Ed ecco finalmente che il progetto avanza primo approccio il datalogger integrato su base arduino in azione.

Al momento i segnali monitorati sono :
-Corrente circuito trazione
-velocità di rotazione e numero di giri
-tempo.

Da cui si ricavano :
-velocita
-distanza
-Ah assorbiti in verità centesimi di Ah (ancora da implementare alla perfezione nei prossimi giorni)

Ecco il display in tutto il suo splendore...


Ed ecco il grafico dei primi dati del mio tipico percorso casa lavoro di circa 4.2 km.

Va ancora tutto sistemato per bene ma per essere fatto in casa da solo... funziona veramente molto bene.
I dati sono memorizzati su microSD un report al secondo.
Il segnale velocita di rotazione da cui si deriva velocita e distanza proviene dall'inverter stesso che lo usa per comandare il tachimetro.
Peccato che arduino si programmi esclusivamente in C... (una palla...) ma ora lo sto imparando (ahhhhh).
Comunque il tutto con una spesa di circa 20 euro.(tutto China Made)

Poi ho fatto realizzare gli stampati per monitorare le tensioni delle batterie con bilanciamento integrato con Lct6811 grazie a qualche aiuto e consiglio esterno sono venuti benissimo ...
Una volta completato la bms per la parte di corrente in carica e scarica passero alla tensione delle batterie (il bilanciamento è solo per le celle litio purtoppo....).
A regime la vecchia bm verra messa a riposo ovviamente e quindi questa gestirà anche i segnali verso inverter ecc.
Che ve ne pare?
Si vede bene il regen che botte di corrente produce... Ma anche la partenza al semaforo a 360 secondi non scherza .... povere batterie....

per backuppare i dati, potresti mettere una scheda SD di quelle wifi che copiano da sole i dati su server ftp

faccio le mie critiche..lo sai che sono pesante

Premesso che il lavoro promette bene...e visto che il display è limitato... toglierei la velocità (a meno di tachimetro rotto) e anche gli Ah/km istantanei mi sembrano una misura inutile... io metterei gli A (che sarebbe l'indicazione dell'econometro di serie) e poi i Wh/km medi da inizio scarica (indice dello stile di guida) e magari gli Ah cumulativi da inizio scarica...che sarebbe il "livello carburante"


Così impari ancora meglio il C ahahahhhhh

Ciao i dati da visualizzare sono ancora da definire naturalmente... questi sono quelli che mi tornano utili in fase di sperimentazione iniziale .
Sono prevedibili due schermate o anche tre.
Una per la marcia. una pseudo grafica con lo stato di tutte le batterie (al massimo 80 ). e una che monitorizza la ricarica .
Gli A ci sono gia in basso a dx .
Gli aH consumati sono in fase avanzata di implementazione e vorrei distinguere quelli che escono da quelli che entrano in fase di regen la nuova unita di misura o meglio il sottomultiplo é cAh centesimi di Ah....
E poi La data dell'ultima ricarica il tempo dell' ultima ricarica e gli Ah caricati.
Fatto tutto cio si passa alle tensioni delle diciotto batterie....
E il grafico come ti sembra?

Per GianniTurbo grazie del consiglio ma sei troppo avanti ... guarda la cornice del display... forse dovrei cominciare prima a sistemare quella.
Ciao a tutti.

grande bel lavoro complimenti

Il grafico è bello, tipo CellLog ma mi sembra anche meglio come risoluzione e filtraggio.

Ok mi sfugge solo l'utilità dei cAh ma mi rendo conto che voi piombati dovete raschiare il fondo ahahahahhhhh

Sulla distinzione tra quelli che escono e quelli che entrano in regen... potrebbe essere interessante!

Io farei Ah utilizzati "lordi" cioèdopo aver sottratto al consumo quelli da regen, e somma Ah da regen...tanto per farsi finalmente un'idea precisa su quanto si recupera in ogni percorso in frenata regen.

E bravo Stefano!

Qual è il principio di funzionamento?
oltre i 4.20V indirizzano a massa tramite carico resistivo, X ampere di corrente?

Bel sistema, io per logge i dati ho preferito montare il modulo bluetooth che dialoga con il cellulare. Inizialmente avevo fatto una app apposta, ma è molto più semplice installare una app già fatta che riceve i dati e li scrive su cellulare. Poi scaricare su PC e farci dei grafici è molto più comodo.
P.s. dovrai usare la eeprom di Arduino se vorrai tenere conto di tutti i ah e kwh che sono passati dal motore per avere un dato storico. Potresti a quel punto conteggiare anche le cariche che hai fatto nel tempo.
Davvero molto interessante l'uso degli ltc6811 , io non mi sono cimentato non essendo sufficientemente capace, poi x uno scooter basta un bms da pochi euro . Ma è tutto propedeutico al passaggio al litio oppure rimani piombato?

Per ora resta piombato... tutto sto sbatti è per coccolare le sue piombazze

Certo che...se monitorasse in contemporanea anche gli Ah in ingresso e ragionasse sull'efficienza della chimica...magari si decide al salto

@cristiano: 4,2V sono la sogli amassima per le Li-ion qui si parla di piombo per ora, o gli altri LiFe e quindi tensione massima 3,6V

Grazie per i complimenti ma... Il grafico sopra citato è corretto come valori ma sull'asse x i secondi sono circa tre volte in piu di quelli che dovrebbero essere.... errorino... ora sistemato...

Come dice Criss l'idea è di essere preparati quando le batterie attuali saranno alla frutta con un sistema ben testato per montare le nuove.........

Il sistema deve poter gestire LiFe LiPo LiIon con bilanciamento e sostituire la scheda BM attuale.

Comunque deve gestire al meglio le batterie attuali e permettere la diagnostica preventiva in maniera diversa da un led rosso acceso e macchina a bordo strada che non si muove.
E almeno prevenire l'errore umano del tipo ho caricato le batterie? quando? quanti Km ho fatto dalla ultima ricarica? quanti Ah ho consumato e quanti ne ho caricati?
Tutte domande che con meno di 50 euro vengono perfettamente soddisfatte.

Poi vengono i moduli di controllo e bilanciamento da dodici batterie ( costano circa 15 euro l'uno ) e non ho ancora cominciato il montaggio ma dopo le ferie dovrei iniziare.... ho gia 12 stampati pronti e 4 chip ma mi mancano un po di componenti....

x cristiano2b - Il Chip ltc6811 gestisce perfettamente qulsiasi batteria con limitazione a 5v massimi per elemento.
Per il bilanciamento sono previste nel mio stampato due resistenze da 3W in parallelo con cui si puo pensare di derivare al massimo 1A in fase di bilanciamento.
Da Sw puo essere gestita in PWM per diminuirla anche a valori diversi senza modificare nessun componente.

x riccardo I cAh servono a gestire al meglio i dati; visto che la variabile Integer va da +32760 a - 32760 ho preferito avere il fondo scala a 327 Ah e due cifre decimali Cosi posso montare fino a 327 Ah di batterie. Dici che ci stanno???

Ciao...

ci staranno..tra una decina di anni

Riguardo il BMS sto pensando di scrivere due righe sul bilanciamento visto che spesso devo ripetere le stesse cose.

In teoria che la corrente sia programmabile potrebbe essere utile, in pratica meglio secondo me stabilire un valore massimo di corrente derivata dal BMS, cioè di POTENZA DISSIPATA, che eviti il rischio che si fonda tutto.

Stabilito questo valore sarà il CB a doversi adattare, pompando meno di quegli A quando una cella è in equalizzazione.

In questo modo la corrente derivata sarà automaticamente paro a quella pompata dal CB (in media)

Si può fare in entrambi i modi.
Visto che la corrente del cb non è facilmente gestibile niente di meglio che lasciare in pace il Cb e andare a variare la corrente derivata dalle celle tramite modulazione Pwm. Già tutto previsto dal costruttore niente da inventare.

ahiaaaa

non è così! Tu ragioni così perchè sei abituato al CB che abbassa la corrente al punto giusto per batterie al Pb...

Un BMS deve essere in grado di equalizzare tutte le celle contemporaneamente, quindi a meno di avere le resistenze di dissipazione distribuite su ciascuna cella si fa presto a fondere tutto.

E comunque nessun BMS può gestire correnti di svariati A (es i 10A circa del CB a potenza massima)

Io sinceramente ho scritto 1A o meno. comunque quando ci arriverò ti saprò dire.

ecco la nuova versione con Ah sistemati.
Percorso circa 8 Km con consumo di 3,12 Ah
Ciao
Ps é veramente simpatico vedere Gli Ah aumentare durante la marcia e in fase di regen diminuire: rende molto l'idea di cosa sta succedendo...

ciao a tutti
premetto (forse lo avevo già scritto) che per quanto io, da 2 anni usi un BMS molto simile a quello che sta facendo Stefano.
non sono l'artefice di tale realizzazione, che ha tra i vantaggi la flessibilità e ti consente di farlo lavorare con diversi settaggi.
al fine di valutarne anche efficacia.

Alcune considerazioni:
il mio in fase di bilanciamento (con 1 resistenza da 10ohm 5W/cella ) dissipa in calore circa 0,4A
ho dovuto alettarle tutte (con un'unica aletta di raffreddamento per ogni sk/12celle) avevo la netta impressione che lo stress fosse eccessivo
e anche cosi quando su una sk partono tutte fa un bel caldino....

non potendo/volendo agire sul CB ho adattato il n. di celle in modo che i 261V del fine carica equivalessero a circa 3,4V/cella (quindi 76 celle)
questo al fine anche di avere la fase finale della carica (circa 0,7A verso 0.1A) quando intervenine il bilanciamento che ora ho settato a 3,42V.

sperimentato, che quella che avevo definito "frenatura", con inserimento della R anche durante la fase di carica, accendendo la R quando,
una o più celle si discostava di un certo valore dalla media, non serve a niente, anzi è controproducente, (disabilitata).
ho notato che ogni cella "fa un po una sua storia" per arrivare alla carica, in termini di tensione.
differenze piccole ma che non necessariamente sono indice che quella cella è avanti rispetto alle altre.
in pratica spesso il sistema "frenava" una cella (con 0,4A sui magari 5A di carica) che poi alla fine era la più indietro di tutte.
e qui devo dire che Riccardo "lo aveva detto!" ...

una piccola premessa:
questi integrati di fatto costantemente collegati alle celle, prendono da loro l'alimentazione per funzionare e leggere le tensioni, sempre, anche se arduino
(ammesso che ci sia, dato che non è indispensabile) non lavora/non è acceso.

il mio BMS ha la prima sk master e le altre slave, e , anche se ciò non dovrebbe accadere,
la sk master ha un assorbimento maggiore rispetto alle altre, conseguenza ho sempre le prime 12 celle più basse delle altre.
(tutte le sk sono identiche , master e salve si differenzia per un jumper )
ho verificato la cosa durante queste ultime vacanze di 15gg.
dopo la carica normale,...
ho caricato ulteriormente le prime 12 in modo da portarle a 3,49/3,50 , rispetto alle altre che erano a 3,42 di media.
dopo 16gg le prime dodici erano a 3,35 di media con addirittura la 1 (su cui ho qualche sospetto) a 3.30, tutte le altre erano a 3,38/3,39.
sto pensando di mettere un relè che interrompa il pin 0, il negativo della prima cella (alla fine negativo di tutto),
sotto alimentazione di adruino2 in modo che , faccia funzionare la sk 1 solo in carica , o, quando avrò risolto i problemi dei disturbi, anche in utilizzo.
che ne dite?

Ciao Gugli!
l'integrato che ho scelto di utilizzare è la versione con bus indirizzabile mentre tu stai utilizzando la versione Daisy chain.
E' per questo che il primo chip della catena ( il master ) che si occupa dello scambio dati tra Daisy chain e microprocessore tramite optoisolatore, che deve anche alimentare, consuma probabilmente di piu degli altri.
In teoria quando Arduino non lo interroga dovrebbe portarsi nella modalita a basso consumo.
Occorre vedere se questa cosa è stata prevista o magari è da implementare.
Nella mia versione il Bus è a due fili (una coppia twistata) e un integrato dedicato interfaccia il bus con il microprocessore.
Sul bus poi ogni chip parla se interrogato tramite il suo indirizzo univoco e non ci sono optoisolatori ma trasfomatori di segnale magnetici (passivi...).
Dopo pochi secondi di inattivita (programmabili) in automatico si porta in modalita basso consumo 6 microA.
Ciao

Ecco i nuovi grafici dopo le correzioni apportate al datalogger da 20 euro...
Ora sull'asse delle x ci sono effettivamente i secondi.

Percorso extraurbano di 4.2Km
Ah totali 1,98
Ah reali 1.73
Ah regen 0.25 -> 13% del totale


Percorso urbano km 6.8
Ah totali 3.45
Ah reali 2.82
Ah regen 0.68 -> 18% del totale

Ciao

ciao stefano
intanto grazie , ma ti chiedo conferma,
io pensavo (dato che a fine carica un relè stacca il cb, ma arduino rimane acceso fino al distacco della spina) che,
se arduino rimanesse acceso, non avrei il maggior consumo sulla master, invece tu mi dici il contrario in pratica, giusto?
il concetto di distaccare tramite un'altro relè, il primo pin (in pratica il negativo batt di tutta la catena) non serve a niente?
in effetti i chip che stai usando sono una bella evoluzione , (rispetto ai miei) anche per i disturbi in utilizzo ai quai i miei sono soggetti.
era in programma anche per me il passaggio a quella serie (come i tuoi ma con piedinatura compatibile con i miei pcb)
nella speranza di risolvere il problema disturbi in utilizzo,
ma il mio amico inge in questo periodo è molto preso, e dato che è una cosa complessa, è rimandata a data da destinarsi....
ma magari appena lo vedo gli parlo della modalità basso consumo, per capire se l'ha attivata...

mi sembra di aver capito che ti stai orientando in bilanciamento a 1A (presumo sulle future celle lifepo4 3,5V)
hai considerato la dissipazione ?

Ciao Gugli .
Purtroppo non so bene come funziona il tuo Bms so che la funzione di basso consumo è prevista dal costruttore ...
Mi sembra di ricordare che hai dei led sulle schede potresti valutare tramite quelli quando le celle si portano in basso consumo ed eventualmente spegnere prima arduino e vedere cosa succede .
Il rele lo lascerei come ultimissima spiaggia..
Ciao

ciao Stefano
i led sulle sk sono spenti con arduino spento, in pratica sembra tutto spento, quindi a questo punto presumo che questa sia la modalità risparmio,
che però a questo punto sulla sk1 è meno "risparmiosa" ....
magari prima di fare tutto l'impianto provo con un interruttore a mano e su un certo periodo verifico il comportamento..
grazie
vi faccio sapere ....

Scusate se mi intrometto nella discussione.
Volevo chiedere a Stefano come mai usa l'LTC6811. Forse perché usa il bus I2C a due fili mentre l'LTC6802 usa un bus a 4 fili?
Inoltre, volevo sapere dove acquista l'LTC6811.
Comunque il progetto è molto interessante, vorrei provarci anch'io, e forse condividendo le esperienze potremmo anche riuscire a farcela.

ciao a tutti :

1. un piccolo aggiornamento sulla gestione del mio BMS .

alla fine dalla disperazione ho fatto un circuitino con 3 relè a 4 poli per sezionare la prima scheda del bms dalle prime 12 celle

al fine di evitare l'assorbimento che in maniera anomala e inspiegabile avevo quando il bms non lavorava,
in pratica tutte le schede passano da un consumo di 0,03A quando sono in up, ad uno di 0,003A quando down,
la scheda 1 passa da 0,03A in up a 0,04A in down???? mistero....
questo causava il fatto che le prime 12 celle erano sempre più basse delle altre,
nonostante manualmente periodicamente le portassi un po più su delle altre.



2, realizzazione della batteria servizi con 8 celle da 15Ah (4s2p) per realizzare una batteria da 12V 30Ah.
(premetto che la cosa mi è costata una cifra, ovviamente in proporzione...120 euro di celle + 20 di bms,
scrivo qui perchè è proprio questo bms la cosa più interessante e di cui vorrei parlare....)

dato che avevo utilizzato lo spazio della batteria servizi per mettere le 4 celle in più (diventate poi 6 per arrivare ad un totale di 78)
avevo la batteria servizi (una pbgel da 24Ah) fissata in maniera provvisoria nel baule.
Quindi avevo bisogno di montare una batteria servizi che occupasse poco spazio e quel poco PIATTO.
Dato che avevo ordinato delle celle a sacchetto lifepo4 15Ah per elettrificare una bike, ho pensato di prenderne 8 in più per questo progetto,
che ho collegato 4s2p con un bms e 4 minivolmetri (che si accendono solo premendo un pulsante),
risultato una batteria da 30Ah piatta che ho potuto inserire tra lo schienale dei sedili e la paratia che separa l'abitacolo dal baule. (3cm di spessore)
ovviamente dato che sono celle a sacchetto, ho dovuto prevedere un sistema di contenimento (che fa anche da ancoraggio) per evitare il possibile rigonfiamento delle stesse sotto eventuale stress.

ma vorrei parlare di questo tipo di bms che si trovano ormai a prezzi interessanti, e che nascono proprio per il mondo bike ,
( il mio è un 4 celle ma tipicamente sono da 16 18 20 celle)
se devo essere sincero non ho capito esattamente come fa,
ma in pratica in caso di sbilancio limita la corrente in maniera attiva,
dato che il polo negativo transita direttamente nel bms sia per la carica che per l'utilizzo,
inserisce le resistenze non in maniera on/off ma in maniera flessibile.
Me ne sono accorto, dato che ho messo 4 led con resistenza da 200ohm in parallelo alle 4 R di bilanciamento,
e questi led si accendono in maniera proporzionata al livello in cui il bms inserisce la resistenza, molto poco a dire il vero.
ma dopo quasi un mese di utilizzo sono perfettamente bilanciate.

devo anche ammettere che prima di collegarle in serie ho fatto un bilanciamento tutte in parallelo molto accurato.
metto qualche altra foto per far vedere il momento di intervento con riduzione della corrente che poco prima era 4A

e del bms in questione

SuPower 4 S 3.2Vx 4 12 V 12.8 V 14.6 V 30A LiFePo4 LFP vita L'equilibrio del Sistema di Gestione Della Batteria BMS PCB Circuito Integrato Circuito di Protezione bordo in SuPower 4 S 3.2Vx 4 12 V 12.8 V 14.6 V 30A LiFePo4 LFP vita L'equilibrio del Sistema di Gestione Della Batteria BMS PCB Circuito Integrato Circuito di Protezione bordoda Batterie su AliExpress.com | Gruppo Alibaba

ps tutte queste foto sono della fase iniziale,
I led con le resistenze le ho messe dopo e ho anche sistemato meglio il tutto (una cosa un po più bellina)

Note di Moderazione: post sui BMS di acquisto spostati in Componenti e strumentazione per retrofit e modifiche

Il reperimento del Lct 6811-2 non è facilissimo.
E' perfettamente compatibile con il 6804-2
Io ne ho reperiti due come campioni dalla casa produttrice.
Gli altri 4 che mancano una volta fatta qualche prova cerchero di procurarli.
Su Sito Ufficiale Digi-Key - Spedizione Gratuita Per Ordini Superiori A € 50,00 6811-1 si trovano piu facilmente ma non vanno bene per le mie esigenze e per lo stampato gia realizzato.

Sono comunque in uso e ben lontani dalla obsolescenza.
Ora mi sto rimettendo al lavoro....Speriamo bene. In estate il tempo scarseggia.
Ciao Stefano

Ecco la nuova versione del bm in progressiva evoluzione.
Si vede riga 1 ora,ah caricati nell ultima ricarica.
Riga 2 Velocità e Ah consumati.
Riga 3 km totali e dall'ultima ricarica.
Riga 4 Ampere e funzionamento( attesa - trazione - carica).
Ciao

Ecco la bm con i moduli in fase di sperimentazione e collegamenti wire wrap (filo argentato isolato in teflon).
Tecnologia adattissima ad arduino che ha i pioli a sezione quadrata.
In alto Arduino
Sopra sulla spondina il modulino data-logger con la micro sd per memorizzare i dati e l'orologio RealTime.
In mezzo Alimentatore 12v -> 5v
In basso su millefori gli adattatori dei segnali in ingresso (4 transistor e un mosfet) per consentire ad Ardu di acquisire:
Il numero di giri del motore da cui la velocita della macchina e anche i km percorsi.
La corrente motore da cui Ah consumati
La corrente CB da cui Ah caricati
Lo stato del comando teleruttore e della alimentazione sotto chiave per capire la fase di carica dalla fase di marcia.

Questo è lo stampato del controllore in tensione delle singole celle (12) realizzato in Cina misura 10x10 cm scarsi.
Per ora ha montato solo il chip principale il 6811 e sono in attesa degli altri componenti... con anche di qualche parte di recupero (le morsettiere).
Il solo integrato costa 16 euro ma fa tutto lui (forse...)
Ciao

Però gli Ah misurati non puoi prenderli dal motore, escluderesti assorbimento dc-dc rendimento dell'inverter.

In effetti mi sono espresso male...
Misuro la corrente della batteria.
Dato che è la batteria da monitorare...
Ho anche pensato di non far accendere il dc dc durante la ricarica ma solo durante la marcia. In fase di ricarica basta un piccolo alimentatore 220/13.5v che copra l'assorbimento di pochi Ampere( 4 rele ) non ha senso tenerlo acceso consuma almeno 60 80w da solo.
Ciao.

Dopo aver visto la bm con i fili wrappati siete scappati tutti ???
Da una settimana il tastino dei km parziali non lo schiaccio piu.
Ci pensa ardu'
Ciao

nooo ci siamo, è che siamo rimasti senza parole