Vorschläge zur einzelüberwachung von 40 Zellen gesucht



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Josef Fenk

Mitglied
15.04.2005
102
Hallo Sven,

erst heute habe ich Deinen Beitrag gesehen. Meine Lösung ist etwas anders aufgebaut.An jeder der 40 NiCd Zellenverbinder ist ein 100 Ohm Sensewiderstand (nur damit keine grossen Ströme fliessen können; die Widerstände sind direkt bei den Polverbindern) angeschlossen. Als Beispiel die 10-te Zelle. Vom Minuspol der 10-ten Zelle geht es über den 100 Ohm Widerstand zur Basis eines PNP Transistor BC556. Dessen Emitter geht über 3,3 kohm an den Sense Widerstand der am + Pol der 10-ten Zelle anliegt. Der Kollektor geht dann an den Emitter eines weiteren PNP Transistors BC556. Bei diesem Transistor ist dann Kollektor und Basis verbunden und angeschlöossen an einen weiteren Widerstand von 3,3 kohm, dessen 2-ter Anschluss auf Masse liegt. Zwischen Masse und Emitter des letzten Transistors misst man dann die Spannung der z.B. 10-ten Zelle. Beide Transistoren sind mit Loctite zusammen geklebt, um Thermisch gleiche Temperatur zu haben. Das ganze ist eine sogenannte Stromspiegel Schaltung. Die Genauigkeit ist besser als 10 mV.
Je 8 gegen Masse bezogene Zellen Spannungen werden dann an einen Analog Multiplexer MOS 4051 (Eu 0,50) geführt. Insgesamt also 5 Multiplexer mit je 8 Eingängen und je einem Ausgang. Die 5 Ausgänge gehen dann direkt in die ADC Eingänge des micro controllers. In meinem Fall eine C-Control Micro. Handschriftliche Zeichnung kann ich bereit stellen. Derzeit bin ich noch am aufbauen des Boards. Die Bauteile Kosten für das Stromspiegel Board liegen unter Eu 10,00 . Eine Europakarte für alle NiCd Zelleneingänge und die Wandlung in den Stromspiegeln und eine weitere für Euro Karte für die C-Control. Im Laufe des Oktobers hoffe ich weiter zu kommen und auch die Software anzugehen. Über die C-Control DA Ausgänge wird der Ladestrom eingestellt und auch der Ladevorgang automatisch gesteuert u. zurück geregelt, sobald eine Zelle 1,5 V erreicht. Beim Fahren wird dann natürlich auch laufend jede zelle überwacht u. sobald eine Zelle auf < 1,1V kommt wird ein Piepser eingeschaltet u. gibt einen Warnton ab. Am Display (4 Zeilen je 26 Zeichen) werden alle Zellenspannungen angezeigt zur online kontrolle. Separat kann man noch in einen Monitor Mode der C-control gehen um z.B angezeigt zu bekommen, welche Zellen im Fahrbetrieb schwächeln.

Vielleicht hilft Dir das weiter, viele Grüsse

Josef
 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Andreas, Deine Lösung mit den linearen Optokopplern finde ich ideal für meine 120 Volt.Ich benötige ja nur Vergleichswerte und kann mit dem Poti nachtrimmen.
Mmmh, da es in einen Mikroprozessor geht, kann man auch da auf saftige Weise nachtrimmen...Der multplexer in jedem der drei Kästen? Warum nicht auch ein Prozessor? Und dann per webserver und bluetooth ins Koggpitt...
Mal rechnen, 2,5 mA und 100 Ah, das sind 40.000 Stunden. Schon wieder mehr Selbstentladung...

Andere Idee...eine Konstantstromquelle lädt einen Kondensator. Pro Batterieblock ein sehr hochohmig angekoppelter C-Mos-Komparator. Der gibt einen einzigen Impuls auf eine Sammelleitung ab.
Die Zeiten zwischen den Impulsen werden gemessen, gespeichert und ausgegeben. Reset.
Mmmh, Fehler, die Verbindungsleitungen werden mitgemessen. Fehlerkompensation.

Es gibt nur eine Art Wandler, der zum Beispiel in der Lage ist, 280 Einzelzellen von einem der Endpole aus mit ausreichender Genauigkeit zu messen, ein einziger Wandler für alle Zellen. Sprich, mehr als 16 bit volle Auflösung. Das sollte man sich einmal klar machen. Transistoren haben die geforderte Spannungsfestigkeit, Operationsverstärker gibt es in überaus hochohmiger Form. Es gibt da eigentlich kein Problem.



 

R.M

Bekanntes Mitglied
24.12.2006
10.248
Hallo

Die Galvanische Trennung der Messungen für die einzelnen Zellen halte ich schon für notwendig.
Wenn man kleiner Spannungen messen will geht das mit dem IL 300 auch, man braucht lediglich zusätzlich einen 0,5W DC-DC und einen zusätzlichen Operationsverstärker.

Wenn man bei Nicd auch die Entladung überwachen will gehts ohne zusätzliche Spannung eh nicht.

Gruß

Roman
 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Zwar nicht so toll, wie es wünschenswert wäre, aber zwei Zellen hintereinander haben genügend rote Spannung, sprich, über 2 Volt. Dadurch überprüft man immer zwei Zellen gleichzeitig und anhand des Musters stärker und schwächer leuchtender Leds behandelt man die Pappenheimer erkennungsdienstlich. Anschließend wickelt man selbige in ein Stück Pappe und sortiert sie aus.

Jetzt müssten wir nur noch herausfinden, wie sich die möglichen Kombinationen von unterschiedlichen Zellen auf das Leuchtmuster auswirken.
Ich behaupte mal frechweg, dass das eine eineindeutige Abbildung ergibt.
Widerspruch erwünscht.
Der Kombinationen sind recht viele, dass sich da keiner vertut. Mindestens drei Zellpaare nehmen auf das entstehende Leuchtmuster Einfluss. Pech, wenn es mehr sind. Dann müsste zur Klärung in den wenigen strittigen Fällen noch das Messinstrument herangezogen werden.

Also, ganz simpel, ein Widerstand und eine Leuchtdiode jeweils über zwei Zellen, ergibt zwei Reihen, eine gerade und eine ungerade...

Umpolungen erleidet irgendwann jede Zelle. Diese sind immer mit starken Spannungsschwankungen verbunden. Eine LEDanzeige ist da immer ausreichend. Sieht man Ratzfatz, wo es brennt.

Wie ich meine Fünfersäfte in Einzelsäfte zerlege, ist ein anderes Thema.
 

Andreas Friesecke

Aktives Mitglied
27.04.2006
743
Hallo Bernd,

das Thema hatten wir doch schonmal... Mit einem Optokoppler mir 1V Durchlassspannung kannst Du auch einzelne NiCds überwachen...

Gruß
Andreas
 

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