Diy power supply build, voor tunen van EV motoren

Pagina: 1
Acties:

Acties:
  • +2 Henk 'm!

  • itcouldbeanyone
  • Registratie: Augustus 2014
  • Laatst online: 12-09 21:49
Hi, als je motoren wilt tunen op diverse motor controller, en de motoren worden onder andere geburikt in forklifts, boten, tractors en autos, dan heb je een accu nodig. 8)7

wat valt er te tunen ?, voornaamst gaat het om AC inductie motoren maar PMSN komt ook voor,
denk aan flux vector algoritme, normaal gesproken zijn de motoren tot 85% efficient, met flux vector control krijgen we dit hoger (97%), in somige gevallen (indien je het algoritme kan aanpassen) zelf boven de 99%.
om bepaalde metingen in de motoren te doen, moet je hier voor enkele honderden, amperes in de motoren laten vloeien, dit betekent echter( en gelukkig ) niet dat je dit ook uit je accu pack nodig hebt, vaak maar een ampere of 40, om 600 ampere op je motor te kunnen zetten in een locked rotor test.


momenteel hebben we een zwaar accu pakket, bestaande uit 16 tractie batterijen, die via relais zo te schakelen zijn dat we kunnen kiezen tussen 24,26 en 48 volt.
helaas is dit ding groot en zwaar, en soms heb je gewoon meer power en flexibiliteit nodig.


ik heb in het verleden vaker, omgebouwde server voedingen gebuikt om een ZVS flyback driver van peut te voorzien. dus ik dacht dat ga ik hier ook doen.
mijn keuze is gevallen op een voeding van HP, afkomstig uit een oude MSA20 rack unit.
deze is 2u (88mm) hoog, en voorzien van interne high power ventilator die de boel koel houd.
Type ESP113A
12VDC output, 32Amp
ik heb een flinke partij opgekocht voor 6,- per stuk

het doel is, om in eerste instantie tot 48 VDC te gaan, met de keuze om gelijktijdig 12, 24 en 36 volt af te tappen. met als latere stappen om 72 en 96 volt beschikbaar te maken.

echter is de 32 ampere te weinig , dus ga ik ze ook parralel plaatsen.

voor het remmen van de motoren wat normaal gesproken regeneratief gaat, ga ik per 12V rail, deze doormiddel van een brake chopper omzetten naar warmte.

voeding van HP
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4072.jpg

Om zo'n voeding veilig te laten werken, zijn er een paar dingen waar je rekening mee moet houden.
uit nature kan je ze niet in Serie en/of parralel, ze zijn gebruikt en je weet dus niet de staat van de voeding.

ik trek ze daarom eerst uit hun jasje, check of er geen verbrande componenten aanwezig zijn,
als ze enkele jaren oud zijn, kun je wat oxidatie rondom de solderingen tegen komen, wat vaak als een witte waas eroverheen zit, dit kan problemen geven, juist daarom goed schoonmaken.

Ik spuit de prinplaat schoon met een paar bussen remreiniger, maar kijk ondertussen goed uit dat de thermische pasta (tussen de mosffets), niet oplost.

nadat ze helemaal zijn opgedroogd, en er geen witte aanslag van de remreiniger meer zichtbaar is, plak ik alle connectoren af, met schilders tape, en spuit de rest van de [printplaat en componenten in met plastic spray
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4077.jpg
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4078.jpg

Om ze in Serie te kunnen zetten moet de - van de voeding van de behuizing los komen, de aarde blijft op de behuizing.
dit doe ik doormiddel van het schroefdraad te verwijderen, waar de min op de behuizing komt.
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4079.jpg

zie hier aan het uiteinde de schroefdraad verbinding zitten.
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4080.jpg

en hier heb ik ze weg gehaald.
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4081.jpg

ik heb ook een paar snelle diodes extra geplaats (SMA package), je weet maar nooit.
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4071.jpg

voor het aan en uit zetten van de voeding heb je een paar draden nodig, die in dit geval met de - moeten worden kortgesloten om de voeding aan te krijgen.
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4070.jpg
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4075.jpg

daarna ga ik elke voeding eerst afzonderlijk testen, zodra ze weer in hun jasje zitten.
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4074.jpg
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4073.jpg

ik heb de schroefdraad bussen vervangen met lijm van de lijm pistool, plastic bussen heb ik niet zo liggen.

in eerste instantie zet ik er 4 in serie, 2 in parralel, dus in totaal 8 voedingen, goed voor 48 Volt, 64 Ampere.
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4119.jpg


Nu kan ik ze dus veilig in serie zetten, maar nog niet in parralel, want dan gaan ze elkaar tegen werken.
hiervoor gebuik ik een ideale diode.
over de werking hiervan, later meer.

Mosfett in dfn behuizing, klein maar krachtig, (40V, 370A), dus geen koeling nodig voor 32 amp vanwege de extreem lage rdson.

het ICtje is speciaal voor het parralel zetten van voedingen.
(LTC4357)
Afbeeldingslocatie: https://daig.co.uk/pwr/4152.jpg


voor de chopper gebruik ik een simpele zener diode van 12 volt, welke met een paar weerstanden af te stellen is zodat hij bij een iets hogere voltage begint te geleiden.
via de zener schakel ik dan een array van transistors (BDW93B), welke dankzij de HFE van 1000 weinig stroom nodig hebben om ver open te gaan.


Word vervolgt !

Ben niet slim, maar wel dom


Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • SA007
  • Registratie: Oktober 2002
  • Laatst online: 11:10

SA007

Moderator Tweaking
Gaaf project.

Overigens voor servervoedingen is 32A niet heel zwaar, heb er best wat liggen van 60A en hoger, misschien bij een refresh iets verder zoeken, scheelt parallel stapelen en waarschijnlijk gewicht :)

Verder betwijfel ik of het een goed idee is de hele voeding in plastic spray te spuiten, in principe heb je nu een dunne, maar bijna volledige sluitende coating die slecht warmte geleid, kan zijn dat ze opeens flink warmer lopen.

In serie zetten is overigens ook niet zonder risico, ik zou bij de vollast van de voeding uit te buurt blijven, hoe hoger de last, hoe hoger de ripple en als ze in serie staan dan wordt door de belasting de extra power uit de andere serievoedingen verwacht, wat ze niet altijd in dank afnemen.
Nu zijn servervoedingen best goede voedingen, maar als er 1 in beveiliging springt kan de balans behoorlijk zoek zijn, en dat kan je voedingen kosten.
Dat kan natuurlijk ook je load flink over de zeik helpen, al zijn motoren normaal niet zo heel picky zolang ze niet oververhitten maar toch.

Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • itcouldbeanyone
  • Registratie: Augustus 2014
  • Laatst online: 12-09 21:49
SA007 schreef op donderdag 31 mei 2018 @ 23:35:
Gaaf project.

Overigens voor servervoedingen is 32A niet heel zwaar, heb er best wat liggen van 60A en hoger, misschien bij een refresh iets verder zoeken, scheelt parallel stapelen en waarschijnlijk gewicht :)

Verder betwijfel ik of het een goed idee is de hele voeding in plastic spray te spuiten, in principe heb je nu een dunne, maar bijna volledige sluitende coating die slecht warmte geleid, kan zijn dat ze opeens flink warmer lopen.

In serie zetten is overigens ook niet zonder risico, ik zou bij de vollast van de voeding uit te buurt blijven, hoe hoger de last, hoe hoger de ripple en als ze in serie staan dan wordt door de belasting de extra power uit de andere serievoedingen verwacht, wat ze niet altijd in dank afnemen.
Nu zijn servervoedingen best goede voedingen, maar als er 1 in beveiliging springt kan de balans behoorlijk zoek zijn, en dat kan je voedingen kosten.
Dat kan natuurlijk ook je load flink over de zeik helpen, al zijn motoren normaal niet zo heel picky zolang ze niet oververhitten maar toch.
ik heb weet van zelf voedingen van 100A, maar prijs technisch en aan voorraadt waren momenteel deze voedingen ook names de interne ventilator de beste keuze. (servershop24.de)

het klopt wat je zegt over die plastic spray, maar in de praktijk heb ik er zelf nog nooit nadelige gevolgen van gezien, (weet waar je spuit ;) )

met een Diy motor controller, wel gemerkt dat de temperatuur op sommige plaatsen op de pcb wat hoger kwamen te liggen, maar verre van kritiek. ik heb dan liever een schone voeding die tegen wat luchtvochtigheid kan, dan een geoxideerde stoffige zooi.


ik was al van plan om een extern kastje te gebruiken, waarmee ik de voedingen ga monitoren, mogelijk met een aansluiting naar de pc toe, zodat ik via CAN weer een feedback kan crearen naar de motor controllers.

mocht er dan een voeding gaan falen, dan kan ik de andere voedingen direct uitschakelen,
me noch eventueel remmende motor, zal dan zn back-emf dumpen in de brake choppers, waardoor de rest van de voedingen beschermt blijven,
de brake chopper en de ideale diode zorgen er bijde ook voor dat waneer in serie een faalt, de voeding niet als "weerstand in serie" gaat gedragen, dus zal me spanning eigenlijk gewoon 12v naar beneden zakken.

Ben niet slim, maar wel dom


Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • Mr_gadget
  • Registratie: Juni 2004
  • Laatst online: 15:20

Mr_gadget

C8H10N4O2 powered

Gaaf project! Moeten deze voedingen nog iets van een belasting zien op bepaalde rails voordat ze starten?

Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • itcouldbeanyone
  • Registratie: Augustus 2014
  • Laatst online: 12-09 21:49
Mr_gadget schreef op vrijdag 1 juni 2018 @ 03:07:
Gaaf project! Moeten deze voedingen nog iets van een belasting zien op bepaalde rails voordat ze starten?
Ze werken al vanaf 0 belasting. Op het moment dat ik die 3 oranje draden kortsluit met de min, gaat de voeding aan.
Doordat ik extern een PCB heb die het parralel schakelen regelt, heb ik minimaal een spanningsverval van 25mV nodig over de mosfett om de boel volledig open te sturen

Ben niet slim, maar wel dom


Acties:
  • +1 Henk 'm!

  • itcouldbeanyone
  • Registratie: Augustus 2014
  • Laatst online: 12-09 21:49
Update:


Power supply back

Power supply


Zoals te zien is op de fotos, heb ik een Sevcon motor controller aangesloten.
Alle voedings controle ledjes zijn tevens naar buiten gebracht, ook heb ik een precharge voor de voedingen gebouwd, omdat die zwarte elcos nog al een hoge piek stroom hebben met inschakelen.

Verder heeft de motor al met suc6 gedraait op deze voeding, ook de remstroom vloeit makkelijk weg.

Ik heb alles niet verder dan 50% kunnen belasten, anders vliegt de groep eeruit.

Ben niet slim, maar wel dom


Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • ThinkPad
  • Registratie: Juni 2005
  • Nu online
@mux vind dit vast ook interessant :)

Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • mux
  • Registratie: Januari 2007
  • Laatst online: 18-09 16:37

mux

99% efficient!

Needs more copper :P

Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • S0epkip
  • Registratie: September 2002
  • Laatst online: 13:36
Best gaaf, maar wat is de aanleiding/doel van dit project? }:O

[ Voor 3% gewijzigd door S0epkip op 11-07-2018 20:33 ]

PVO


Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • sebastius
  • Registratie: September 2000
  • Laatst online: 12:30

sebastius

Laten we lekker link gaan doen

@Benadski heeft hier mogelijk wel wijsheid over, heeft dit soort dingen vaker gebouwd en volgens mij ook met HP voedingen.

Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • itcouldbeanyone
  • Registratie: Augustus 2014
  • Laatst online: 12-09 21:49
S0epkip schreef op woensdag 11 juli 2018 @ 20:33:
Best gaaf, maar wat is de aanleiding/doel van dit project? }:O
Om motoren van een elecktrisch voertuig te testen zonder accu.

@mux chopper is tot 90Ampere piek, lijkt me voldoende toch ?

@sebastius ik heb dit ook vaker gedaan , bijvoorbeeld als voeding voor een ZVS hoogvoltage trafo.
Echter is dit wel de eerste keer dat ik ze parralel zet.

Ben niet slim, maar wel dom


Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • sebastius
  • Registratie: September 2000
  • Laatst online: 12:30

sebastius

Laten we lekker link gaan doen

itcouldbeanyone schreef op donderdag 12 juli 2018 @ 14:46:
[...]


Om motoren van een elecktrisch voertuig te testen zonder accu.

@mux chopper is tot 90Ampere piek, lijkt me voldoende toch ?

@sebastius ik heb dit ook vaker gedaan , bijvoorbeeld als voeding voor een ZVS hoogvoltage trafo.
Echter is dit wel de eerste keer dat ik ze parralel zet.
En @Benadski heeft ervaring met het parallel zetten :)

Acties:
  • 0 Henk 'm!

  • itcouldbeanyone
  • Registratie: Augustus 2014
  • Laatst online: 12-09 21:49
sebastius schreef op donderdag 12 juli 2018 @ 21:20:
[...]

En @Benadski heeft ervaring met het parallel zetten :)
Ben benieuwd hoe hij dat gedaan heeft,
Zelf heb ik een ideale diode gebruikt,
Zoals ik in het eerste artikel nader benoem.

Ben niet slim, maar wel dom

Pagina: 1