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DIY大通改48V锂电系统,为什么要用48V?更新中...

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发表于 2018-5-10 20:31 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 waischeng 于 2018-6-1 12:25 编辑

说到房车的电不够用,那可是房车永远的痛。国内和国外不同,国外营地比较多随时可以补电;而国内的营地屈指可数,房车饿了的话,可是不太容易找地方吃饭的。基于对中国国情的考虑,我们设计了一个基本无需插电的房车电力系统。怎么做到的呢?
一、 增加供电手段
二、 降低房车自身电力损耗
三、 增加大容量蓄电设备
四、 提高负载工作效率

看下面电路图,这是一个基于48V锂电的三输入(原车发动机发电12v,太阳能90V,外接220v电),三输出(12V,48V,220V)系统,图纸是修改了三次,已经确定方案了,正在做各项测试。结果会在帖子里更新。


1. 增加供电手段

首先,要想房车能够自供电,一个就是发动机自带发电机,正常状况下开5个小时车即可将电池充满,再有就是我加装了500瓦高效单晶硅太阳能供电系统,如果阳光灿烂12小时也可以全部充满,并且保留原市电220v接入口作为备用,6小时可充满(不同的逆变器充电器不同)。WS房车可以用这3种手段同时充电。如此,极端条件下房车才会断电。极端条件是什么:车抛锚了,荒郊野外无人烟,无油,无电,无太阳,阴雨连绵一个礼拜,才会断电……



2.降低房车自身电力损耗,为什么要用48V

接下来我必须吐槽一下现有的房车电力系统,目前大多数都是使用原车12V电力系统,这样的系统造成极大线路内损和安全隐患。
因为    P=VI=RI² ,所以电压电流成反比,而电路损耗和电流平方倍数成正比,也就是说在功率不变的情况下电压每升高1倍,电流会降低到 ½,损耗只有之前的 ¼。
而我决定将原车12V电压升高到48V,这样电流只有之前的 ¼,电路损耗只有之前的 1/16。

只有高电压才能降低损耗,提高效率,这就是为什么国家电网都是高压传输的原因。

有些人就说了,那我直接用低电压的电器就好了。你变来变去损耗不大吗?
其实是这样的,上边的电力学公式是最基础的,也就是说:无论在电器外部供电,还是电器内部用电都是适用这个公式的。低电压的电器是一样,要么是效率更低的机器;要么就是电器内部有电源模块,归根结底也是一个变压稳压器一样也是要转换和损耗的,那还不如我变好电压给它用好了。我更相信3000块的专业逆变器。

其次是安全问题,48V系统可以降低线路的载流量,有效避免因大电流发热产生的自燃,这套系统即使采用更细的电线也会保证安全。想想如果是原车12v的系统带3000w负载,电路里可是流着250A的电流,我靠, 250A啊!!!,那要用多粗的电缆,头底下枕着200多A的电流,我可睡不着觉


3. 增加大容量蓄电设备

安装大容量蓄电池,我开始考虑预计装10度的铅酸蓄电池,这样减去电池的损耗,电路电压转换损耗应该能正常放电6度左右,因为传统电池无法深度放电,放电过快或欠压将对电池造成永久伤害。但是我发现一个大问题,电池体积太大了,重量也太重了。举个例子如果用硅能12v250a的电瓶×4块,那体积接近0.2立方米,重量达到500斤.房车可是寸土寸金的地方,这哪里吃得消,放不下呀。那怎么办,简单上锂电池吧,一样电容量的锂电只要1/3的体积,和1/2的重量。当然价格也贵一点。这里说一下锂电很多的人觉得不安全,其实出事的是因为质量有问题,所以不要贪便宜,随便在网上买锂电,卖家说是防水的,结果扔到水里,就会飘起来,那这种质量肯定是不行。

锂电的技术早已成熟,不然哪有现在这么多电动汽车在路上跑,只要买大品牌工业级的就没问题了。最后我选购的是比亚迪的48v50a×4块。容量看上去是小一点,但是实际放电一点也不差,因为锂电是深度放电电池,而且充放电次数比铅酸电池高十几倍,不用每两年换一次,基本可以一直用下去。还有一个优点就是支持大电流充放电。




4 提高负载工作效率

最后提高用电效率,理论上电压越高的电器效率越高,所以我的整个负载偏向于高电压,有48v的就不用12v的,能220的就不用48v的。逆变器要选工频的,漏磁率低,转换效率高,空载损耗小。现在我的电器,12v负载总和只有500w,48v只有一个40w小冰箱,其他的都是220v的电器加起来不到2000w而且这样的电器不是同时用的,我配3000瓦的逆变器,妥妥的。另外很多人的电主要用在空调上,那是因为要么安装的是直流12v货车空调制冷效率低最少要900w,要么是将家用变频空调装在车上少说也1000w,还有就是直接装进口房车专用车顶多美达空调1300w还很贵。

而我,采用两台350w变频小空调可以单独用也可以一起用。两台加起来最大功率700w,晚上睡觉开一台就够用了。(正常工作实测下来每台300W)


上图就是只开一台空调的用电量,测试下来还是挺满意是,毕竟我的B型房车只有 不到6m²,10m³ 的小空间。当然好的空调是个系统工程,不是只要制冷量大就可以的,要配合内外独立新风系统,车的保温隔热,和车的密封都要做好。后续会有专门说空调帖子。

更多的内容,请关注我的公众号

改房车是个人爱好,一起动手乐在其中,希望大家共同探讨,多多指教。


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发表于 2018-5-10 20:40 | 只看该作者
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发表于 2018-5-10 21:29 | 只看该作者
怎么52V的,不会是15串的铁锂电池吧
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 楼主| 发表于 2018-5-10 21:52 | 只看该作者
本帖最后由 waischeng 于 2018-5-10 21:55 编辑

52伏是太阳能板的充电电压,我设置的充电电压57.6伏,阴天下午所以控制器就降压输出了。正常的在54伏左右,还要看电池的电量。

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发表于 2018-5-10 22:01 | 只看该作者
我是做电动车锂电池的,你用的这个是通信电源的电池,理论上比较垃圾,不知道用在房车上行不行,我朋友那还是100组这个全新的通信电源48v50ah,好像1000来块一组,北京联动啥的好像
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 楼主| 发表于 2018-5-10 22:27 | 只看该作者
本帖最后由 waischeng 于 2018-5-10 22:44 编辑

这个是比亚迪的算是比较好的,重量30公斤,我拆开看过了做工很精细,一般常用的也有双登的,GB的。锂电和其他类型电池各有优点,我选锂电主要是因为我是b型房车要省地方,重量轻,副驾座位下就可以摆下四块,如果是C,或者大车可能会换成硅能的或铅酸的,即使同样容量的体积和重量都大一倍多也没事。
另外还是看重48伏的,升压以后安全性和效率都高一点。
我还见过有人用96伏的,和逆变器链接的电线就4平方。
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发表于 2018-5-10 22:40 | 只看该作者
光伏板最好用高压的,一块板子就70-80伏的,三个串联,充电的效率就很高了。

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发表于 2018-5-10 22:41 | 只看该作者
越玩越野1988 发表于 2018-5-10 22:01
我是做电动车锂电池的,你用的这个是通信电源的电池,理论上比较垃圾,不知道用在房车上行不行,我朋友那还 ...

联动容量不足,只有35安 15串   楼主能买到新的BYD也是运气好啊
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 楼主| 发表于 2018-5-10 22:49 | 只看该作者
小小哈哈 发表于 2018-5-10 22:40
光伏板最好用高压的,一块板子就70-80伏的,三个串联,充电的效率就很高了。
...

光伏板的规格是定死的,100瓦18伏,260瓦37伏,只有串联起来才会有高电压。一般的光伏控制器是降压运行的所以高电压输入可以让输出电压范围更大一些。

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发表于 2018-5-10 22:50 | 只看该作者
电路图没问题 升压器上带隔离器  有的升压器还带线控开关和ACC控制    降压器用通讯服务器降压电源价格便宜质量好,还是隔离的
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 楼主| 发表于 2018-5-10 22:51 | 只看该作者
本帖最后由 waischeng 于 2018-5-10 23:01 编辑
nwg 发表于 2018-5-10 22:41
联动容量不足,只有35安 15串   楼主能买到新的BYD也是运气好啊

我就是看准BYD这个牌子才买的,双登的也有很多人用,便宜一点,应该也不错。锂电看好不好其实很简单,第一 掂下分量,网上很多那种标称100a的号称防水的,结果放在水里就飘起来了,呵呵,这肯定不行。
第二 拆开看一下做工,电路保护板,电芯的连接,排线的布局,模具的精细度。
第三 专业的可以用上位机软件连电脑查一下,就可以看到每颗电芯的状态和充放电的次数。
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发表于 2018-5-10 22:55 | 只看该作者
其实楼主还要买个48V增程发电机,这个发电比发动机带12V再转48V的效率高得多了。
再原来消声器的后来再加一节消声器,噪音降低了不少,只是最高功率减1成。
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 楼主| 发表于 2018-5-10 23:07 | 只看该作者
小小哈哈 发表于 2018-5-10 22:55
其实楼主还要买个48V增程发电机,这个发电比发动机带12V再转48V的效率高得多了。
再原来消声器的后来再加一 ...

大哥,这个是江湖传说是很多,但我没见过不敢用,原车的东西我是尽量不动的。这个方案我也粗劣想过,有几个问题没想明白就算了,比如原车的12V电路系统怎么匹配,发电机怎么安装到的发动机总成里等等,算了。。
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 楼主| 发表于 2018-5-10 23:12 | 只看该作者
本帖最后由 waischeng 于 2018-5-10 23:19 编辑
nwg 发表于 2018-5-10 22:50
电路图没问题 升压器上带隔离器  有的升压器还带线控开关和ACC控制    降压器用通讯服务器降压电源价格便宜 ...

是的,大哥你是懂行的,我的升压器也已到手,厂家也说不用再装隔离器了,但是我有点担心,所以还是装上吧,反正也没坏处,你说的通讯用的降压器我也已经拿到了,功率大做工很好,还有各种保护,不错的。

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发表于 2018-5-10 23:15 | 只看该作者
用48V增程发电机跟普通220V汽油发电机是一回事,只是不经过逆变器直接冲锂电,这恐怕中间还得加恒压恒流模块

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 楼主| 发表于 2018-5-10 23:17 | 只看该作者
那原车电池和电路系统,启动电机怎么处理呢?
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 楼主| 发表于 2018-5-10 23:17 | 只看该作者
光谷阿杜 发表于 2018-5-10 23:15
用48V增程发电机跟普通220V汽油发电机是一回事,只是不经过逆变器直接冲锂电,这恐怕中间还得加恒压恒流模 ...


那原车电池和电路系统,启动电机怎么处理呢

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发表于 2018-5-10 23:22 | 只看该作者
waischeng 发表于 2018-5-10 23:17
那原车电池和电路系统,启动电机怎么处理呢

直接并联到48V电池组,跟太阳能的作用一样,多一个方式充电而已
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 楼主| 发表于 2018-5-10 23:44 来自手机 | 只看该作者
光谷阿杜 发表于 2018-5-10 23:22
直接并联到48V电池组,跟太阳能的作用一样,多一个方式充电而已

奥,明白你意思了,就是再加一台汽油发电机,我开始理解错了还以为将原车的发电机换成48v的。那这个可以的。我的计划是不装这个的
原因有几个。
1.原车发的电不用白不用,大概一天跑五六个小时就能将电瓶充满.
2.加个发电机占地方.
3.发电机噪音大。
其实想一想什么时候电不够用呢,无非是晚上睡觉带空调的时候。这时候你把发电机打开,自己睡不着,附近也扰民。

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发表于 2018-5-11 02:02 | 只看该作者
waischeng 发表于 2018-5-10 23:12
是的,大哥你是懂行的,我的升压器也已到手,厂家也说不用再装隔离器了,但是我有点担心,所以还是装上吧 ...

一样的,这玩意好, 不知道你的升压器是那款,368元100A的吗?装个隔离器只是可能更好的控制吧,,我是在升压器前端装了个200A的接触器 ACC控制加了个小开关,,还有100A的保险,缺点就是有点降压
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