Batterieausgleichskreis

Ich stehe vor dem folgenden Problem. Ich muss mein Gerät (RC-Flugzeug) mit 2 separaten Akkus mit jeweils 12 V versorgen, um die Kapazität zu erweitern. Das Reihenschalten funktioniert nicht, da die Leistungsstufe nicht darauf vorbereitet ist. Wenn ich 2 Akkus parallel anschließe und es einen Unterschied in ihrer Spannung gibt, laden sie sich gegenseitig auf, sodass ein großer Strom fließt und sie gleichmäßig explodieren. Ich dachte an eine einfache Lösung dafür, die in den folgenden Schaltplänen sichtbar ist:

^{simulieren Sie diese Schaltung - Schema erstellt mit CircuitLab}

Mit diesen 2 Dioden verliere ich etwas Strom als Spannungsabfall, aber es fließt kein Strom zwischen den Batterien. Was wäre, wenn ich einen "Spannungs" -Ausgleichskreis zwischen ihnen hinzufügen wollte? Nehmen wir an, wenn eine Batterie eine Spannung von nur 9 V hat, weil sie ein wenig entladen ist, dann sollten die 12 V sie mit dem von mir eingestellten Strom aufladen, dh 2 A max. Man könnte eine Schaltung dafür entwerfen, aber es würde einige Zeit dauern und es ist meiner Meinung nach für diese Anwendung nicht wert. Stattdessen frage ich mich, ob es solche ICs gibt, die leicht verfügbar sind. Bidirektionale Ladegeräte? Konnte selbst nichts finden, aber vielleicht weiß ich nicht, wie ich sie benennen soll? Ich würde mich über jede Hilfe in Bezug auf dieses Problem freuen.

Mit MOSFETs sind Sie viel besser dran, ideale Dioden herzustellen

• Ersetzt eine Power Schottky Diode
• Interner 20mΩ N-Kanal MOSFET
• Ausschaltzeitlimits von 0,5 μs Spitzenfehlerstrom
• Betriebsspannungsbereich: 9V bis 26,5V
• Reibungslose Umschaltung ohne Schwingung
• Kein umgekehrter Gleichstrom

Die einfachste Lösung ist jedoch ein besseres Schottky- Dioden-Array $ 6 mit einem Kühlkörper

Dies sind übliche Kathoden.

Das Laden eines Akkus vom anderen führt zu einem Rückgang der Effizienz und der Laufzeit. Bedenken Sie, dass Energie im Ladekreis und bei Wärmeverlusten sowohl der Batterie, die das Ladegerät antreibt, als auch der Batterie, die geladen wird, verloren geht.

Am effizientesten ist es, die „gute“ Batterie mit Strom zu versorgen. Wenn die Spannung mit niedrigerer Spannung auf das Niveau der Batterie abfällt, tragen beide die Last.

Wenn beide aufgeladen sind, funktioniert Ihre Diodenanordnung und ist die einfachste Lösung. Bei dieser Anordnung fallen die Batteriespannungen mit der gleichen Geschwindigkeit ab.

Sie sagen, die Serie ist raus ... aber vielleicht haben Sie das zu schnell abgetan.

Sie haben nicht wirklich detailliert beschrieben, was die Leistungsstufe erfordert, aber ich gehe davon aus, dass in dieser Antwort eine batterieähnliche Spannung erwartet wird. Sie haben auch angedeutet, dass die Verdoppelung die Dauer verlängern und nicht den verfügbaren Strom erhöhen soll.

Daher sollten Sie die Batterien in Reihe schalten und einen Buck-Boost-Wechselrichter hinzufügen, um den Ausgang auf die erforderliche Spannung zu regeln. Diese können einen sehr hohen Wirkungsgrad haben und versorgen Sie mit der erforderlichen Spannung, selbst wenn die Batterien die erforderliche Ausgangsspannung deutlich unterschritten haben. Die daraus gewonnene Leistung kann ausreichen, um die Verluste im Regler auszugleichen.

In Ihrem Fall würde ich unter der Annahme, dass die beiden Packungen identisch sind, empfehlen, die Packungen dauerhaft parallel zu schalten, um eine Packung herzustellen. Ja, das kann gefährlich sein, aber ich denke, es ist die einzige Lösung, die für Sie funktioniert.

Sie müssen nur sicherstellen, dass beide Packs die gleiche Spannung haben, wenn Sie sie parallel schalten. Der einfachste Weg, dies zu tun, besteht darin, beide einzeln vollständig aufzuladen, dann die Spannung zur endgültigen Bestätigung zu messen und sie parallel zu schalten. Wenn sich die Spannungen um 0,01 V unterscheiden, ist das keine große Sache.

Bei RC-Akkus ist es üblich, ein etwas höheres Risiko einzugehen, als dies in anderen Bereichen (z. B. bei Elektrowerkzeugen) der Fall wäre. Seien Sie sich also bewusst, dass Ihrem Rucksack einige Sicherheitsmerkmale fehlen. Behandeln Sie es sorgfältig und versuchen Sie immer darauf vorbereitet zu sein, dass es entlüftet oder Feuer fängt. Verwenden Sie sichere Aufbewahrungs- und Ladetechniken usw.

Diese Empfehlung gilt nicht als professionelle Konstruktionsempfehlung für andere Akkus (z. B. für normale Verbraucherprodukte verwendete Akkus). Diese benötigen viel mehr Sicherheitsmerkmale.

Viel Spaß beim Fliegen.

Wenn Sie identische Netzteile verwenden, ist Ihre Lösung (zwei Shotky-Dioden) eine effektive und einfache Lösung.
In Ihrem Diagramm zeigen Sie 12-V- und 9-V-Batterien. Der Unterschied von 3 V ist NICHT "gering". Wenn Sie tatsächlich wie gezeigt unterschiedliche Batterien haben, wird Ihr Gerät nur von der 12-V-Batterie mit Strom versorgt, bis die Spannung auf 9 V abfällt. Dann beginnt die 9-V-Batterie auch, die Last mit Strom zu versorgen. Wenn Ihr Hubschrauber jedoch bei 10 V nicht mehr funktioniert, nützt die zusätzliche Batterie nichts, sondern erhöht nur das zusätzliche Gewicht Ihres Hubschraubers!