 przez pajczi

[pajczi]

Przedstawiam pierwsze prototypy zalane silikonem (tu jeszcze muszę dobrać ten o odpowiedniej adhezji) teraz cały układ będzie wodoodporny i można go będzie zabrać na testy na wodę.

Mam jeszcze problemy z komunikacją i zbieraniem próbek, ale udaje się wycisnąć próbkowanie na poziomie 1 sekundy - można zejść do 100 ms, ale nie wyrabia się Bluetooth Low Energy - będę jeszcze to testował.

 

Na zdjęciach jest zalana dioda RGB, która zmienia swój kolor w zależności od tego czy akumulator przekroczył krytyczną barierę napięcia np. 11V (tryb rozładowywania - kolor czerwony) lub dowolną zadaną przez operatora, również podczas ładowania jeżeli jest spełniony warunek napięcia (wyższe niż zadany próg) i tzw. tail current (czyli prąd spoczynkowy wyrażony w % pojemności akumulatora) to po osiągnięciu tych warunków świeci się na zielono (nie potrzebujemy połączenia z telefonem do tego, a nawet żona jest w stanie powiedzieć czy już się naładował na niebiesko się świeci w momencie połączenia z telefonem.

 

Jeżeli chodzi o parametry elektryczne to układ pobiera około 40 mA na 12V, co dla aku o pojemności 100 Ah i 5 godzinach pływania jest poborem na poziomie 0,2% - bez problemu układ można też zasilić z zewnętrznego źródła zasilania - pytanie czy jest sens. 

 

Co w planach:

Być może uda się wprowadzić też pomiar cykli ładowania/rozładowywania - wtedy będzie można określić żywotność akumulatora (czyli jego jakość) po czasie eksploatacji i średnim cyklu rozładowywania.

 

Zaletą tego urządzenia to oprócz opisywanych wcześniej funkcjonalności, również możliwość zbadania faktycznej pojemności przed zakupem używanego akumulatora ("Panie na tym tylko raz pływałem, idealnie serwisowany" - oczywiście problemem jest czas takiego testu, więc to raczej będzie opcja przy zakupie od znajomego.

[pajczi]

Dawno nie wrzucałem informacji, ale prace nad najbardziej zaawansowanym urządzeniem monitorującym akumulator podczas użytkowania na łodzi trwają.

Czy ktoś poda namiar w Poznaniu na tokarza?

 

Koncepcja cały czas ewoluuje tak wygląda płytka zaprojektowania do integracji z bocznikiem w celu ograniczenia połączeń i miniaturyzacji - tu wydrukowany przykład na drukarce 3D:

Tak w programie CAD (do testów zostały zamontowane aż 4 diody RGB):

 

Aplikacja jest rozwijana w kierunku połączenia kilku sensorów i mierzenia kilku układów na raz z różnymi bocznikami i parametrami (każdy ma zapisywaną osobno historię pomiarów) - tu połączenie szeregowe dwóch urządzeń - rozbieżność w prądzie (również widoczny spadek napięcia) wynika z pomiaru prądu przez wcześniejsze urządzenie w łańcuchu szeregowym - tak bym to ujął

[Paprykarz]

Masz w planie wprowadzić swój produkt do sprzedaży ?

[pajczi]

Na razie to jest taki projekt "garażowy" dla siebie i znajomych tak żeby spełniał moje oczekiwania (chociaż wydaje mi się że trochę popłynąłem już z funkcjami... - a jest Kolega zainteresowany? Jeżeli będzie zainteresowanie takim urządzeniem to mogę rozważyć jakąś serię do testów przy okazji wykonywania prototypu dla siebie - proszę wtedy o kontakt na PRIV.

[psulek]

Czy urządzenie będzie miało funkcję dodawania ponemności, np. jak doładowuję aku ze spaliny?

 

Wysłane z mojego ASUS_Z01RD przy użyciu Tapatalka

[pajczi]

Tak, urządzenie będzie monitorowało ile energii wpłynęło, a ile wypłynęło (dlatego na tym zrzucie jest "out" i napis discharging, kiedy ładujemy zmienia się to na "in" i pokazuje ile energii wpłynęło) i będzie odpowiednio korygowało ubytek (%naładowania) - nie wiem tylko jaka dokładność będzie tych wskazań, ale to muszą pokazać testy na wodzie. Urządzenie dokładnie zarejestruje też cały proces ładowania, czyli prąd rozruchowy ładowarki oraz moment kiedy zmienia się cykl z CC na CV (można nawet badać spadek napięcia i prąd rozruchowy auta przy odpowiednim boczniku np. 500A).

[pajczi]

Ponieważ jest pozytywny odbiór to postanowiłem wykonać kilka sztuk więcej tego urządzenia. Chętnych zapraszam na PRIV.

Tu wrzucam zdjęcie wytoczonych elektrod (nie było to tanie rozwiązanie...) na wiosnę urządzenie powinno być gotowe do testów - wersja już ulepszona ze zminimalizowaną do minimum ilością kabli i ze zwiększoną odpornością na wodę.

[SkiDivPL]

Z chęcią przetestuję na wiosnę.

[pajczi]

Wrzucam nowe zdjęcia z nowej wersji PCB zintegrowanej z bocznikiem oraz 4 diody RGB, czy tak będzie docelowo to pokażą testy, ale jestem już bliżej finalnej wersji.

[Czechofil]

Czy ktoś już używał urządzenia "cadillock SMART" w którym można monitorować stan aku poprzez aplikację w komórce?

 

https://www.cadillock.com/en/products/car-safety/cadillock-smart/

[pajczi]

Ciekawe rozwiązania mają nawet podobne do mojego pomiar na boczniku, ale jak działa ten wskaźnik to ciężko powiedzieć tylko 2 kable...

Tu znalazłem do kupienia:

https://www.conrad.pl/p/monitor-stanu-baterii-cadillock-cls-smart-3in1-1616944

[Czechofil]

A kiedy Twoje „cudo” będzie gotowe?

 

 

Wysłane z iPhone za pomocą Tapatalk

[pajczi]

Teraz buduję równolegle 6 prototypów zakładam że na wiosnę będzie można testować. Przede mną zbudowanie eksykatora, czyli komory próżniowej do zalewania elektroniki silikonami i żywicami poliuretanowymi. Będę dawał znać na jakim to jest etapie, więc warto śledzić ten wątek.

[jobziu]

Ja czekam na Twoje cudo

[szczupak1]

Z checią potestuje. Pozdrawiam

[toomi1-83]

przyłącze się z chęcią do testów tylko dawaj znać co i jak

 

 

Wysłane z iPad za pomocą Tapatalk

[pajczi]

Co nowego na froncie:

- wykonałem eksykator jeszcze go nie testowałem czy trzyma próżnię - składa on się z garnka z Carrefoura (40 zł), wakuometru z Allegro (24 zł), termostatu i grzałek z Allegro (grzałki 30 zł/szt termoregulator 15 zł), kranika i złączek grodziowych wraz z nyplem redukcyjnym do wakuometru i oliwką do wężyka (38 zł) z Pneumat Systems pozostałe koszty to - silikon bezbarwny (9 zł), koszty przesyłek 20 zł, docięcie uszczelek silikonowych 2 zł, uszczelka samoprzylepna 2 zł ze sklepu GUMA w Poznaniu.

Całkowity koszt urządzenia to 210 zł zobaczymy jak się sprawdzi w praktyce...

Na zdjęciu widoczna jest też dwuskładnikowa żywica poliuretanowa do zalewania elektroniki.

Czy ktoś kojarzy może kto produkuje i gdzie można kupić poniższe zaciski główkowe?

[MarasR]

Tu kupisz : http://www.sorba.pl/produkt/Klemy-do-akumulatora-IG.html   

[bob61]

https://www.jula.pl/catalog/wypoczynek/lodzie-i-mariny/lodziowe-systemy-elektryczne/akumulatory-lodziowe/zaciski-do-akumulatora-650381/

[Koza11]

Przy okazji rozładowania lifepo4 przetestowałem chiński miernik VA po wifi - Juntek 200 , spędziłem wczorajsze przedpołudnie w warsztacie, kable, wiercenie, lutowanie może trochę to straszy, za to ma to, co trzeba:pomiar, wyjście kabla do silnika i gniazdo ładowania/podpinania dodatkowych odbiorników typu usb, zapalniczka.

Oczywiście monitoring ładowania jest realizowany w ten sam sposób- czyli na ekraniku z osobnym zasilaniem - w moim przypadku jakiś mały powerbank.

Tanie to to nie jest, ale wygoda duża. Mogę mieć ekranik w kieszeni, by zerknąć ile prądu zostało wybrane, aktualny pobór, napięcie oraz dość dokładne odwzorowanie graficzne stanu naładowania.

 

Gniazdo silnika to oryginalna Rema 80A, dodatkowe gniazdo to chińska kopia Andersenów-do 50A. Więcej niż 20A nie będę tamtędy puszczał, więc zapewne wystarczy. Wziąłem z gumowymi zaślepkami, bo to praktyczne.

A reszta to skrzynka elektryczna 90x130, dławiki, kable grubsze i cieńsze oraz oczka do styków.  Kable zasilające układ są krótkie, ale tak ma być- pudełko nie telepie się i stabilnie leży na aku.

Temat monitoringu prądu z aku w zasadzie zamknąłem.

[pajczi]

Jaki maksymalny prąd pobiera Ci silnik?

Jak zrobię zadowalający mnie prototyp to będzie można porównać te dwa urządzenia na razie w planach produkcyjnych 4 sztuki:

[Koza11]

60A  w teorii, 50A jak najbardziej możliwe.

Z chęcią porównam.

Widzę rynienkę prądową- będziesz bocznik w niej zalewał?

Gdyby nie zaklikała twoja komora odsysająca -wibracyjnie, znaczy zegnij w imadle śrubę 10tkę pod kątem prostym, zamocuj w uchwycie wkrętarki. Przyłóż pracującą wkrętarkę ale baterią -pod pojemnik z masą i wibracja powinna zrobić resztę

[pajczi]

@Maciej_K przepraszam że dopiero teraz odpisuję, dzięki bardzo za rady, udało mi się opanować tę komorę, ale łatwo nie było Jakie stosujesz oczka do kabli, które masz przykręcone do elektrody aku? Jaką baterię li-ion masz, czy to jest 12,6V?

Czy ktoś się orientuje jakim maksymalnym napięciem można zasilić silnik, bo pakiety 4S dają maksymalnie 16,8V a takiego napięcia już bym się bał podawać na silnik, bo elektronika może ulec uszkodzeniu, a nawet jak nie to moc tracona będzie powodowało duże nagrzewanie się elektroniki lub silnika - ale może ktoś ma w tej kwestii jakieś doświadczenia? 

 

Opiszę po kolei zmiany jakie zaszły od ostatniego razu:

1) Udało mi się dostroić komorę próżniową (eksykator), walka z nieszczelnościami na słuch i duże ilości silikonu w końcu dały efekt i wakuometr pokazał - 0,8, czyli już całkiem niezła próżnia. Niestety to co się sprawdzało dla silikonu i odsysanie powietrza, nie sprawdziło się w przypadku żywicy poliuretanowej, gdzie pod próżnią zaszła gwałtowna reakcja i wszystko zaczęło bulgotać (pełno pęcherzy powietrza) i nastąpił nagły wzrost temperatury - mimo pojedynczych bąbli powietrza bez próżni też się da wykonać przyzwoite zalewy.

2) Zbudowałem "stół grzewczy" z płyty aluminium 8 mm ze złomu (koszt 5 zł) udało mi się przymocować grzałki i elegancko wpuścić czujnik temperatury w środek płyty (a i tak inercja cieplna jest z 15 stopni) - dzięki temu proces wiązania zalewy skraca się kilkukrotnie z 24h w temp. pokojowej

3) Zbudowałem 5 prototypów - aplikacja mobilna może odbierać i prezentować dane z kilku na raz (można mieć np. dane z akumulatora podłączonego do silnika dziobowego + dane z akumulatora silnika głównego lub badać oddzielnie pobór przez inne urządzenia jak echo itp.)

4) Prototypy sprawdziłem praktycznie i jestem z nich dość zadowolony, ale w aplikacji jest jeszcze trochę błędów do poprawienia

5) Przetestowałem układ na baterii Li-ion i okazało się że mimo naładowania baterii do maksa czyli 12,6V, są też jakieś zalety zwykłych akumulatorów ołowiowych, które mają wyższe napięcie pełnego naładowania i przez dłuższy czas da się wyciągać większe moce z silnika ( 39A na litówce w stosunku do 45A na ołowiu to jest spadek o około 70 Watów po zjedzeniu 50 Ah nastąpił kolejny spadek mocy o 100 W - silnik Minn Kota maxxum 40 lbs)

6) Zauważyłem odstępstwa w procencie naładowania tego co pokazuje wskaźnik wbudowany w akumulator w stosunku do aplikacji mobilnej to będzie wymagało pogłębionych eksperymentów

7) Są problemy z estymacją czasu rozładowania z uwzględnieniem współczynnika Peukerta - to jest dość skomplikowany wzór i będzie trzeba to jeszcze zgłębić, bo czasy podawane przez czujnik są dziwne i raczej fałszywe.

 

Co w planach:

- zbudowanie własnego sztucznego obciążenia tak żeby można było dokładnie obliczać pojemność akumulatora, ale przede wszystkim wyznaczać współczynnik Peukert'a dla danego akumulatora

- dopracowanie aplikacji mobilnej

- możliwe że wprowadzę opcję uczenia się aplikacji danego egzemplarza akumulatora i estymacji dużo bardziej wiarygodnych danych na tej podstawie - ale to raczej dalsza pieśń przyszłości

 

[Koza11]

Cześć.

Napięcie ładowanego aku to 14V- lifepo4.

Po podpięciu silnika robi się w spoczynku 13.4V, ale to sprawdzę dziś.

Moje sztuczne obciążenie to 4x h4 z samochodu spięte równolegle. Mają określony pobór, testy miernikiem cęgowym jak i tym chińskim wynalazkiem pokrywają się z ich poborami.

 

Oczka - otwór 8mm ,bo to jest standard w konektrorach litowych aku co można je kupić od chłopaków z forum oraz tak samo jest na klemach z motylkiem do zwykłych aku.

Oczko 25x8 tak to się zwie.

[siarq]

Dla tego li-ion w pakiecie 3s to nie dokonać dobre rozwiązanie, niższe napięcie Pakietu przekłada się na pracę urządzenia, a praktycznie może niepozwolic na wykorzystanie całej dostępnej pojemnosci

Przy lifepo4 są 4cele i napięcie spoczynku około 13.5v i odciecie na poziomie 10v.