NiCD accu + Laadcircuit ombouwen naar li-ion

[SMSfreakie]

Mischien dat hier wat mensen zijn met een betere electronica kennis dan ik zelf, en mij kunnen helpen met het volgende:

mn schoonouders ( en ik zelf ) bezitten enkele spartametjes, en daar zit een elektrische starter op.
alleen nou is het probleem dat het NiCD pack ( 12v 1.3A ) veel en veel te snel leeg loopt.

en het natuurlijk verouderde techniek is, leek het mij een prima plan om het zaakje te moderniseren zodat er gewoon met 3 18650 cellen gewerkt kan worden, alleen weet ik niet helemaal hoe ik dit moet gaan regelen.

globaal schema hoe het nu in elkaar steekt:

_{op dit moment wordt de dynamo niet gebruikt om de accu bij te laden}

verder leverd de onsteking/laadspoel een pulserende (1 diode ingebouwd in de spoel) gelijkspanning van +- 100mA, echter kan ik niet meten hoeveel volt er nou uit komt omdat mn multimeters compleet flippen als ik het probeer te meten.


Doel: _{indien haalbaar}
de huidige NiCD accu en bijbehorende print dumpen.

er 3 in serie staande 18650 cellen voor terug, nieuwe print voor het laden van de 18650s uit de laadspoel.
en iets om de stroom uit de 18650s weer bij de startmotor te krijgen..
_{de startmotor wil dan eigenlijk wel 12V hebben, echter werkt deze ook prima op 9,6 volt, dus dat de 18650 gemiddeld op 11,1 komen zou geen probleem mogen zijn}

ik wou deze print of iets gelijk waardigs toepassen om de 18650s mee te kunnen laden.

echter zou dat lukken met de beperkte stroom uit de laadspoel? of kan ik beter een andere print oid nemen?


Opties: _{indien mogelijk}
* de Dynamo er bij gebruiken om zo de accu sneller te kunnen laden indien nodig (buckboost er tussen?)
* Huidige verlichting ombouwen naar energie zuinige LED en deze ook via de accu kunnen voeden
* laden met een ladertje in het stopcontact.

de 18650s die ik in de eerste instantie wil gebruiken recycle ik uit laptop accu's.

hoop dat mijn idee wat duidelijk is.. en haalbaar is
_{en het belangrijkste ik niet TE simpel denk}

[memphis]

Nee, een NiCad lader is niet tot een Lixxx lader om te bouwen. Een NiCad laad met een stroom en een lithium met een spanning. en omdat je in een serieschakeling laadt moet iedere cel even veel spanning krijgen, een balancer doet dat.

In de modelbouwwinkels kan je een simpele 2S/3S LiPo lader vinden, mits je cellen 3.7v zijn kan je zo'n lader gebruiken:
http://www.minicopters.nl...Po_lader_en_balancer.aspx
Deze doet iets van 800mAh, met een 2400mAh cel duurt het laden toch nog iets van 3 uur....

Voor wat meer kan je aan deze denken:
http://www.pkracing.nl/test1.jsp?article=SKY-RCE4

[Infant]

memphis schreef op dinsdag 25 maart 2014 @ 22:28:
Nee, een NiCad lader is niet tot een Lixxx lader om te bouwen.

Alles kan.

Een NiCad laad met een stroom en een lithium met een spanning.

Of ze laden beiden met coulomb, of de ene met Joules en de andere met Wattseconden.

Ik gok dat de laadelektronica niet precies een blok is met een aan/uit erin, maar het hoeft bij een NiCd niet heel veel ingewikkelder te zijn.

Meestal laad je een nicad met een constante stroom op, met een piek spanning van ~1.6V per cel. 16V dus in jouw geval.
Als het netjes is, schakelt zo'n lader af op basis van temperatuur, of hij kijkt naar de spanning die bij 100% vol weer af begint te nemen.

Plaatje ergens vandaan gejat.

Lithium cellen zijn eigenlijk veel eenvoudiger:


Ik denk dat dat ding in je scooter niet zo fancy is. Je zou kunnen meten wat hij als hoogste spanning afgeeft, als dat in de buurt van 16V is, zijn 4 cellen in serie wellicht een beter idee omdat je dan in ieder geval niet telkens een overspanning hebt waardoor je protection printje de hele tijd aan-uit-aan-uit gaat doen.

[memphis]

Lithium cellen worden onstabiel als ze te veel spanning krijgen, daarom is een constante spanning (en balanced bij meer cellen) verplicht. Overigens zijn de Lithium laders CC/CV (constant current / constand voltage)

[SMSfreakie]

Denk dat de huidige nicd lader gewoon door blijft pompen op de accu..

maar goed van de week eens een volwaardige diodebrug bouwen en kijken of ik er dan een normale meting uit krijg....

en de spanning uit de spoel is toch wel te stabiliseren zonder al te veel verliezen? :-)

[memphis]

Met een LM317 kan je wel de juiste spanning maken.
Voor een 3S met 4.2v laadspanning per cel (3.7v celspanning) moet je 12.6v hebben, maar er zijn ook genoeg cellen met een 3.6v spanning welke met 4.1v geladen moeten worden, voor 3S is dat 12.3v

[Orion84]

Is het niet een optie om de NiCd cellen te vervangen door NiMH cellen? Dan ben je ook van een boel nadelen van NiCD af, maar is het verschil volgens mij minder groot en kan je wellicht dus meer hergebruiken?

Evt. kan je voor Low-Self Discharge NiMH gaan, zodat je spartamet ook nog start als ie een paar maandjes stil heeft gestaan.

[ Voor 3% gewijzigd door Orion84 op 26-03-2014 16:10 ]

[SMSfreakie]

Orion84 schreef op woensdag 26 maart 2014 @ 16:10:
Is het niet een optie om de NiCd cellen te vervangen door NiMH cellen? Dan ben je ook van een boel nadelen van NiCD af, maar is het verschil volgens mij minder groot en kan je wellicht dus meer hergebruiken?

Evt. kan je voor Low-Self Discharge NiMH gaan, zodat je spartamet ook nog start als ie een paar maandjes stil heeft gestaan.

Dan zou ik voor Sub-C cellen moeten gaan al gezien er anders gewoon weg geen ruimte voor is..
ombouw naar Lithiums bespaart tevens ruimte

en hergebruiken van de oude print moauw, nergens goed voor die zijn overmaats uitgevoerd, en vaak compleet voorzien van corrosie.

des al niet te min een leuk idee maar denk dat ik toch liever bij de 18650s blijf

[kaaas]

Je zou het volgende kunnen doen.
Koop een goedkope li ion lader
http://samenkopen.net/action_product/548402/607013
Haal de gelijkrichter en regulator er uit en zet vanaf daar de spanning van je spartamet er op.
Voeg nog aan je accu pack een discharge beveiliging toe ander sloop je je accu's
http://samenkopen.net/action_product/548402/538451

[SMSfreakie]

zo, gister de spoelspanning gemeten, resultaat: tussen de 6v bij een stationair toerental tot 14~15 volt bij vol gas.

alleen bij de eerste spoel die ik meten wou.. begint de multimeter compleet te flippen als er 1 van de test pennen aangesloten word, ongeacht of dit nu op de MASSA is, of op de positieve draad wil meten.
met of zonder diodebrug er tussen, meter blijft flippen, ook als ik de meter zonder meetpennen aangesloten te dicht bij de spoel houd al aan het flippen, iemand enig idee waar dit van kan komen?

verder bleek ik in 1 van de metjes ook al een gereficeerde print te hebben.. met slechts 1 relais en 1 diode..
de spanning uit de spoel wordt direct op de NiCD accu gepompt..

Lijkt mij dus dat ik gewoon een DC-DC BuckBoost er tussen kan hangen om de laadprint van de 18650s een stabiele spanning te kunnen aanbieden?
alleen hoe koppel ik de 2 de spanningsbron van de Dynamo er veilig bij in, na dat deze gelijk gericht is..
heb dus 2 DC spanningsbronnen.. alle 2 met een variabele spanning.
1. Diodes opnemen na de buckboost printjes, (1 voor de laadspoel en 1 voor de dynamo)
2. diodes tussen de dynamo en laadspoel en met 1 buckboost werken?
3. iets anders? tell me

[Techneut]

SMSfreakie schreef op zondag 30 maart 2014 @ 12:29:
<knip>
alleen bij de eerste spoel die ik meten wou.. begint de multimeter compleet te flippen als er 1 van de test pennen aangesloten word, ongeacht of dit nu op de MASSA is, of op de positieve draad wil meten.
met of zonder diodebrug er tussen, meter blijft flippen, ook als ik de meter zonder meetpennen aangesloten te dicht bij de spoel houd al aan het flippen, iemand enig idee waar dit van kan komen?
<knip>

Is dit de eerste keer in je leven dat je een multimeter in je handen had? En heb je verder niet echt een elektrotechnische achtergrond? Dan kan ik me die verwondering heel goed voorstellen. Maar het is een heel normaal gedrag van hoogohmige (dat zijn de meesten) multimeters. Deze hebben namelijk maar een uiterst geringe stroom nodig om wat aan te wijzen. De andere meetdraad was wat we noemen zwevend en pikt uit de omgeving door capacitieve overdracht de meest uiteenlopende elektrische velden op. Velden met nauwelijks energie, maar dit type meters heeft ook weinig energie nodig. En door dat "meest uiteenlopende" is er geen touw aan vast te knopen. Op een oscilloscoop zal je dat nog veel treffender zien. Je hoeft je er ook niet in te verdiepen, want zodra je de andere meetdraad ook aansluit, meet je wat je wilt. Dan is dat flippen, zoals jij het noemt, over.

[SMSfreakie]

helaas met bijde meetpennen op die betreffende spoel is de meter compleet van slag, display gaat zeg maar compleet random elke digit aanslingeren.. ook die bij die meetstand niet behoren te branden

[Techneut]

In dat geval kan ik er weinig chocola van maken. In je eerdere bericht zei je namelijk dat één van de beide snoeren nog los slingerde en dan is dat gedrag van de meter heel gebruikelijk. Maar nu wordt het een heel ander verhaal. Ik zie nog één mogelijkheid, geen idee of dat bij jou het geval kan zijn, en die is dat er een onderbreking zit in het te meten circuit. Dan geeft je meter gewoon het zelfde aan als bij een niet aangesloten meetsnoer. De aanwijzing is dan eveneens letterlijk een slag in de ruimte.

Toch een tip uit de praktijk. Als ik je verhaal goed heb gelezen, dan gaat het maar om een heel lage spanning (startaccu) en niet om spanningen die annex zijn met de bougies. Wat overigens met z'n duizenden volts fataal geweest zou zijn voor de meter, maar dat even terzijde. Hooguit 12 V dus, als je een weerstandje van pakweg enkele tientallen kilo-ohm parallel aan de meter zet, dan wordt hij nagenoeg ongevoelig voor stoorspanningen en ben je die onzin-aanwijzingen kwijt. Mogelijk meet je dan gewoon nul volt.

[ThinkPad]

Waarom eigenlijk 3x 18650 cellen en niet een LiPo packje van Hobbyking?

Een LiPo kan makkelijk grote stromen leveren, dus die piek die je nodig hebt voor het starten is geen probleem. En ze hebben grote packs, maar ook hele kleintjes, zit vast wel iets bij. En makkelijker/veiliger dan zelf met losse cellen klooien.

[SMSfreakie]

zo van de week eindelijk eens tijd gehad om wat verder te spelen.
intussen zitten de cellen netjes in een pack met protection IC..

en kan de motor met gemak rond slingeren

het opladen van het pack met behulp van de laadspoel / losse dynamo laat ik voorlopig even varen..
maar ik vraag me nu nog wel even af.. hoeveel spanning moet ik nou aan het pack geven om te laden?


de gebruikte cellen zijn Samsung ICR-18650-28A


Zelf denk ik 12.9 Volt. gezien dat de optelsom is van de oplaad spanning over 3 cellen in serie

of moet het nog iets meer zijn om dat er nog verliezen optreden?

[memphis]

http://www.meircell.co.il/files/Samsung%20ICR18650-28A.pdf

Specsheet zegt ook 4.3 volt per cel. Dit is overigens niet normaal voor dit soort cellen. Veel huidige laden op 4.2v en de oudere op 4.1 volt, daarom op jouw link een test op 4.3v en op 4.2v

Ja, in theorie moet je dan 3x de spanning aanbieden voor een serieschakeling en dat is 12.9v (en echt niet meer!). Maar omdat die 4.3v per cell niet ver overschreden mag worden moet je iedere cel ook een soort van sopanningsbewaker geven, dit noemen ze een balancer. Doe je dat niet kan door een onbalans op 1 cel een hogere spanning komen te staan. Met een beetje zoeken kan je daar wel een schema voor vinden. Andere optie is 3 volledig gescheiden voedingen nemen en iedere cel een eigen laadchipje vanaf een eigen voeding geven.

Hier nog een interessant topic:
http://www.modelbouwforum...spanning-op-te-slaan.html

En hier nog een leuk verhaaltje:
http://www.neobuggy.net/2...se-lipo-charging-pouches/

[SMSfreakie]

protection / gebalceerd laden is al opgevangen door een printje met deze taak, echter kon ik het in de specs niet vinden hoeveel volt ik dat ding weer moet aanbieden voor het laden, en voor er rook uit de print komt.. of nog erger, de cellen zelf in rook op, wou ik het toch even navragen :-)

kan ik in elk geval weer verder :-)

[memphis]

Als je een protection circuit hebt zal je ook die spanning moeten hanteren denk ik.

[SMSfreakie]

weer eens verder geknutseld.

het opladen van de accu is ook gelukt, tevens als het kunnen gebruiken op de spartamet ipv een nicd pack.

toen weer aanbeland bij het laden van het ding, buckboost er tussen de laadspoel en het accupack.. ook dat is wel geluk,

echter één puntje, als ik spanning op de buckboost zet aan de "output" want daar hangt immers de accu.. gaat meteen het ledje op de buckboost branden.. echter dat is niet geheel de bedoeling natuurlijk, dan verlies ik natuurlijk capaciteit van de accu, dus daar ga ik nog een Diode tussen steken..

alleen welke diode kan ik daar het beste voor nemen? veel vermogen komt er niet door, en de spanning is ook maar 13 volt ofzo

EDIT:

Diode probleem ook opgelost inmiddels..
alleen nu lijkt het er op dat 1 van de cellen niet helemaal fris is.. waardoor de celspanning onder de waarde van de protection print komt.. en er niks meer uit te halen valt tot je hem bij laad..

Tevens heb ik houders besteld voor de cellen, dat maakt het vervangen er van toch wat gebruiksvriendelijker, nu alleen nog hopen dat dat weer past in de beperkte ruimte..

en daarna maar eens een paar nieuwe cellen kopen :-)

[ Voor 25% gewijzigd door SMSfreakie op 16-05-2014 01:03 ]

[kaaas]

Je zou ook nog 3 van deze kunnen kopen dan laad je je cellen per stuk. Buck op 5 volt instellen en klaar.
Dan gaan ze langer mee en je laat je cellen gewoon in serie staan voor het starten.
http://samenkopen.net/action_product/548402/305651
Info over gebalanceerd laden.
http://www.instructables....k/step6/Balance-Charging/

Je beseft dat dat ledje ook een diode is en zo weinig stroom gebruikt dat de impact op je accu nihil is.
Als je het zeker wilt weten zou je de stroom even moeten meten als je buck aan staat. Zal niet veel zijn.

Had je de cellen gesoldeerd trouwens? Kan dat er daardoor 1 stuk is gegaan.
Mocht je nieuwe gaan kopen koop ze met soldeer lipjes. Kun je op ebay wel vinden.
http://www.ebay.com/sch/i...ttery+18650+tabs&_sacat=0
Koop ook goede bijv sony sanyo panasonic er staan een hoop chinese merken op met de mooiste mah waardes, maar vaak klopt er weinig van.

Of haal ze uit een oude laptop accu/boormachine.

[ Voor 6% gewijzigd door kaaas op 21-05-2014 12:03 ]

[ThinkPad]

ThinkPadd schreef op maandag 31 maart 2014 @ 12:55:
Waarom eigenlijk 3x 18650 cellen en niet een LiPo packje van Hobbyking?

Een LiPo kan makkelijk grote stromen leveren, dus die piek die je nodig hebt voor het starten is geen probleem. En ze hebben grote packs, maar ook hele kleintjes, zit vast wel iets bij. En makkelijker/veiliger dan zelf met losse cellen klooien.

[SMSfreakie]

aan de cellen zelf heb ik niet gesoldeerd deze zaten al aan elkaar ( laptop accu ),
maar goed voor een definitievere versie ga ik met losse cellen werken.. heb namelijk houders gevonden die precies passen en niet voorbedraad zijn.. :-)

tevens nog een test gedaan met een 12V ledlampje van 1,2 watt ipv een halogeen lampje.. genoeg licht
oftewel dat kan er straks ook nog bij gemaakt.

[SMSfreakie]

iemand enig idee waar ik krimpfolie kan kopen? dat wat om een accupack zit doorgaans? :-)

[Ploink]

Conrad heeft dat. Op ebay ook vast wel te krijgen.

[fordrwd4ever]

De Hornbach verkoopt dit ook, zowel zwart als rood.
In verschillende maten.
(is wel de enige bouwmarkt die dit heeft overigens)

[SMSfreakie]

ah, mooi dan ga ik komende week mooi eens bij de hornbach loeren.. dat scheelt me namelijk weer verzendkosten.. en kom er toch al elke week ongeveer (op 500 meter na) langs