Hallo, ich beschäftige mich mit der folgenden Fragestellung, zunächst nur hypothetisch, um eine Realisierbarkeit zu prüfen für ein Uniprojekt: Gebaut werden soll eine 12V Quelle, die sich widerum aus 3 starken LIPO Akkus (16000mAh, 4 Zellen, 10C Dauerbelastbarkeit) speißen soll. Ausgangskennzahlen: -> 12V 300A für wenige Minuten benötigt (Batterielaufzeit, die bringen sicher nicht mal die hälfte ihrer Nennkapazität) Ich habe mir überlegt, dass es zunächst sinnvoll wäre 3 Module mit je einem LIPO zu bauen, die jeweils 100A erzeugen können und parallel geschaltet werden könne. Das bringt mich natürlich direkt zur ersten Frage: Ist das so einfach möglich? Meine naive herangehensweise wäre jetzt die Folgende: -> Schaltregler IC, entsprechende Dimensionierung mit mehreren niederohmigen Mosfets. Das wird wahrscheinlich nicht so einfach klappen? Wahrscheinlich bekomm ich beim berechnen dann erstmal eine 5KG schwere Spule raus? :O Danke für Hinweise und Ideen! Tommi
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Ahja, vielleicht noch als markanter Hinweis: Die Eingangsspannung liegt also zwischen 16V (Lipo direkt aus dem Ladegerät, bricht natürlich sofort richtung 14V ein) und 12V (LIPO Abschaltung zum Schutz vor Tiefentladung). Die Ausgangsspannung darf zwischen 12,6V und 11,4V liegen. Also 5% Toleranz. Danke!
@Tommi (Gast) >Gebaut werden soll eine 12V Quelle, die sich widerum aus 3 starken LIPO >Akkus (16000mAh, 4 Zellen, 10C Dauerbelastbarkeit) speißen soll. speisen >-> 12V 300A für wenige Minuten benötigt (Batterielaufzeit, die bringen >sicher nicht mal die hälfte ihrer Nennkapazität) Was sind wenige Minuten? 2 Minuten? 15 Minuten? >Ich habe mir überlegt, dass es zunächst sinnvoll wäre 3 Module mit je >einem LIPO zu bauen, die jeweils 100A erzeugen können und parallel >geschaltet werden könne. Das bringt mich natürlich direkt zur ersten >Frage: Ist das so einfach möglich? Nein. >Meine naive herangehensweise wäre jetzt die Folgende: >-> Schaltregler IC, entsprechende Dimensionierung mit mehreren >niederohmigen Mosfets. Naiv^2 >Das wird wahrscheinlich nicht so einfach klappen? Wahrscheinlich bekomm >ich beim berechnen dann erstmal eine 5KG schwere Spule raus? :O Was spricht gegen den klassischen Ansatz? Man nehme eine ausreichend große Bleibatterie, ich tippe mal so um die 200Ah++. Die bringt auch für ein paar Minuten 300A. Wenn die zu groß ist, ein entsprechender Akkupack aus LiPo. Der "Trick" ist dabei, daß man das Pack ungeladen passend verschaltet, mittels aktiven Balancern lädt und dann kann man direkt ohne Zusatzelektronik dort ordentlich Strom rausziehen. Nix Schaltregler und ander Quark. Vorsicht bei solchen Batterien und Stömen, das gibt häßliche Lichtbögen und ggf. explodierende Akkus beim versehentlichen Kurzschluß!
Tommi schrieb: > Gebaut werden soll eine 12V Quelle, die sich widerum aus 3 starken LIPO Was für ein LiPo ? LiPoly LithiumPolymer, oder LiFePo4 A123 ? > Akkus (16000mAh, 4 Zellen, 10C Dauerbelastbarkeit) speißen soll. Wozu ? Vermutlich völlig überflüssig. 4 Zellen LiPo liegen bei 12-14.8V, also der üblichen Autoakkuspannung. Im Auto wird auch nichts geregelt, weder Glühlampen noch Motoren. Wozu meist du geregelte 12V mit 300A zu benötigen ? Ist das nicht Mühe an der falschen Stelle ? Motoren kann man beispielsweise auch bei unterschiedlicher Betriebspannung auf Drehzahl regeln.
Falk B. schrieb: > Was spricht gegen den klassischen Ansatz? Man nehme eine ausreichend > große Bleibatterie, ich tippe mal so um die 200Ah++. Die bringt auch für > ein paar Minuten 300A. Wenn die zu groß ist, ein entsprechender Akkupack > aus LiPo. Der "Trick" ist dabei, daß man das Pack ungeladen passend > verschaltet, mittels aktiven Balancern lädt und dann kann man direkt > ohne Zusatzelektronik dort ordentlich Strom rausziehen. Nix Schaltregler > und ander Quark. Hallo, dass LIPOs verwendet werden sollen ist eine Vorgabe. Mein Problem ist die Spannungslage der LIPOs, hier im Bild: http://www.rctoys.com/images/products/extra-description-images/thunder-power-extreme-v2-lipo-discharge-chart.jpg bei 3 Zellen habe ich Unterspannung. Bei 4 Zellen habe ich aber je nach Entladestärke 13,5 - 14,5V am Eingang anliegen und das ist ebenfalls nicht in der Spezifikation. Wirkungsgrad ist ziemlich egal, 2 Minuten sind ausreichend einmal in der Woche. Was soll ich also tun? Einen 300A Linearregler mit Kühlturm finden? Danke
MaWin schrieb: > Was für ein LiPo ? LiPoly LithiumPolymer, oder LiFePo4 A123 ? sowas: https://hobbyking.com/en_us/multistar-high-capacity-6s-16000mah-multi-rotor-lipo-pack.html MaWin schrieb: > 4 Zellen LiPo liegen bei 12-14.8V, also der üblichen Autoakkuspannung. > Im Auto wird auch nichts geregelt, weder Glühlampen noch Motoren. 12,6V bis 11,4V dürfen es sein. Die Stromaufnahme ist variabel zwischen 10 und 300A und so könnten nach der Ladekurve oben auch bis zu 16V anliegen. Also einfach außerhalb der Spezifikation. Ein realer Anwendungszweck steht bisher noch nicht dahinter. Grüße
MaWin schrieb: > Wozu meist du geregelte 12V mit 300A zu benötigen ? Ist das nicht Mühe > an der falschen Stelle ? Ist das der echte MaWin? Seit wann plenkt der denn?
War übrigens der falsche Link, sorry. Hier der richtige mit 4s Akku: https://hobbyking.com/en_us/multistar-high-capacity-4s-16000mah-multi-rotor-lipo-pack.html
Fuer solche Anwendungen verwendet man Hochvolt LiPos, zB fuer Elektrofahrzeuge. zB 48V, 96V oder so. Und dann verwendet man Polyphasen PWM. zB 5 Phasen parallel, mit jeweils 360/5 = 72 Grad versetzt. Dadurch ergibt sich eine 5 fach hoehere effektive Freuenz, ist also leichter zu puffern unf filtern. Man benoetigt also 5 Endstufen, die jede nur 60A liefern muss. Wahlweise koennen's auch mehr Phasen sein. Besser eine ungradzahlige Anzahl. zB 11 Phasen zu je 30A.
Tommi schrieb: > 12,6V bis 11,4V dürfen es sein. Die Stromaufnahme ist variabel zwischen > 10 und 300A und so könnten nach der Ladekurve oben auch bis zu 16V > anliegen. Also einfach außerhalb der Spezifikation. Ein realer > Anwendungszweck steht bisher noch nicht dahinter. Darf ich das mal ins Deutsche übersetzen? Du weisst noch nicht was du damit machen willst, aber du weisst daß es 11,4-12,6V stabilisiert und 300A liefern muss?
Tommi schrieb: > Also einfach außerhalb der Spezifikation. Ein realer Anwendungszweck > steht bisher noch nicht dahinter Was soll eine Spezifikation ohne Anwendungszweck ? Einfach mal Knüppel und Beine und dann gucken was bei rauskommt ?
Da wohl so ziemlich jeder hier recht übersichtliche und nicht sonderlich teure Schaltregler mit um die 100A im Haus stehen hat sollte es reich technisch kein Problem sein, noch weiter zu gehen. Aber so wie dort könnte es sinnvoll sein, hochfrequente mehrphasige Regler einzusetzen, um die Dimension von Komponenten und Leiterbahnen im Zaum zu halten.
A. K. schrieb: > Aber so wie dort könnte es sinnvoll sein, hochfrequente mehrphasige > Regler einzusetzen Und es könnte sinnvoll sein, NICHT eine Eingangsspannung zu verwenden, die mal unter und mal über der gewünschten Ausgangsspannung ist. Sondern eine, die garantiert immer drüber ist. Denn einen 300A SEPIC möchte ich mal sehen. Ich glaube im übrigen nicht, dass das die richtige Spielwiese für ein UNI Projekt ist. In solche Aufgaben werden in der Industrie von erfahrenen Designern Mannjahre versenkt. Was da rauskommen kann, ist bestenfalls eine Art Machbarkeitsstudie. Und da würde ich einfach mal bei 50A anfangen...
Standard Schaltnetzteil nehmen was auch DC am Eingang verträgt, diese ggf. parallelschalten (wenn es das Modell erlaubt) und diese mit 8x LiPo Packs (12V -> Endspannung = 96V) versorgen. Wenn es mal keine Batterien sein sollen dann könnte man das auch an 230V verwenden. Das selber zu bauen ist m.E. nicht wirtschaftlich möglich.
Der Praktiker würde wahrscheinlich ein Pack 4S10P LiFePo4 Zellen nehmen, z.B. A123 ANR26650M1B http://www.pedelecforum.de/forum/index.php?attachments/entladekurve-jpg.3150/ Der Pack liefert bei 200A recht konstante 12V über ca. 7 Minuten. Bei 10A sind es recht konstante 13,2V also +10% mehr. So what? 3 Probleme, die ich sehe: - der Schaltregler fehlt. - der Hobbyking-Akku fehlt. - der reale Anwendungszweck fehlt.
Aber so ein 300A-Sepic-Wandler wäre doch in der Vitrine der UNI ein schönes Ausstellungsstück :-) Immerhin wäre dann bewiesen, daß es geht.
Christian S. schrieb: > Aber so ein 300A-Sepic-Wandler wäre doch in der Vitrine der UNI ein > schönes Ausstellungsstück :-) Aber dann bitte auch ein paar prägende Momente aus der Entwicklung hinzufügen. Wie explodierte MOSFETs, und eine Schutzbrille mit Metallspritzern.
Vom nixtun wirst du auch nicht schlauer, also ran an das Projekt. Falls ein einfacher tiefsetzsteller es nicht tut, nimmt man mehrere, oder höhere eingangsspanning und einen durchflusswandler. Die 500A schweißgeräte sind im Prinzip nichts anderes...
> Wahlweise koennen's auch mehr Phasen sein. Besser eine ungradzahlige > Anzahl. Was für ein Grund steht hinter der Bevorzugung einer ungerade Anzahl Phasen?
Tommi schrieb: > http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/1629f.pdf Da steht "step down". Da passt deine Akkuspannung nicht ganz dazu.
Der Andere schrieb: > Da passt deine Akkuspannung nicht ganz dazu. Die passt wie schon erwähnt schon ganz ohne Wandler. Oder eben gar nicht, weil der Akkubereich maximal ungünstig zur Ausgangsspannung ist...
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