Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Optimierung der Ladeelektronik für unseren Ardumower - Suche nach DC-DC Lösung


von Max (rafbam)


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Hallo liebe Forumsgemeinde,

ich bin Maximilian, 28 Jahre jung und ein passionierter 
Modellflug-Enthusiast. Kürzlich haben wir für unser Vereinsgelände einen 
Ardumower in Betrieb genommen. Die Leistung ist hervorragend, jedoch 
gibt es eine spezifische Herausforderung mit der Ladeelektronik, bei der 
ich auf eure Expertise und kreativen Ideen hoffe.

Unser Vereinsgelände ist mit einer Photovoltaik-Anlage der Marke Victron 
ausgestattet, und wir verwenden einen 8S LiFePo als Energiespeicher. Für 
eine adäquate Ladung unseres Ardumowers benötigen wir eine geregelte 
Spannung von 29,4V und eine begrenzte Stromstärke von maximal 4A.

Eine Option wäre natürlich die Installation eines Wechselrichters und 
die Nutzung eines 230V Netzteils zum Laden des Mowers. Jedoch streben 
wir an, unseren Mower direkt über den LiFePo zu versorgen, um die 
Effizienz zu steigern.

Uns schwebt dabei eine Art DC-DC Labornetzteil vor, jedoch habe ich 
bislang kein geeignetes Produkt ausmachen können. Es ist erwähnenswert, 
dass unsere ISDT LiPo-Ladegeräte über eine Netzteilfunktion verfügen, 
die genau auf unsere Anforderungen abgestimmt wäre. Leider sind diese 
Geräte nicht für einen Dauerbetrieb ausgelegt.

Vielleicht hat jemand von euch eine Idee oder kennt ein Produkt, das 
unseren Anforderungen gerecht wird? Ich bin für alle Vorschläge und 
Denkanstöße dankbar.

Besten Dank im Voraus für eure Unterstützung!

Mit freundlichen Grüßen
Maximilian

: Verschoben durch Moderator
von Christoph K. (christoph_k314)


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Hallo Maximilian,

das macht keinen Sinn vom Konzept her. Der Akku sollte ein 
Lademanagement bekommen. Das kann man fertig kaufen oder mit 
entsprechenden ICs selber aufbauen. Dort sind dann idR CC/CV Verfahren 
implementiert und verschiedene Überwachungsmöglichkeiten. Die benötigen 
dann eine Eingangsspannung die etwas oberhalb der Akkuspannung liegt. 
Die kannst du dann bequem mit einem DC/DC erzeugen und muss auch nicht 
sonderlich genau sein.

Grüße

von Max (rafbam)


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Hi Christoph,

ich habe offenstichtlich vergessen zu erwähnen, dass der Mower bereits 
eine Lademanagement integriert hat. Ich brauche lediglich 29,4V - 4A 
geregelt um die Ladeelektronik im Mäher mit Strom zu versorgen.

Liebe Grüße
Max

von Vanye R. (vanye_rijan)


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> eine Lademanagement integriert hat. Ich brauche lediglich 29,4V - 4A

7 * 4.2V = 29.4V und Strombegrenzung auf 4A klingt so als wenn da nix
integriert ist ausser vielleicht eine Notabschaltung. Du wirst
ein externes Ladegeraet brauchen.


Vanye

von Max (rafbam)


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Hi Vanye,

in dem Mower ist ein 7S Lipo verbaut. Also liegst Du mit deiner Rechnung 
schonmal genau richtig!

Dennoch ist es genauso wie ich es bereits beschrieben habe. Es ist ein 
Art Ladegerät integriert. Ich benötige lediglich eine Möglichkeit die 
Spannung sowie den Strom unserer PV auf geregelte 29,4V mit maximal 4A 
einzustellen.

Quasi ein Labornetzteil welches StepUp fähig ist und mit DC betrieben 
werden kann.

Beste Grüße
Max

von Hobby B. (bastler2022)


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Max schrieb:
> Art Ladegerät integriert

Hallo,

welche Version hat denn das PCB in eurem Eigenbau ?

Gruß bastler2022

von Chris K. (kathe)


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8S zu 7S ist doch nicht viel.
Aber ich werf mal Traco TEP 160-4816  in den Raum bzw TEP 160-2416.
Irgendwie ist die 8S/7S gerade so die Schwelle um den einen oder den 
anderen DC/DC converter auswählen zu können.
12S / 48 V ist eher die Spannung auf das vieles ausgelegt wird.

von Michael B. (laberkopp)


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Max schrieb:
> Vielleicht hat jemand von euch eine Idee

8S LiFePO4 mit 20-28.8V zu strombegrenzten 29.4V und damit auch alles 
unter 29.4 ist natürlich blöd gewählt, weil man sowohl step up als auch 
step down braucht, buck-boost.
12S oder 16S wäre schlauer gewesen.


Dieses Ding https://www.ebay.de/itm/403858182119 sollte eure 
Spannungswandlung gerade hin bekommen, ist auch zum Akkuladen geeignet, 
aber keine Ahnung, wie lange es leben wird. Jedenfalls liegen eure 4A so 
deutlich unter den 10A dass es ausreichen könnte.

von Christoph K. (christoph_k314)


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Max schrieb:
> Hi Christoph,
>
> ich habe offenstichtlich vergessen zu erwähnen, dass der Mower bereits
> eine Lademanagement integriert hat. Ich brauche lediglich 29,4V - 4A
> geregelt um die Ladeelektronik im Mäher mit Strom zu versorgen.
>
> Liebe Grüße
> Max

Für die 1.4 finde ich keinen Schaltplan, aber die 1.3 hat KEIN 
Lademanagement. Es gibt eine Strommessung, aber keine Regelung etc. Auch 
aus der Doku sieht es für mich so aus, also wäre geplant, dass man an 
das Mainboard keine Spannungsquelle sondern ein externes Ladegerät 
anschließt. In der Doku von 1.4 wird ebenfalls von Ladegerät gesprochen. 
Sprich du bist auf dem Holzweg.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Christoph K. schrieb:
> also wäre geplant, dass man an
> das Mainboard keine Spannungsquelle sondern ein externes Ladegerät
> anschließt.

Eine Spannungsquelle mit 7x4,2V = 29,4 Volt und einer Strombegrenzung 
ist genau das: Ein Ladegerät.

Michael B. schrieb:
> 8S LiFePO4 mit 20-28.8V zu strombegrenzten 29.4V und damit auch alles
> unter 29.4 ist natürlich blöd gewählt, weil man sowohl step up als auch
> step down braucht, buck-boost.

Wenn der 7S-Staubsauger leer ist und die 8S-Hausbatterie randvoll, muß 
man runter. Dabei muß der Wandler zuverlässig den Strom begrenzen. Wenn 
man es am anderen Ende schafft, die 28,8V durchzureichen, sind das 4,11V 
pro Zelle, dann fehlen halt ein paar wenige Prozent Ladung.

Hier wurde etwas genannt:
Chris K. schrieb:
> Aber ich werf mal Traco TEP 160-4816  in den Raum bzw TEP 160-2416.

Aus den Daten werde ich nicht ganz schlau, ob das evtl. Buck-Boost sind.

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