Print
Hits: 1802

Portabelbatteri  - modell heavy duty

Krav
Största kravet på ett portabelt batteri är nog vikten. Pga det faller blyackar utan tvekan bort. Vill man ha lätta batterier är det någon form av litiumbatterier som gäller och förenklat finns det då två typer. Litium jon (LiIOn) och litium järnfosfat (LiFePO4) där den senare har en cellspänning som mest liknar blybatteriets och radions matningsspänning. Här har varje cell en nominell spänning på 3,2V (12,8V)

Säkerhet
Säkerhet är extra viktigt när man arbetar med litiumbatterier. De tål varken över eller underladdning om man ser till livslängd och funktion. För att skydda cellerna kopplas även en BMS - Battery Management System in. Den har till uppgift att skydda mot överladdning, underurladdning, överstömsuttag och utför även cellbalansering.  Cellbalanseringen behövs eftersom bl.a. inre resistansen i de enskilda cellerna varierar och över tid "drar" då någon cell iväg. Får en cell för hög spänning laddas den helt enkelt ur med en liten ström tills nivån åter ligger inom godkänt område.

Extra funktioner
Det här byggprojektet startade med att Leif, LPG skaffade LiFePO4 celler och började bygga ett batteripaket. Härefter hoppade ytterligare 3 personer på tåget och Bengt, TOB föreslog lite extrautrustning för att kunna få batteristatus och även en avstängningsbar kraftkälla.

Batteristatus
Batteriets status kan avläsas med VA7510S som är en kombinerad spänning, ström och effektmätare med färgdisplay. Den är dessutom programmerbar för övervakning av över och underspänning samt även överström. Strömmen mäts med en väl tilltagen shunt som är kapabel till att klara 100A. Fördelen med en kraftigare variant är ordentliga skruvanslutningar som de enklare modellerna saknar.
För att kunna utnyttja övervakningsfunktionerna och i mitt fall även till/frånslag av utgången behövdes ett relä. Bilreläer drar ju en del ström och det kändes inte bra m.a.p. driftstiden. Efter mycket letande hittades ett bistabilt relä för helljusstyrning - perfekt! En nackdel var dock att den behöver någon form av styrlogik.

Två varianter av logik byggdes, en med diskreta komponenter (TOB) och en relästyrd (LPG). Funktionen på
TOB-logiken är att skapa pulser till reläet istället för att lägga ut fatsta nivåer som endast skulle medföra onödig strömförbrukning. Enkelt beskrivet är funktionen som följer: Vid tillslag av huvudbrytaren startas instrumentet. Reläet aktiveras sedan med en låg signal på "On/Off" vilket gör att C4 laddas upp och ger en puls på "Set". Om en hög nivå fås på "On/Off" laddas istället C3 upp och ger då en puls på "Reset". Samma sak händer om huvudbrytaren "SW1" slås av, då börjar T5 att leda och gör så tills Re1 faller.

Hovleverantör av lithiumcellerna har varit Lipopower