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【我是工程師】討論電動四輪100AH以上的鉛酸蓄電池的均衡問題

     提前說明:我在此處所說的均衡問題,不是充電或放電過程中的均流,而是鉛酸蓄電池使用時,造成各個蓄電池間的電壓不一樣,把蓄電池組之間的各個12V的蓄電池組成一個聯(lián)系,當(dāng)個別電池電壓過高時,由過高電壓的蓄電池往電壓低的蓄電池充電,直至各節(jié)電池的電壓基本相同。

     現(xiàn)在有很多電動四輪車,中低端的很多都用的是免維護(hù)電池,電池容量一般在100AH以上。在長期的大電流充放電后,電池之間的差別就很明顯,對電池的壽命和容量造成很大的影響!

     看了一些關(guān)于電池均衡的問題,一直沒找到明確的結(jié)果!關(guān)于這方面,有幾點疑問,想請大家一起討論一下。

      1、電池均衡對電池的影響。以4節(jié)12V120AH電池串接為例,如果加入均衡器后,對單節(jié)電池的電壓進(jìn)行均衡后(充電和放點時可能實現(xiàn)不了均衡),對電池壽命,電池的使用能有什么樣的改善嗎?

      2、均衡方式所需均衡電流的大小:

1

如圖所示的方式均衡,對于一組48V120AH的蓄電池,平均2天一次重放電循環(huán),應(yīng)該用多大的均衡電流才能起到作用?

     3、是否有此類功能的產(chǎn)品?如果有的話,我可以做實驗試試~~最后不要我用了一次還沒用完就炸掉的這樣的東西!

如果有成熟的東西的話,歡迎大家推薦下~如果沒有的話,我們下個再一起討論下怎么做!



全部回復(fù)(89)
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2015-03-22 05:21
可以做個DC~DC12轉(zhuǎn)48的轉(zhuǎn)換器,這樣四個電池就可以并聯(lián)使用,充放了?。?/div>
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2015-03-22 12:12
@chenshixing
可以做個DC~DC12轉(zhuǎn)48的轉(zhuǎn)換器,這樣四個電池就可以并聯(lián)使用,充放了??!
我所說的蓄電池的電流比較大的,DC-DC12轉(zhuǎn)48的話,輸入電流要達(dá)到100A了,成本,故障率都沒法保證~并聯(lián)充電如果不均流的話,還不如串聯(lián)充電呢,最少電流相等!
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2015-03-22 12:47
這個問題太好解決了,你用4個12V充電器每個充電器充一個電池不就行了,就是成本高一點罷了.
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2015-03-24 19:20
@zhhjun1982
我所說的蓄電池的電流比較大的,DC-DC12轉(zhuǎn)48的話,輸入電流要達(dá)到100A了,成本,故障率都沒法保證~并聯(lián)充電如果不均流的話,還不如串聯(lián)充電呢,最少電流相等!
我的電池是兩個100安時串聯(lián)使用,用久一點也有此問題,充電器輸出電壓28.8v,但是一個電瓶已到15.1v,另一個才13.7v,顯然電壓不均衡,之前已用12v充電器單獨充過,過幾天又不平均了。后來在每個電瓶上加了個限壓電路,這樣單個電瓶充滿后都沒有超過14.5v,在滿電情況下兩個電瓶電壓比較均衡。對了,我的電路是用431搭焊的,只需幾個元件。
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羅江水
LV.5
6
2015-03-25 21:36
說來容易,做起來有點難,我的想法是在48伏電池組加一大功率逆變變壓分別向四組電池可控充電,當(dāng)檢測電路測得那路電池電壓底就開通對應(yīng)的開關(guān)管進(jìn)行充電,電池電壓相差不多時控制電路使逆變部分休眠,電量到下限后逆變充電也要休眠。
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2015-03-25 22:12
@羅江水
說來容易,做起來有點難,我的想法是在48伏電池組加一大功率逆變變壓分別向四組電池可控充電,當(dāng)檢測電路測得那路電池電壓底就開通對應(yīng)的開關(guān)管進(jìn)行充電,電池電壓相差不多時控制電路使逆變部分休眠,電量到下限后逆變充電也要休眠。
別妄想了,
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zucc508
LV.5
8
2015-03-26 13:15
這個問題好解決啊,我們就有做這樣的
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tamg88855
LV.3
9
2015-03-26 16:33
@1107322037
我的電池是兩個100安時串聯(lián)使用,用久一點也有此問題,充電器輸出電壓28.8v,但是一個電瓶已到15.1v,另一個才13.7v,顯然電壓不均衡,之前已用12v充電器單獨充過,過幾天又不平均了。后來在每個電瓶上加了個限壓電路,這樣單個電瓶充滿后都沒有超過14.5v,在滿電情況下兩個電瓶電壓比較均衡。對了,我的電路是用431搭焊的,只需幾個元件。

能給個圖紙么?我正找這個電路呢~自己又不會做~~非常感謝

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wangshujun
LV.8
10
2015-03-27 10:14
對于12v電池這樣考慮是沒意義的,因為鉛酸的單體是2v的,如果48v系統(tǒng)那么最好是用24個能量轉(zhuǎn)移的小dcdc
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zhhjun1982
LV.4
11
2015-03-27 11:19
@1107322037
我的電池是兩個100安時串聯(lián)使用,用久一點也有此問題,充電器輸出電壓28.8v,但是一個電瓶已到15.1v,另一個才13.7v,顯然電壓不均衡,之前已用12v充電器單獨充過,過幾天又不平均了。后來在每個電瓶上加了個限壓電路,這樣單個電瓶充滿后都沒有超過14.5v,在滿電情況下兩個電瓶電壓比較均衡。對了,我的電路是用431搭焊的,只需幾個元件。
每個電池上都加上限壓14.5V,那如果4塊電池中有一個限壓起作用了,是不是在充電過程中短路此塊電池?那么充電機(jī)輸出的電壓由其他3塊承擔(dān),豈不是都保護(hù)了嗎?
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zhhjun1982
LV.4
12
2015-03-27 11:22
@wangshujun
對于12v電池這樣考慮是沒意義的,因為鉛酸的單體是2v的,如果48v系統(tǒng)那么最好是用24個能量轉(zhuǎn)移的小dcdc
對于大容量的鉛酸免維護(hù)電池,再每個單節(jié)上增加保護(hù)板和電池管理系統(tǒng)是不現(xiàn)實的,成本和價格是最大的問題!不像從根本上解決問題,只是用開始我提的這種方式,延長電池的使用壽命!讓電池能實現(xiàn)更多的循環(huán),而不鼓!免維護(hù)的電池,我看到壞的,一換換一組,其實一般只有一節(jié)鼓的~~
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zhhjun1982
LV.4
13
2015-03-27 11:24
@水鄉(xiāng)電源
別妄想了,
能具體說說原因嗎?
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1107322037
LV.4
14
2015-03-28 20:56
@zhhjun1982
每個電池上都加上限壓14.5V,那如果4塊電池中有一個限壓起作用了,是不是在充電過程中短路此塊電池?那么充電機(jī)輸出的電壓由其他3塊承擔(dān),豈不是都保護(hù)了嗎?
我現(xiàn)在用的是兩只串聯(lián),估計四只電池也不會有問題,當(dāng)其中一只起作用,只是將這只電池限壓在14.5v,不會短路也不會斷開,和其它電池?zé)o關(guān),由于是串聯(lián)充電,電流相等,平衡了這只電池,電壓相當(dāng)于給了其它電池,所以幾只電壓就平衡了。其實就是一個并聯(lián)穩(wěn)壓電路,這個電路在電池過壓時,是消耗多余功率的,沒有過壓時待機(jī)電流幾毫安。我的太陽能充電電流是10A左右,消耗多余功率也沒事,只要電瓶安全。
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冰上鴨子
LV.10
15
2015-03-30 09:28
@zhhjun1982
對于大容量的鉛酸免維護(hù)電池,再每個單節(jié)上增加保護(hù)板和電池管理系統(tǒng)是不現(xiàn)實的,成本和價格是最大的問題!不像從根本上解決問題,只是用開始我提的這種方式,延長電池的使用壽命!讓電池能實現(xiàn)更多的循環(huán),而不鼓!免維護(hù)的電池,我看到壞的,一換換一組,其實一般只有一節(jié)鼓的~~
之前考慮過,并充串放。可以實現(xiàn),用機(jī)械接口就可以,但是我沒遇到那個整車廠愿意改的
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2015-03-30 09:52
本人已經(jīng)申請專利解決此問題。解決辦法是一節(jié)電池并聯(lián)一個DCDC,這個DCDC只有在電池充到一定電壓之后才啟動,把多余的能量回饋給充電器給其他沒有充滿的電池充電。
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xd285070
LV.7
17
2015-03-30 10:48
@xzszrs
本人已經(jīng)申請專利解決此問題。解決辦法是一節(jié)電池并聯(lián)一個DCDC,這個DCDC只有在電池充到一定電壓之后才啟動,把多余的能量回饋給充電器給其他沒有充滿的電池充電。[圖片]
,像電池mppt
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zy19860818
LV.2
18
2015-04-02 16:36
@tamg88855
能給個圖紙么?我正找這個電路呢~自己又不會做~~非常感謝

這是一個手機(jī)電池的均衡電路

 

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2015-04-05 11:27
@xzszrs
本人已經(jīng)申請專利解決此問題。解決辦法是一節(jié)電池并聯(lián)一個DCDC,這個DCDC只有在電池充到一定電壓之后才啟動,把多余的能量回饋給充電器給其他沒有充滿的電池充電。[圖片]
鐘工此法甚妙
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2015-04-06 10:03
@水鄉(xiāng)電源
別妄想了,
怎么是妄想呢?關(guān)鍵在于電池電壓檢測電路的低功耗待機(jī),目前我們已經(jīng)解決。電池電壓檢測控制輔助電源的通斷,這樣就可以控制DCDC的啟動與否,現(xiàn)在已經(jīng)申請專利。
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羅江水
LV.5
21
2015-04-08 17:53
@xzszrs
怎么是妄想呢?關(guān)鍵在于電池電壓檢測電路的低功耗待機(jī),目前我們已經(jīng)解決。電池電壓檢測控制輔助電源的通斷,這樣就可以控制DCDC的啟動與否,現(xiàn)在已經(jīng)申請專利。
司令你的思路能大體的說下嗎?
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2015-04-08 18:16
@xzszrs
本人已經(jīng)申請專利解決此問題。解決辦法是一節(jié)電池并聯(lián)一個DCDC,這個DCDC只有在電池充到一定電壓之后才啟動,把多余的能量回饋給充電器給其他沒有充滿的電池充電。[圖片]
幾節(jié)還可以玩一下,上百節(jié)估計沒戲
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2015-04-09 09:31
@qinzutaim
幾節(jié)還可以玩一下,上百節(jié)估計沒戲[圖片]

也是一樣啊,就上百個DCDC,怎么沒戲?難道你懷疑DCDC電壓升不了這么高?要是體積DCDC也可以做的到很小的,而且可以外置啊。

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NTGY
LV.4
24
2015-04-11 14:37

鉛酸免維護(hù)電池在使用的過程中,一般用戶是不可能把電池的電全放空了,再充電,而且這樣的深放電對電池壽命會影響。

但是:長時間的淺放電重復(fù)的充電,導(dǎo)致了電池組電池個體不平衡的現(xiàn)象。這種情況只有經(jīng)過3-4次深放電(放空電),又要涓流充電控制比較好的充電器長時間補(bǔ)充充足每個電瓶,3-4次重復(fù)這樣方式就可以使電池組個體平衡。其他任何辦法都不可行。(如果有電池已經(jīng)久用AH量極度減小的電池,神仙都難補(bǔ)救,只有更換)。

所以充電機(jī)對電池充電的控制性能要好,不一定是充電電流大的充電機(jī)就好。

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NTGY
LV.4
25
2015-04-11 14:39
@xzszrs
本人已經(jīng)申請專利解決此問題。解決辦法是一節(jié)電池并聯(lián)一個DCDC,這個DCDC只有在電池充到一定電壓之后才啟動,把多余的能量回饋給充電器給其他沒有充滿的電池充電。[圖片]
天方夜譚,那有你這樣的做法。
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NTGY
LV.4
26
2015-04-11 14:49
@NTGY
鉛酸免維護(hù)電池在使用的過程中,一般用戶是不可能把電池的電全放空了,再充電,而且這樣的深放電對電池壽命會影響。但是:長時間的淺放電重復(fù)的充電,導(dǎo)致了電池組電池個體不平衡的現(xiàn)象。這種情況只有經(jīng)過3-4次深放電(放空電),又要涓流充電控制比較好的充電器長時間補(bǔ)充充足每個電瓶,3-4次重復(fù)這樣方式就可以使電池組個體平衡。其他任何辦法都不可行。(如果有電池已經(jīng)久用AH量極度減小的電池,神仙都難補(bǔ)救,只有更換)。所以充電機(jī)對電池充電的控制性能要好,不一定是充電電流大的充電機(jī)就好。

建議電動四輪車的用戶,遇到只有的情況,開車直到電池沒有電了,先不充電,只開電門鎖,開小燈或大燈,直到燈不亮了,然后用充電機(jī)一次充到自動關(guān)機(jī),關(guān)閉電源后,幾分鐘。再次開機(jī)。充足了電后才使用。反復(fù)3-4次這樣放電充電,就可以把不平衡的電池充足。要是情況沒有改變,只有到電動車維修點用電池測試儀檢測找出已經(jīng)AH量極度過小的電池更換掉了。

注意:不建議長期這樣充電,鉛酸電池深度放電會影響電池壽命的。使用2個月3-4次這樣方式充電是可以的。

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NTGY
LV.4
27
2015-04-11 15:02
@NTGY
建議電動四輪車的用戶,遇到只有的情況,開車直到電池沒有電了,先不充電,只開電門鎖,開小燈或大燈,直到燈不亮了,然后用充電機(jī)一次充到自動關(guān)機(jī),關(guān)閉電源后,幾分鐘。再次開機(jī)。充足了電后才使用。反復(fù)3-4次這樣放電充電,就可以把不平衡的電池充足。要是情況沒有改變,只有到電動車維修點用電池測試儀檢測找出已經(jīng)AH量極度過小的電池更換掉了。注意:不建議長期這樣充電,鉛酸電池深度放電會影響電池壽命的。使用2個月3-4次這樣方式充電是可以的。

樓主所說的情況是電池組常見得,智能充電機(jī)如果帶有良好的涓流充電功能就可以減免這樣的電池不平衡現(xiàn)象。

好的充電機(jī)能保證電池壽命的原因就在這里。

涓流充電就是保證電池組每只電瓶都得到充足的效果,每次充電時間可能加長,

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st.you
LV.10
28
2015-04-13 13:21
@xzszrs
本人已經(jīng)申請專利解決此問題。解決辦法是一節(jié)電池并聯(lián)一個DCDC,這個DCDC只有在電池充到一定電壓之后才啟動,把多余的能量回饋給充電器給其他沒有充滿的電池充電。[圖片]
這種類似辦法多了去了,專利能批下來,也就是交錢拿證的事。
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hw865
LV.6
29
2015-04-14 10:05
@xzszrs
也是一樣啊,就上百個DCDC,怎么沒戲?難道你懷疑DCDC電壓升不了這么高?要是體積DCDC也可以做的到很小的,而且可以外置啊。

不用上百個DCDC雙向源很簡單的解決,缺點就是控制復(fù)雜,效率略低.

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2015-04-14 12:05
@st.you
這種類似辦法多了去了,專利能批下來,也就是交錢拿證的事。[圖片]

我看了很多人家的專利都是充電器變成多路DCDC給每一個單體充電。這樣DCDC的功率要很大,電流要很大,損耗很大。我的DCDC只工作在電池快充滿階段,所以功率不用很大,損耗低。

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2015-04-14 12:07
@NTGY
天方夜譚,那有你這樣的做法。
正因為沒有人這么做才能申請專利啊。
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