Witam serdecznie.
Trafiłem do SSI przez Google. Czytałem Pana wypowiedzi na stronie http://www.kulinski.navsim.pl/art.php?id=2128 i jestem pod wrażeniem wiedzy.Chciałbym Pana prosić o poradę dotyczącą regulatora ładowania.Buduje własny buforowy agregat prądotwórczy na bazie silnika z VW "Polo" z gazem (mam taki pojazd ze "zdrowym silnikiem" i szkoda mi go złomować. "Polo" na biegu jałowym z włączonym ogrzewaniem i światłami spala 4l gazu na 5.5 godziny (testowałem) . Agregat ma stać gdzieś w szczerym polu obok mojego masztu na którym mam anteny służące do przesyłu internetu drogą radiową (nadajnik).
Agregat będzie odpalany zdalne przez telefon komórkowy lub automatycznie przez odpowiedni układ elektroniczny.W tej chwili mam w tym miejscu zestaw akumulatorów 12V połączonych szeregowo i wymieniam je co około 2 tygodnie ( minimalny pobór padu przez nadajnik) . Układ zabezpieczający przed zbyt głębokim rozładowaniem odcina odbiorniki, gdy napięcie na akumulatorach spadnie poniżej ustalonego.Mam podgląd do aktualnego stanu napięcia, temperatury otoczenia i pobieranego prądu on-line przez internet.Skoro teraz jeżdżę wymieniać akumulatory raz na dwa tygodnie to stwierdziłem, że mój "agregat buforowy" może odpalać się zdalnie raz na 2 tygodnie i ładować te głodne baterie przez odpowiedni czas. Moja rola polegałaby na zatankowaniu agregatu raz na kilka miesięcy.
Rozpisałem się, ale chciałem przedstawić co tworzę;)
To czego mi brakuje to wytycznych co do regulatora napięcia. Czytając Pana artykuł z tej strony: http://www.kulinski.navsim.pl/art.php?id=2128
Zrozumiałem, że fabryczny regulator napięcia z alternatora samochodowego nie jest stworzony do pracy buforowej akumulatora lub zespołu akumulatorów. Proszę mi podpowiedzieć jak powinien zachowywać się regulator napięcia idealny do mojego projektu. Mam zaprzyjaźnionego elektronika-programistę, który stworzy dla mnie taki regulator jaki tylko wymarzę pod warunkiem że przekażę mu informacje co i kiedy ma robić. Kolega ten jest zapalonym programistą w wielu językach, kocha elektronikę i sterowanie mikroprocesorami.
Jeśli znajdzie Pan chwilę czasu i chęci to będę bardzo wdzięczny za jakieś podpowiedzi.
Pozdrawiam
Bartłomiej Plebanek
--------------------------------------------------------------------------

ODPOWIEDŹ:

Panie Bartku,
To jest bardzo proste zadanie dla Kolegi. Trzeba wykorzystać gotowy schemat z linku poniżej – oczywiście napięcie muszą być zaadaptowane do napięcia Pańskich akumulatorów. Rozwiązanie finalne zależy od tego jakie jest napięcie tego banku. Czy dobrze zrozumiałem (połączenie szeregowe), że jest większe niż 12 V? Tak czy tak, musi mieć Pan z prądnicy na wejściu do ładowarki napięcie wyższe niż napięcie banku.
http://henrysbench.capnfatz.com/henrys-bench/arduino-18650-battery-charger-project-1/

Samo oprogramowanie jest bardzo proste, dlatego sugeruje, aby zastosować ulepszenia z końca artykułu oraz dodać jeszcze jedno, które uczyni rozwiązanie mistrzowskim.
Otóż bez problemu Pana sterownik może mierzyć ilość energii pobranej i dostarczonej do akumulatora. Proszę założyć, że sprawność akumulatora wynosi 0,8. Zatem możemy precyzyjnie mieć dodatkowy parametr kontrolujący czy akumulator jest dobrze ładowany.
Teraz wskazówki dla Kolegi programisty.
1. Skąd wiadomo, że silnik się uruchomił ? Bierzemy sygnał z lampki ciśnienia oleju – po 5 sekundach pracy powinniśmy mieć tam zero. Potem odliczamy 30 sekund i załączamy regulator (aby nie obciążać zimnego silnika, zanim nie ustabilizują się obroty)
2. Skąd wiadomo, że przeszliśmy prawidłowo z benzyny na gaz? Sygnał bierzemy z diody (kontrolki zielonej) umieszczonej zazwyczaj obok przycisku przełącznika gaz-benzyna. Gdy miga – silnik pracuje na benzynie, sygnał stały – pracuje na gazie.
3. Skąd wiadomo, że silnik się nie przegrzewa? Termistory przyklejamy na szczycie głowicy w pobliżu gniazda świecy (najlepiej 4 przy każdej świecy bo nic nie kosztują). Kalibracja sygnału zwykłym termometrem elektronicznym?
Jeżeli akumulatory miałyby mieć napięcie nominalne 12 V to trzeba po prostu wyrzucić oryginalny regulator alternatora i sterować jego napięciem poprzez sterowanie prądem wzbudzenia (1-2,5 A) wprost z arduino przez tranzystor.
Użyteczny trick. Może Pan co jakiś czas (15 minut?) wyłączać na 2 minuty ładowanie i mierzyć napięcie na zaciskach akumulatorów pod obciążeniem (gdy pracuje nadajnik). W ten sposób będzie Pan miał precyzyjną informację o faktycznym naładowaniu alternatora.
Panowie, projekt jest ciekawy, raportujcie postęp prac. Jeżeli będziecie mieli kłopot ze zrozumieniem algorytmu to piszcie. Zasada jest prosta – na początku karmicie baterie stałym prądem do osiągnięcie napięcia nominalnego (14,5 V dl aakumulatora 12 V) , a potem zachowując stałe napięcie stopniowo zmniejszacie prąd do zadanej wartości. I wyłączacie ładowanie.
Uwaga końcowa. W tym układzie nie możemy mówić Panie Bartku o ładowaniu buforowym, ponieważ silnik nie pracuje w trybie ciągłym – wtedy algorytm byłby nieco inny, gdyż na bieżąco uzupełnialibyśmy ubytki energii. Proszę od strony mechanicznej pamiętać, że silnik którego chce Pan użyć ma tendencje do szybkiego przegrzewania, jeżeli zbiorniczek wyrównawczy będzie za nisko. Musi być tak jak w oryginale, na wszelki wypadek proszę kupić do niego nowy korek z zaworem ciśnieniowym.
Powodzenia!
T.L.