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Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - Druckversion +- diy-hifi-forum.eu (https://diy-hifi-forum.eu) +-- Forum: Archiv (https://diy-hifi-forum.eu/forumdisplay.php?fid=198) +--- Forum: Elektronik (https://diy-hifi-forum.eu/forumdisplay.php?fid=8) +---- Forum: Allgemeine Themen (https://diy-hifi-forum.eu/forumdisplay.php?fid=87) +---- Thema: Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen (/showthread.php?tid=16015) |
Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - MK_Sounds - 24.09.2018 Ausgelagerte Nebendiskussion von folgendem Thread: "Akku-Pack von Pollin - kann man damit was anfangen?" https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?17815-Akku-Pack-von-Pollin-kann-man-damit-was-anfangen Slaughthammer schrieb:Solange die Spannung nicht über 4,2V/Zelle geht, wird da nichts überladen. Die Akkus altern allerdings bei konstantem Ladeerhaltungsstrom einiges schneller, da sind Bleiakkus deutlich gutmütiger. Also wäre es schon gut, eine Schaltung zu haben, die den Akku vom Netzteil trennt, wenn die Ladeschlusskriterien (bei einem 6s6p Akku wären das immerhin 0,6A) erreicht sind und erst wieder anschließt, wenn der Akku nennenswert entladen wurde. Mehr muss diese Schaltung aber nicht können... kenne trotzdem nichts, was das machen könnte. Sowas könnte ich allerdings auch gebrauchen, allerdings für 5s7p. In Laptops ist eine vergleichbare Schaltung verbaut, aber keine Ahnung, wie genau die realisiert ist. Ich klemm mich mal dahinter. Das ist eigentlich das Hauptproblem an der ganzen LiIon Geschichte. Es scheint einfach keine simplen Ladeplatinen mit integrierten Schutzfunktionen zu geben. Was ich momentan suche ist folgendes: Eine Platine, entweder für 6s oder für 1s (die hintereinander geschaltet werden kann, wäre ideal, weil variabel), die - die Eingangsspannung entsprechend regeln kann (z.B: 26-30 V am Eingang) - CC/CV-Laden kann (mit Abschaltung) - BMS und Schutzfunktionalitäten mit dabei hat. Das Ganze würde ich am liebsten zu einem Akkupack verarbeiten, an dem nur 4 Anschlüsse sind: 2x U_batt_out und 2x Netzteil_In. Das einzige was ich bisher an interessanter Basis gefunden habe, ist der TP4056. Ist ein 1s Lade-IC, ausgelegt für den Betrieb an USB. Die Dinger sind prinzipiell aus Fernost so günstig, da würde nichts dagegen sprechen, für jeden Strang eine Platine zu verbauen (hintereinander zu schalten). Z.B.: https://www.watterott.com/de/TP4056-Micro-USB-5V-1A-Lithium-Battery-Charger-with-Protection Da bräuchte man allerdings dann wieder ein BMS dazu. Ob sich das dann miteinander verträgt, ist wieder fraglich. Gut auf ein BMS könnte man notfalls noch verzichten. Es verwundert mich allerdings, dass ich keine fertige Ladeplatine für z.B. 6s finde
Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - Swansteini - 24.09.2018 https://www.batteryspace.com/Li-Ion-18650-Battery-Holders-with-/-without-PCB.aspx Ist zwar kein richtiges BMS aber in Zusammenspiel mit einem vernünftigen Ladegerät aus dem RC-Bereich oder Ähnlichem, kann man sich auch so eine funktionale Lösung zusammen bauen. :-) Gruß Swany Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - MK_Sounds - 26.09.2018 Swansteini schrieb:https://www.batteryspace.com/Li-Ion-18650-Battery-Holders-with-/-without-PCB.aspxIch suche ja auch kein BMS für 6s (die gibts vom Chinese wie Sand am Meer) sondern eine Ladeplatine ![]() Ich habe mich heute nochmals mit dem Thema beschäftigt. Mein erster Fund war wie gesagt der TP4056. Der ist ausgelegt für das Laden von 1sxp an USB (5V). Bsp.-Link: https://www.ebay.de/itm/TP4056-Mini-USB-1A-Lithium-Battery-Charger-Module-Charging-Board-4-5V-5-5V/142793031315?hash=item213f20be93:g:BMQAAOSw0TxZYkcn Ansich wäre das eine praktische Sache, für 6s sechs von den Platinchen zu nehmen und entweder eingangsseitig in Reihe zu schalten oder parallel an ein 5V-Netzteil zu hängen. Geht leider beides nicht, da die Grounds der Eingangsspannung und der Minuspol der zu ladenden Zellen verbunden sind. Bei der seriellen Verschaltung am Ausgang gäbe es folglich einen Kurzschluss. Man müsste folglich wieder in Logik investieren und alle seriellen Zellen vor dem Beginn des Ladens voneinander trennen --> unschön. Eine weitere Möglichkeit habe ich noch gefunden. Eine Ladeplatine auf Basis des MAX745 (Datenblatt: https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX745.pdf). Z.B. folgendes Board: https://www.ebay.de/itm/MAX745-Step-Down-Charging-Board-4-2V-4-35V-Lithium-Battery-Regulator-Buck-Module/263850476167?epid=19009695090&hash=item3d6eb6c287:g:BBAAAOSwqz9bYSFY Das Teil kann via Dip-Schalter wahlweise auf 1s, 2s, 3s oder 4s konfiguriert werden. Am Eingang packt der Chip max. 26 V (recommended max 24 V), da der Chip einen Step-down mit an Bord hat. Somit kompatibel zu einem standard (Einbau-)Schaltnetzteil. Für 6s bräuchte es folglich 2 der Platinen, mit einer vor dem Ladevorgang erfolgten Trennung des Akkupacks in zwei Teile, um keinen Kurzschluss zu bekommen. Das ist mit einem Relais (Öffner), das schaltet, sobald das Netzteil eingeschalten wird erledigt. Da ich ohnehin ein Relais zur automatischen Umschaltung zwischen Netzbetrieb und Akkubetrieb im System habe, ersetze ich den Wechsler durch ein Relais mit Wechsler und zusätzlichem Öffner und die Verschaltung passt soweit. An einem 24 V-Netzteil könnte man dann beide Platinen bequem parallel verschalten. In Reihe mit einem kleinen Stepup wäre ebenfalls möglich. Mit der Methode würde sich dann alles von 1-4s mit einer Platine und von 5-8s mit zwei Platinen laden lassen. Im Grunde auch noch weiters ausbaubar. Max. Ladestrom und Zellspannung sind einstellbar. Ein günstiges BMS für die Schutzschaltungen im Akkubetrieb und das Balancing dazu und fertig ist die Laube. So könnte man sich relativ günstig ein kompaktes Einbau-Ladegerät zusammenbasteln. Meint ihr das ist so ein gangbarer Weg? Bessere Alternativen habe ich derweil zumindest noch nicht gefunden. Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - Slaughthammer - 26.09.2018 Bevor ich so ne windige Bastelei mit Akkutrennung mache, würde ich lieber sowas hier verbauen: https://www.aliexpress.com/item/300W-20A-DC-DC-Buck-Converter-Step-down-Module-Constant-Current-LED-Driver-Power-Step-Down/32827817746.html?spm=2114.search0604.3.2.514a3e76iNomJP&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_4_10320_10065_10068_10843_10547_10059_10884_10548_5726811_10887_10696_100031_10319_10084_10083_10103_10618_5726911_10304_10307_10820_10821_10302,searchweb201603_60,ppcSwitch_5&algo_expid=acfdf16e-a0a3-46e8-b576-aa2ca5763de9-0&algo_pvid=acfdf16e-a0a3-46e8-b576-aa2ca5763de9&priceBeautifyAB=0 Oder wenn es etwas kleiner sein soll: https://www.aliexpress.com/item/5A-DC-to-DC-CC-CV-Lithium-Battery-Step-down-Charging-Board-Led-Power-Converter-Lithium/32764105282.html?spm=2114.search0604.3.50.514a3e76iNomJP&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_4_10320_10065_10068_10843_10547_10059_10884_10548_5726811_10887_10696_100031_10319_10084_10083_10103_10618_5726911_10304_10307_10820_10821_10302,searchweb201603_60,ppcSwitch_5&algo_expid=b0d28d8e-2441-43e0-8461-84bc443565d3-6&algo_pvid=b0d28d8e-2441-43e0-8461-84bc443565d3&priceBeautifyAB=0 Du brachst dann halt etwas höhere Versorgungsspanung als Ladeendspannung, ich schätze mal so 2V minimum. Kann halt nicht die automatische Abschaltung, dafür aber die CC/CV Regelung. BMS muss IMHO eh gesondert, da man die Entladeschutzfunktionen auch nutzen möchte. Ich habe mir noch sowas hier: https://www.amazon.de/Tester-Indikator-Checker-Voltage-Anzeiger/dp/B01B33W6UO/ref=pd_sbs_328_5?_encoding=UTF8&pd_rd_i=B01B33W6UO&pd_rd_r=5fc7ad13-c02e-11e8-9f4d-cf698657cb85&pd_rd_w=ULOqR&pd_rd_wg=eW4mf&pf_rd_i=desktop-dp-sims&pf_rd_m=A3JWKAKR8XB7XF&pf_rd_p=946762da-975a-438a-9e2b-a585cbe769b5&pf_rd_r=VX3FRJMQ5M6SND8JNYEH&pf_rd_s=desktop-dp-sims&pf_rd_t=40701&psc=1&refRID=VX3FRJMQ5M6SND8JNYEH bestellt,da hat man die wichtigsten Spannungen nochmal verfügbar ohne mi einem Multimeter ran zu müssen, sowie einen akustischen Warnton bei Tiefentladung einer einzelnen Zelle. Nach einer Intelligenten autonomen Option, den Ladevorgang zu starten/zu beenden suche ich auch noch... scheint irgendwie niemanden sonst zu interessieren. Gruß, Onno edit: zusätzlicher Link für kleineren Buck Converter Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - MK_Sounds - 27.09.2018 Slaughthammer schrieb:Bevor ich so ne windige Bastelei mit Akkutrennung mache, würde ich lieber sowas hier verbauen: (...)Das Ding hat mit CC/CV-Laden eigentlich überhaupt nichts zu tun. Das sind ja nur einfachste Schaltregler mit CV und einem einstellbaren Maximalstrom. Zweifelsohne ist die Bastelei mit der Umschaltung/Trennung der beiden Akku-Teile nicht gerade die feine Art und das Schaltverhalten müsste genau abgestimmt werden, allerdings ist das bisher immer noch die beste Möglichkeit, die ich bisweilen gefunden hab, um die Akkus sauber zu laden. Slaughthammer schrieb:Nach einer Intelligenten autonomen Option, den Ladevorgang zu starten/zu beenden suche ich auch noch...Genau das ist meine Baustelle. Fakt ist, wenn man die LiIon-Akkus nicht im CV-Teil bei erreichen des min. Stroms trennt, verlieren die Zellen zügig an Kapazität. Das ist nun bei den Zellpreisen nicht im Sinne des Erfinders. Im Grunde würde ja eine Strommessung mit Shunt und eine Spannungsmessung des Gesamtakkus ausreichen, um den Akku mittels Step-up/down mit Strombegrenzung laden zu können. Wenn man ohnehin einen uC im System hat kein Problem. Slaughthammer schrieb:scheint irgendwie niemanden sonst zu interessieren.Verwundert mich auch, dass es da keine vernünftigen Einbauladeplatinen für >4s gibt. Die LiIon-Technologie ist ja nicht gerade neu und weit verbreitet. Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - Slaughthammer - 27.09.2018 MK_Sounds schrieb:Das Ding hat mit CC/CV-Laden eigentlich überhaupt nichts zu tun. Das sind ja nur einfachste Schaltregler mit CV und einem einstellbaren Maximalstrom.Äh, ja? Das ist doch die Definition von CC/CV? Es wird die Spannung entweder so weit hochgefahren wie eingestellt, oder bis der eingestellte Maximalstrom erreicht ist. Viel mehr macht deine verlinkte Platine auch nicht, Step Down mit CC/CV. Ok, hat zusätzlich noch ne Ladeindikator-LED. MK_Sounds schrieb:Zweifelsohne ist die Bastelei mit der Umschaltung/Trennung der beiden Akku-Teile nicht gerade die feine Art und das Schaltverhalten müsste genau abgestimmt werden, allerdings ist das bisher immer noch die beste Möglichkeit, die ich bisweilen gefunden hab, um die Akkus sauber zu laden.Du musst halt sicherstellen, dass beide Akkuzweige immer den gleichen Ladestand haben, sonst verlierst du ne menge Kapazität. MK_Sounds schrieb:Im Grunde würde ja eine Strommessung mit Shunt und eine Spannungsmessung des Gesamtakkus ausreichen, um den Akku mittels Step-up/down mit Strombegrenzung laden zu können. Wenn man ohnehin einen uC im System hat kein Problem.Klar, basteln kann man alles... Ich denke ich werde mir mit besagtem Akkuüberwacher und manueller Dreifachumschaltung (Laden, Laden+Betrieb, Betrieb) behelfen. Nicht ganz so Idiotensicher, aber man kann mit einem Knopfdruck den Zustand des Akkus abrufen und dann entscheiden was man gerade will. MK_Sounds schrieb:Verwundert mich auch, dass es da keine vernünftigen Einbauladeplatinen für >4s gibt. Die LiIon-Technologie ist ja nicht gerade neu und weit verbreitet.Die gibts es doch, siehe oben. Die werden halt nicht mehr explizit als LiIon Ladegeräte deklariert, weil es für die auch viele andere Anwendungen gibt (LED-Treiber z.B.) Gruß, Onno Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - capslock - 28.09.2018 Gerade wenn man den Akku nicht auf 100% laden will, müsste es doch ein Konstantstromnetzteil und einen parallelgeschaltete (einstellbare) Zenerdiode tun. Dadurch kann die Klemmenspannung nicht mehr höher als die Spannung der Zenerdiode steigen, und der Strom in den Akku sollte von selbst aufhören. Nur wegen der Effizienz sollte man eigentlich das Netzteil abschalten, sobald ein nennenswerter Strom durch die Zenerdiode fließt. Richtig gedacht oder hat der fast vollgeladene Akku doch noch einen niedrigen differentiellen Innenwiderstand? Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - capslock - 28.09.2018 Auch schick, leider nicht für meine Module, die deutlich mehr als 32 V raushauen: https://www.ebay.de/itm/2A-solar-LT3652-lithium-battery-charger-with-MPPT-and-protection/332690096785?hash=item4d75e00291%3Am%3AmyqBNmlbC-wPjmXJ2KGNMqw&var=541819054572 Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - RdS - 28.09.2018 Balanceranschluss nach aus den führen und durch einen entsprechenden Modellbaulader laden(gibt eine Menge). Die 18650 sind echt unkompliziert zu handeln. Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - MK_Sounds - 28.09.2018 RdS schrieb:Balanceranschluss nach aus den führen und durch einen entsprechenden Modellbaulader laden(gibt eine Menge).Genau das will man in einem Aktivlautsprecher mit internem Schaltnetzteil eben nicht. Freilich wäre das dann einfach in der Handhabung. Slaughthammer schrieb:Äh, ja? Das ist doch die Definition von CC/CV? Es wird die Spannung entweder so weit hochgefahren wie eingestellt, oder bis der eingestellte Maximalstrom erreicht ist.Hast natürlich recht, ich hatte nicht mehr bedacht, wie die Strombegrenzung umgesetzt ist. :doh: Im Grunde fehlt dann wirklich nur eine Instanz fürs Ein- und Ausschalten des Ladevorgangs. Ich werde wohl mal einen AVR bemühen und etwas zusammen brutzeln. Es reicht ja schon ein Shunt mit nem Verstärker-IC oder OPV für die Strommessung (Abschalten des Ladevorgangs), ein Spannungsteiler für die Spannungsmessung (Einschalten des Ladevorgangs ja/nein) und ein kleines Relais, um den Akkupack von der Spannungsquelle zu trennen. Dann könnte man bequem mit einem Step-up/down mit Strombegrenzung, je nach vorhandener Netzteilspannung, Akkus in nahezu beliebiger Konfiguration laden. Zitat:Klar, basteln kann man alles... Ich denke ich werde mir mit besagtem Akkuüberwacher und manueller Dreifachumschaltung (Laden, Laden+Betrieb, Betrieb) behelfen.Mit den drei Modi hatte ich das bisher umgesetzt. Bin nun aber auf der Suche nach einer automatischen Umschaltung zwischen den Modi und automatischer Steuerung des Ladevorgangs. Wenn man das Gerät nur selbst bedient, ist die Lösung mit einer Umschaltung und entsprechender Anzeige des Ladezustands am einfachsten. Wenn aber auch andere das Ding ohne Probleme bedienen können sollen, ist eine automatische Verschaltung intern sinnvoll. Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - Yogibär - 28.09.2018 Hallo zusammen, heute sind die zu den Akkupacks von Bosch passenden Ladegeräte eingetroffen. Nach einem ersten Test kann ich sagen, 1. es ist ein reines Netzteil ohne jede Ladeschaltung 2. Im Leerlauf zeigt mein Oszi einen Ripple von ca. 100 mV an. 3. Eine kurzzeitige Belastung mit einem 18 Ohm Lastwiderstand (2,33 A, 98 Watt) führte zur Erhöhung der Ripplespannung. Eine aussagekräftige Messung war jedoch wg. mangelnder Belastbarkeit des Widerstands nicht möglich. 145 Watt im vergossenen Gehäuse mit Eurostecker für 4,95 € ist ein Wahnsinns- Schnäppchenpreis. Mit einem nachgeschalteten Linearregler könnte man z. B. ein perfekt rausch- und störspannungsarmes Netzteil im 30V Bereich zusammenstellen. viele Grüße Thomas PS: Das Netzteil gibt es bei Pollin. Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - capslock - 28.09.2018 Was für eine Frequenz hat der Ripple denn? Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - Yogibär - 29.09.2018 Hi, der Ripple war ein schöner Sägezahn mit einer Frequenz von ca. 40 Hz. Ich vermute, dass diese Funktion zur Spannungsstabilisierung im Leerlauf gehört. Sobald Last aufgeschaltet wurde, änderte sich das Bild völlig. Der Sägezahn verschwand und dafür war ein breites Rauschband zu sehen. Dieses stammt von der hochfrequenten Schaltfrequenz des Wandlers. Aber wie gesagt, das habe ich noch nicht korrekt messen können. Viele Grüsse Thomas Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - ArLo62 - 28.04.2020 Hallo zusammen! Ich krohse diesen Thread nochmals raus, weil ich für eine Boombox ein Lademodul/BMS 5S 18650 suche. Ich habe bis jetzt nichts gefunden das auch nur dem Anschein nach taugt. Hat jemand gute Erfahrung mit irgend einem Produkt gemacht? Gruß Arnim Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - Slaughthammer - 28.04.2020 Ich habe dieses Board hier noch nutzlos rumliegen, kannste gerne haben. Bei Interesse PM. Habe es aber nie getestet, habe mich dann doch für 6s entschieden. Gruß, Onno Ladeplatine für Lithium-Ionen-Akkus mit BMS und Schutzschaltungen - ArLo62 - 28.04.2020 Jepp! Genau das wird wohl gehen. PN kommt. Gruß Arnim |