Re: Schaltung für Akkuschutz

[Helmut Wabnig]

On Sat, 08 Jun 2013 07:37:21 +0200, Emil Naepflein
<netne...@kabelmail.de> wrote:

>Hallo,
>
>ich bin auf der Suche nach einer Lösung für eine Schutzschaltung für einen
>großen 24 V Akku. Für den Akku existiert ein BMS, das normalerweise in die -
>Leitung geschaltet wird und das die Spannung aller Zellen überwacht. Gibt es
>eine unzulässige Abweichung so trennt das BMS die Masserverbindung auf, und
>verhindert so eine Tiefentladung, Überladung und auch eine Überlastung bei zu
>hohem Strom.
>
>Da die Strombelastbarkeit des BMS aber nicht ausreicht um das volle Potential
>des Akkus zu nutzen, soll der Strom nicht mehr durch das BMS fließen, sondern
>die Verbraucher direkt an die Akku angeschlossen werden. Die Absicherung des
>Maximalstroms erfolgt dann durch eine herkömmliche Sicherung.
>
>In die Minusleitung zu den Verbrauchern ist bereits ein bistabiles Relais
>eingebaut um den Akku vollständig von den Verbrauchern zu trennen, ohne dass im
>ein- oder ausgeschaltetem Zustand ständig Strom gebraucht wird. Die Idee ist
>jetzt, mit Hilfe des BMS im Falle einer Spannungsabweichung, das bistabile
>Relais auszuschalten.
>
>Die einfachste Variante ist mit einem Schaltrelais, das an das - am BMS und an +
>angeschlossen ist, ein Impulsrelais zu schalten, das das bistabile Relais
>ausschaltet. Der Nachteil dabei ist, dass das Schaltrelais im Normalbetrieb
>ständig angezogen ist und Strom verbraucht. Dieser würde den Akku unnötigerweise
>ständig belasten. Um dies zu verhindern, wurde schon ursprünglich das bistabile
>Relais eingebaut.
>
>Hat jemand eine andere Idee wie man das lösen könnte, dass weder im Normal- noch
>im Fehlerzustand dauerhaft ein Relais angezogen ist? Wenn möglich mit fertigen,
>robusten Komponenten aus dem KFZ-Bereich.
>
>Alternative wäre noch ein Schaltrelais, das seinen sehr niedrigen Spulenstrom
>hat (<< 10 mA), aber natürlich dann den Trigger für das Impulsrelais schalten
>kann. Kennt jemand sowas.?
>
>Danke,
>Emil


A bissle kompliziert das Ganze?
Es existiert schon was aber doch nicht gut genuch?
Soll Einer verstehen.


w.

[Wilhelm Ernst]

Am Sat, 08 Jun 2013 07:37:21 +0200hat Emil Naepflein
<netne...@kabelmail.de> ge�u�ert:

>Hallo,
>
>ich bin auf der Suche nach einer L�sung f�r eine Schutzschaltung f�r einen
>gro�en 24 V Akku.
....
�h - was f�r einen Akku bitte?
Technologie und Zellenzahl sollte man schon verraten.
"Gro�" kann man auf Kubikmeter beziehen - oder meinst Du 2000Ah?

SCNR
Willi

[Michael S]

Am 08.06.2013 07:37, schrieb Emil Naepflein:
> Hallo,
>
> ich bin auf der Suche nach einer L�sung f�r eine Schutzschaltung f�r einen

> gro�en 24 V Akku. F�r den Akku existiert ein BMS, das normalerweise in die -
> Leitung geschaltet wird und das die Spannung aller Zellen �berwacht. Gibt es
> eine unzul�ssige Abweichung so trennt das BMS die Masserverbindung auf, und
> verhindert so eine Tiefentladung, �berladung und auch eine �berlastung bei zu

> hohem Strom.
>
> Da die Strombelastbarkeit des BMS aber nicht ausreicht um das volle Potential

> des Akkus zu nutzen, soll der Strom nicht mehr durch das BMS flie�en, sondern

> die Verbraucher direkt an die Akku angeschlossen werden. Die Absicherung des

> Maximalstroms erfolgt dann durch eine herk�mmliche Sicherung.

>
> In die Minusleitung zu den Verbrauchern ist bereits ein bistabiles Relais

> eingebaut um den Akku vollst�ndig von den Verbrauchern zu trennen, ohne dass im
> ein- oder ausgeschaltetem Zustand st�ndig Strom gebraucht wird. Die Idee ist

> jetzt, mit Hilfe des BMS im Falle einer Spannungsabweichung, das bistabile
> Relais auszuschalten.
>
> Die einfachste Variante ist mit einem Schaltrelais, das an das - am BMS und an +
> angeschlossen ist, ein Impulsrelais zu schalten, das das bistabile Relais
> ausschaltet. Der Nachteil dabei ist, dass das Schaltrelais im Normalbetrieb

> st�ndig angezogen ist und Strom verbraucht. Dieser w�rde den Akku unn�tigerweise
> st�ndig belasten. Um dies zu verhindern, wurde schon urspr�nglich das bistabile
> Relais eingebaut.
>
> Hat jemand eine andere Idee wie man das l�sen k�nnte, dass weder im Normal- noch
> im Fehlerzustand dauerhaft ein Relais angezogen ist? Wenn m�glich mit fertigen,

> robusten Komponenten aus dem KFZ-Bereich.

Fast leistungsfreie Ansteuerung geht eigentlich nur mit MOSFETs. Da Du
extrem hohe Str�me abschalten willst, sind die vielleicht sogar einem
Relais �berlegen.
Hast Du Dich schlau gemacht, wieviel Strom und Gleichspannung Dein
bistabiles Relais sicher abschalten kann?
Das ist bei hohen Gleichstr�men n�mlich nicht trivial und kann bei einem
Kurzschluss zur Zerst�rung der Kontakte durch den Lichtbogen f�hren.

Aus dem Bauch raus traut man Relais ja mehr �ber den Weg als
Transistoren. In der Praxis klebt eine Relais aber mal gerne im
geschlossenen Zustand fest, ein gut dimensionierter und gesch�tzter
MOSFET kann da schon zuverl�ssiger sein.

Ein MOSFET-Modul der bei dem hohen Kurzschlussstrom von �ber 1000A nicht
kaputt geht, ist aber sehr teuer.
Ein Relais, das 1000A noch abschalten kann, ist aber auch nicht billig.

Die Sache mit dem bistabilen Relais w�rde ich pers�nlich als eine
Schwachstelle in der Sicherheit ansehen. Wenn Dein BMS aus irgendeinem
Grund ausf�llt, bleibt der Akku angeschaltet und ist ungesch�tzt.
-> Unsch�n.

> Alternative w�re noch ein Schaltrelais, das seinen sehr niedrigen Spulenstrom
> hat (<< 10 mA), aber nat�rlich dann den Trigger f�r das Impulsrelais schalten
> kann. Kennt jemand sowas.?

Suche mal nach Solid State Relais mit MOSFET-Technik.
F�r einige Ampere sollte sowas bezahlbar sein.

Die 10mA-Anforderung ist aber doch �bertrieben. ich nehme an, es geht um
Deine solare Eigenversorgung und da geizt Du jetzt um 240mW rum?

--
Michael

[gUnther nanonüm]

"Michael S" <mich...@bigfoot.de> schrieb im Newsbeitrag
news:b1iha8...@mid.individual.net...

> Fast leistungsfreie Ansteuerung geht eigentlich nur mit MOSFETs. Da Du

> extrem hohe Ströme abschalten willst, sind die vielleicht sogar einem
> Relais überlegen.

> Hast Du Dich schlau gemacht, wieviel Strom und Gleichspannung Dein
> bistabiles Relais sicher abschalten kann?

> Das ist bei hohen Gleichströmen nämlich nicht trivial und kann bei einem
> Kurzschluss zur Zerstörung der Kontakte durch den Lichtbogen führen.
>
> Aus dem Bauch raus traut man Relais ja mehr über den Weg als Transistoren.

> In der Praxis klebt eine Relais aber mal gerne im geschlossenen Zustand

> fest, ein gut dimensionierter und geschützter MOSFET kann da schon
> zuverlässiger sein.
>
> Ein MOSFET-Modul der bei dem hohen Kurzschlussstrom von über 1000A nicht

> kaputt geht, ist aber sehr teuer.
> Ein Relais, das 1000A noch abschalten kann, ist aber auch nicht billig.
>

> Die Sache mit dem bistabilen Relais würde ich persönlich als eine

> Schwachstelle in der Sicherheit ansehen. Wenn Dein BMS aus irgendeinem

> Grund ausfällt, bleibt der Akku angeschaltet und ist ungeschützt.
> -> Unschön.
>
>> Alternative wäre noch ein Schaltrelais, das seinen sehr niedrigen
>> Spulenstrom
>> hat (<< 10 mA), aber natürlich dann den Trigger für das Impulsrelais

>> schalten
>> kann. Kennt jemand sowas.?
>
> Suche mal nach Solid State Relais mit MOSFET-Technik.

> Für einige Ampere sollte sowas bezahlbar sein.
>
> Die 10mA-Anforderung ist aber doch übertrieben. ich nehme an, es geht um

> Deine solare Eigenversorgung und da geizt Du jetzt um 240mW rum?

Hi,
nix Relais, motorisches Schütz! Das reißt seine Hartmetallkontakte auch
unter Last auseinander. Geht wohl nicht soo fix, aber fix genug. Ansonsten
Quecksilberschalter.
Das Schütz gibts in der Energietechnikabteilung großer EVUs :-) auch mit
Handgriff fürs manuelle.

--
mfg,
gUnther

[Lennart Blume]

Am Sat, 08 Jun 2013 07:37:21 +0200 schrieb Emil Naepflein:

>Die einfachste Variante ist mit einem Schaltrelais, das an das - am BMS und an +
>angeschlossen ist, ein Impulsrelais zu schalten, das das bistabile Relais
>ausschaltet. Der Nachteil dabei ist, dass das Schaltrelais im Normalbetrieb

>ständig angezogen ist und Strom verbraucht. Dieser würde den Akku unnötigerweise

>ständig belasten. Um dies zu verhindern, wurde schon ursprünglich das bistabile
>Relais eingebaut.
>
>Hat jemand eine andere Idee wie man das lösen könnte, dass weder im Normal- noch
>im Fehlerzustand dauerhaft ein Relais angezogen ist? Wenn möglich mit fertigen,

>robusten Komponenten aus dem KFZ-Bereich.

Im KFZ-Bereich kenne ich mich nicht aus, aber wie wäre es mit
elektronischen Relais aus dem Installationsbereich?

Von Eltako gibt es da einiges, mit Impulsfunktion z.B. MFZ12-DX-UC
Steuerspannung 8-230V UC, 1 porentialfreier Wechsler, Standby max.
0,6W.

>Alternative wäre noch ein Schaltrelais, das seinen sehr niedrigen Spulenstrom
>hat (<< 10 mA), aber natürlich dann den Trigger für das Impulsrelais schalten
>kann. Kennt jemand sowas.?

Oder als Schaltrelais ER12DX-UC mit 1 Schließer potentialfrei ohne
Standby Verlust.

Gruß
Lennart