Nabití kondenzátorů před připojením baterie

[Nautilus]

Připojení baterie k filtrační kapacitě napřímo může způsobit nechtěné efekty. V závislosti od napětí, vnitřního odporu baterie a kapacity kondenzátorů od malé jiskřičky po upálený drát. Tudíž obecně lze doporučit nějakou berličku, pokud už na to nepamatoval konstruktér.

V principu jde jen o to snížit počáteční nabíjecí proud kondenzátorů na přijatelnou hodnotu. Stačí k tomu odpor přiměřené hodnoty. Jakou velikost (nikoli fyzickou, ale v ohmech) použít?

Jestliže si řekneme, že přijatelná hraniční hodnota proudu, abychom nebyli vystrašeni, může být kolem 5A. Pak pro 48V sytém bude odpor mít cca 10 ohmů.
Odvážnější mohou vzít menší rezistor, lekavější vezmou větší.

Co se týče watáže (tedy fyzické velikosti) odporu. Záleží pochopitelně na napětí a na velikosti kapacity. V okamžiku připojení je špičkový výkon na 10 ohmovém odporu, při 50V (napětí na druhou, lomeno R) =50x50/10=250W. Miniaturní odpory jsou z těchto pokusů automaticky vyloučeny. Netřeba ale shánět 250W odpor, protože výkon velice rychle klesne na hodnotu blízkou nule.
Např. pro kondenzátory s kapacitou 1F by proces nabití trval cca 40s, přičemž už po 10s bude ztráta teplem na odporu cca 30W a bude rychle klesat.
Kdo má doma v šupleti ještě starou poctivou páječku 250W ví, že za pár vteřin se moc nezahřeje...

Pro odpor 5x větší, t.j. 50ohmů bude počáteční proud 5xmenší (t.j. cca 1A), tepelný výkon na odporu také 5x menší, čas nabíjení 5x delší.

Protože ne každý má doma plný šuple výkonových odporů, nabízí se jako vhodná náhražka tepelná koule (dříve zvaná žárovka). U těch je třeba kromě watáže ještě rozlišovat napětí. 100W žárovka na 230V bude pravděpodobně mít trochu jiné parametry, jako stejná watáž na 12V.
Při použití žárovky 100W/230V by mohl být průběh nabíjení kondenzátorů pro 48V docela podobný nabíjení s 50 ohmovým odporem. Jenom čas se poněkud prodlouží. Velice zjednodušeným odhadem si dovolím napsat (zaokrouhleně) 100W/230V = cca 500 ohmů za tepla. Za studena bude mít žárovka odpor cca 10x nižší, t.j. cca 50 ohmů.
Nutno upozornit, že s žárovkou stejné watáže ale napětím 12V se dostáváme do úplně jiné situace. Odpor takové žárovky za tepla je cca 1,5 ohmu, za studena pak zanedbatelný. Pochopitelně při pokusu použít tuto žárovku bude počáteční proud ve stovkách ampérů. Netroufám si odhadnout jaká kapacita kondenzátorů udělá ze žárovky pojistku.

[Kodl69]

mám udělanou červeně označenou nožovou pojistku, uvnitř které je 10R/10W, a pak je tam ještě usměnovač, 10k odpor a LED co vystrkuje růžek na konci nožovky. Tj vidím, že se nabíjí, a jak LED zhasne, je nabito a šup tam se správnou nožovkou. Onehdy se ten udělátor přede mnou schoval, a nahradila jej klasická žárovka 48V 40W, bez patice, přímo mezi kontakt spodku a na jedné straně odklopené nožovky...

[Plazivec]

No a teď já. Jelikož se pomaloučku blížím k finiši strojovny - baterie a měniče připojeny ke 48V CU koleji, zbývá připojit regly - stojím před založením nožovky. Takže budu muset nakrmit kondy u 2ks King a 1ks epever 200V/80A a to současně. Takže co mám shánět za žárovku? Možná bych moh taky u krabice s nožovkou instalovat trvale objímku s vypínačem. Špatný nápad?
PS: Děkuji za založení vlákna a obsáhlému příspěvku Nautilovi

Aktualizace:
Našel jsem v rodinných skladech hmotních rezerv nepoužitou halogenovou žárovku. Na blistru psáno: OSRAM halogen energy saver 42W=60W. Pak ještě použitou bez obalu, na skle: 220/240V 60W SKYLIGHT mléčnou. Škvírou u patice je vidět klasickou žárovčí konstrukci uvnitř. Lze některou z nich zneužít na daný účel? Mám za to, že obě, ale nevím, kterou spíše.

[mobilik]

A ty nemáš isteny každý menič a regulátor zvlášť? Potom stačí každý obvod nabiť žiarovku 100W.

[Plazivec]

Jistit hodlám zvlášť jen regly+záložní baterie proti odpojení baterie, ale měniče jaksi ne, spoléhám že spíše zabere nožovka od baterie, než samostatné jištění měničů.

[mobilik]

Takže ak odíde menič skratom odpáli poistku na baterkach a potom ti zhoria regulátory, lebo zostanú bez napájania...
Nie moc dobre riešenie.
Pekne krásne isti každý menič zvlášť, lebo sa ti to vypomstí.

[willcz]

každé zařízení by mělo mít vlastní pojistku/odpojovač i z pohledu servisovatelnosti ...

[Plazivec]

Takže ak odíde menič skratom odpáli poistku na baterkach a potom ti zhoria regulátory, lebo zostanú bez napájania...
Nie moc dobre riešenie.
Pekne krásne isti každý menič zvlášť, lebo sa ti to vypomstí.

Píšu, že regly budou mít zálohu napájení.

Edit: K jištění měniče: u českého návodu ke Kingovi píšou 50A DC pojistku, což se mi zdá nesmysl na 5kW výkonu a 50V baterii.

[Diablo007]

Máš dva měniče pokud jeden půjde do zkratu tak odpojí společná pojistka oba a tedy druhý můžeš odpálit jen kvůli blbosti že neměl svoje jištění a odepnuk jsi mu v zápřahu baterií to bych za tu investici pojistky navíc zvážil

[Plazivec]

Tak jo, už jsou 100A nožovky doma. Jde se montovat.

[Nautilus]

... Na blistru psáno: OSRAM halogen energy saver 42W=60W. Pak ještě použitou bez obalu, na skle: 220/240V 60W SKYLIGHT mléčnou. Škvírou u patice je vidět klasickou žárovčí konstrukci uvnitř. Lze některou z nich zneužít na daný účel? Mám za to, že obě, ale nevím, kterou spíše.

Tu druhou bez problémů. U té první by to chtělo napsat parametry znovu, neb se tam buď vloudil překlep, nebo ještě něco chybí. Mně tedy chybí napětí.

[yolo80]

No ja to robim inak. Na regulovatelnom zdroji nastavim napatie ake ma bateria a nastavim obmedzenie prudu napr. na 1A. Zdroj pripojim k menicu cim sa nabiju kondenzatory na napatie baterie prudom 1A. Potom menic pripojim k baterii a zdroj odpojim az ked je to pripojene. Kedze kondenzatory su uz nabite na napatie baterie nedojde k ziadnemu iskreniu ani nabijaniu kondenzatorov velkym prudom.

[Diablo007]

No ja to robim inak. Na regulovatelnom zdroji nastavim napatie ake ma bateria a nastavim obmedzenie prudu napr. na 1A. Zdroj pripojim k menicu cim sa nabiju kondenzatory na napatie baterie prudom 1A. Potom menic pripojim k baterii a zdroj odpojim az ked je to pripojene. Kedze kondenzatory su uz nabite na napatie baterie nedojde k ziadnemu iskreniu ani nabijaniu kondenzatora velkym prudom.

Je to také řešení jen kdo nemá zdroj tak investice 20kc do žárovky ekonomicky asi vítězí

[Plazivec]

... Na blistru psáno: OSRAM halogen energy saver 42W=60W. Pak ještě použitou bez obalu, na skle: 220/240V 60W SKYLIGHT mléčnou. Škvírou u patice je vidět klasickou žárovčí konstrukci uvnitř. Lze některou z nich zneužít na daný účel? Mám za to, že obě, ale nevím, kterou spíše.

Tu druhou bez problémů. U té první by to chtělo napsat parametry znovu, neb se tam buď vloudil překlep, nebo ještě něco chybí. Mně tedy chybí napětí.

Sorry, 230V, ale musel jsem to hledat - na rubu blistru jsem to až našel. Je to halogen, čili má příkon 42W a světelný tok jako 60W wolfram.

[Nautilus]

230V/40W je OK.

V podstatě při volbě žárovky jde technicky o dvě věci:

1. Žárovka na příliš nízké napětí nemusí vydržet počáteční náraz proudu a shoří. Proto je vhodné použít žárovku s provozním napětím minimálně stejným jako je napětí baterie. Dělat pokusy jaká Ž s menším napětím se dá použít může být zajímavé, ale z praktického hlediska zbytečné.

2. Výkonové dimenzování, které určuje (spolu s napětím aku a provozním napětím žárovky) nabíjecí proud. Při použití žárovky s vysokým výkonem může velký proud způsobit větší jiskření, než je zdrávo. Při použití žárovky s malým výkonem může nastat problém, že proud nebude stačit na "uživení" obvodů za kondenzátory a ty se nenabijí dostatečně.

Co považuji za důležité, tak v nejkratším možném čase po nabití připojit baterii. Kondenzátory se po odpojení nabíjecího obvodu budou vybíjet rychlostí závislou především na odběru proudu obvody, které jsou k nim připojeny a jejich kapacitě.

Toto platí obecně nejen pro měniče, ale pro veškerou elektroniku, kde chceme předejít nechtěným efektům při nabíjení filtračních kondenzátorů, ať už při připojení k baterii nebo jinému zdroji.

[Nautilus]

Pokud by se někdo chtěl nabíjením, či vybíjením kondenzátoru bavit....

...prosím neurazte se vy kteří znáte a víte... na fórum chodí i tací, kteří neznají a chtějí se dozvědět...

tak pro ty uvádím, že nabíjení (i vybíjení) kondenzátoru C přes konstantní odpor R probíhá exponenciálně.
Např. pro kondenzátor o kapacitě 1F a odpor 10 ohmů
bude tzv. časová konstanta (označovaná řeckým písmenem "tau" τ) mít hodnotu 10.
τ=RxC=10x1=10sec.
Za tuto dobu se kondenzátor nabije (vybije) na hodnotu cca 63% konečné hodnoty. Za dobu trojnásobnou pak na cca 95%, za pětinásobnou se dá považovat děj prakticky za ukončený.

[Nautilus]

No ja to robim inak. Na regulovatelnom zdroji nastavim napatie ake ma bateria a nastavim obmedzenie prudu napr. na 1A. Zdroj pripojim k menicu cim sa nabiju kondenzatory na napatie baterie prudom 1A. Potom menic pripojim k baterii a zdroj odpojim az ked je to pripojene. Kedze kondenzatory su uz nabite na napatie baterie nedojde k ziadnemu iskreniu ani nabijaniu kondenzatora velkym prudom.

Je to také řešení jen kdo nemá zdroj tak investice 20kc do žárovky ekonomicky asi vítězí

Zdroj konstantního proudu lze realizovat amatérsky za pár Kč...

Zdroj KI.PNG

[Diablo007]

No ja to robim inak. Na regulovatelnom zdroji nastavim napatie ake ma bateria a nastavim obmedzenie prudu napr. na 1A. Zdroj pripojim k menicu cim sa nabiju kondenzatory na napatie baterie prudom 1A. Potom menic pripojim k baterii a zdroj odpojim az ked je to pripojene. Kedze kondenzatory su uz nabite na napatie baterie nedojde k ziadnemu iskreniu ani nabijaniu kondenzatora velkym prudom.

Je to také řešení jen kdo nemá zdroj tak investice 20kc do žárovky ekonomicky asi vítězí

Zdroj konstantního proudu lze realizovat amatérsky za pár Kč...Zdroj KI.PNG

Všechno lze. Žárovku tak jako tak vždy mám doma kvůli kuratum tedy mne více vyhovuje používat to co mám než něco dělat a pak to stejně nenajit když to je jednou za 2 roky potřeba přesně jak říkal kodl mám to vyrobené nevím kde to je

[NESKOM]

Používám toto:
Žárovka 230V 40W

[Plazivec]

Tak a teď jak to bylo. Měl jsem připojeny dva axperty a jeden epever, 60 ampérový. Vrazil jsem pojistku do žehličky, zarval jednu stranu, přes druhou jsem opřel žárovku. Po chvilce se žárovka rozežhnula a tak čekám, čekám, než dožhne - abych zarval druhou stranu pojistky. Po cca 3-4 minutách už mě bolely ruce a tak jsem si řekl, že je někde chyba. Vyjmul jsem pojistky od axpertů, a zarvával pojistku přes žárovku jen pro epevra. V pohodě, i přes trvalé žhnutí žárovky, bez jiskřičky. No a pak vše zvopáknul pro každýho axperta zvlášť, ale tam to šlo bez žhnutí. Sice tomu nerozumím, proč epever žhne žárovku, ale jinak vše ok a hladce.

[Nautilus]

Ať na to hledím jak hledím, nic rozumného mě napadá. Nevloudila se někde "drobná" chybička? Chtělo by to poměřit.
Po připojení baterie bere stále Epever nějaký významný proud? Předpokládám, že by neměl. Jinak baterku zhuntuje.

[Plazivec]

Ať na to hledím jak hledím, nic rozumného mě napadá. Nevloudila se někde "drobná" chybička? Chtělo by to poměřit.
Po připojení baterie bere stále Epever nějaký významný proud? Předpokládám, že by neměl. Jinak baterku zhuntuje.

Von ten epever nějak divně přes tu žárovku jen problikával(display) Pak ale jsem zarval pojistku a displej najel normal. Žádná jiskřička přitom nevznikla. Proud nemám měřen, takže nevím, BMS ukazuje 0 odběr. Netuším od kolika dokáže BMS měřit. Je to BMS od Mikela na baterce 48/150ah lion.

[Atman]

Ja som nikdy nevydržal aby 100W žiarovka zhasla, po 30s rovnakého mierneho svietenia pripájam aku a iskra len minimálna oproti tej šupe čo to dá natvrdo bez žiarovky.

[Mikel]

Von ten epever nějak divně přes tu žárovku jen problikával(display) Pak ale jsem zarval pojistku a displej najel normal. Žádná jiskřička přitom nevznikla. Proud nemám měřen, takže nevím, BMS ukazuje 0 odběr. Netuším od kolika dokáže BMS měřit. Je to BMS od Mikela na baterce 48/150ah lion.

Tato BMSka 200A ukazuje v aplikaci proud od 2A

[Plazivec]

Díky za informaci Mikeli.