Little Juice Box (range extenter / power bank pour EDPM)

[Koxx]

Bonjour à tous !
Je me suis lancé dans un projet de faire un pack de batterie externe.
La petite différence par rapport à pas mal de montages, c’est que je ne voulais pas modifier ma board (R2R Evolve GT) pour ajouter cette batterie.
J’ai donc décider de faire une sorte de ‹ power bank › pour recharger au plus vite la batterie interne du skate, voir, si possible, de rouler avec.
Le montage est en cours, mais ca se présente bien.

Mes contraintes pour ce proto étaient :

• pas de modifs du skate
• dimensions contraintes pour être transporté dans la sac a dos
• pas plus de 2kg
• 100€ maxi !
• 10 kms de range en plus a minima (je roule en AT 175)
• que la tension de sortie soit réglable pour charger n’importe quel EDPM (jusqu’à 60V)

J’en suis arrivé a cette liste de composants :

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1DhfxGRsukkiaA6-jYGwR1w2wpX6uUGU0Dj_O4KFEu7Q/edit?usp=sharing

 

Le schéma électrique est le suivant :

 

Nota: ici, j’ai réglé la tension de sortie à 42V, mais on peut faire tout ce que l’on veut entre la vmax de la batterie interne du ‹ little juice box › (25.2V pour moi) et 80V. On peut aussi limiter le courant de sortie. Attention, le convertisseur est donnée pour 600W, mais au dela de 200W, il est fortement conseillé de le ventilé (jusqu’a 300W, apres des chances que ca crame …)

L’implatation physique dans le boitier de 125 * 125 * 75 est la suivante :

Tout rentre au plus juste.

 

 

J’ai recu tous les composants et l’assemblage commence :

 

Assemblage :

 

Essais concluant :

- trottinette en charge a

Si vous avez des questions ou des remarques, n’hésitez pas !

 

 

[Koxx]

Pour ceux qui veulent comprendre si c'est "safe" de charger comme ca, et comment régler la tension et le courant de sortie ...

La plupart des chargeurs de batteries Li-ion sont CC/CV (tension constante / courant constant).

Les cellules de mon pack esk8 sont des Samsung INR18650-35E, et ses spécifications recommandent bien un CC/CV pour la charge (comme 99% des batteries Li-ion d'EDPM à mon avis).

Lors de la mise en charge, le convertisseur essayera de fournir du 42V à courant constant. Mais la tension de la batterie EDPM étant inférieure, la tension flottante aux bornes de sortie du convertisseur sera inférieure (vérifiable au voltmètre). C'est la phase CC (constant current).

Le convertisseur est réglé pour 42V. Pourquoi 42V ? C'est la tension max de chaque cellule, 4.2V (tension max d'un groupe de cellule en parallèle) multipliée par le nombre de groupe, soit 10 (10S4P de mon skate), ce qui fait 42V. La même chose que mon chargeur standard. Simple.

Pour le courant, le convertisseur est réglé à 4A max. Il ne pourra donc pas dépasser ce courant, même si la cellule demande plus. Pourquoi 4A ? Il faut vérifier les spécifications des cellules. La tension de charge en mode optimisé est fixée a 1020mAh. Comme dans une 10s4P, il y a 4 cellules en parallèle, en envoyant 4A dans le groupe, on a 1A par cellule.

Une fois les 42V flottants atteints, c'est la phase CV (constant voltage) qui permettra de finir la charge. Le courant demandé par la cellule va diminuer naturellement, mais la tension du convertisseur restera à 42V (et la tension flottante sera bien à 42V cette fois ci). Nota : il est important aussi de vérifier que toute la ligne de charge (câbles, prises ...) supporte ces 4A.

Pour finir, le BMS de l'EDPM passera en équilibrage la charge de chaque groupe individuellement si tous les groupes ne sont pas à 4.2V (ce qui demandera encore moins de courant en amont au niveau du convertisseur). Il saura aussi gérer une éventuelle surtension ou sur-intensité car mon BMS EDPM gère charge et décharge.

Voici une vidéo qui explique très bien le CC/CV :
https://www.youtube.com/watch?v=jNmlxBXEqW0

Pour éviter de laisser en décharge trop longtemps, le limiteur de décharge  (le truc avec le LCD) de ma LJB peut être réglé sur une durée max de charge. En 1h30, la batterie devrait être vidée. Il est donc réglé ainsi pour ne pas laisser la charge indéfiniment. A noter tout de même que ce limiteur est en amont du convertisseur, un courant reviendra de la batterie EDPM vers le convertisseur et videra doucement la batterie. Il ne faut donc pas le laisser la LJB  brancher trop longtemps après la 1h30.

Les réglages pour mon skate :

• LCD : mode OUT / 17V DOWN / 18V UP / 1h30 de décharge
• convertisseur : 42V max en tension / 4A max en courant => à régler au multimètre !

 

Modifié le 22 août 2020 par Koxx

[Koxx]

ca charge

 

mon relevé est pas top hein 😅

Modifié le 24 août 2020 par Koxx

[Llaber]

Merci pour ces explications, 

Quels composants faudrait il changer pour passer sur une tension de sortie de 84v pour ma inmotion v8 ?

[Crypto83]

il y a 1 minute, Llaber a dit :

Merci pour ces explications, 

Quels composants faudrait il changer pour passer sur une tension de sortie de 84v pour ma inmotion v8 ?

Le convertisseur DC/DC qui est ici en 42v

[Llaber]

le max est à 80v sur celui ci, je vais voir sur ali si je trouve un autre assez compact qui monte plus haut

 

par exemple ca ? 

https://fr.aliexpress.com/item/4000232811203.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.24e88e10leli3Q&algo_pvid=81f0d87a-d0da-44be-a62d-0529aefac47c&algo_expid=81f0d87a-d0da-44be-a62d-0529aefac47c-5&btsid=0b0a119a16007020382214605e4b3d&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_,searchweb201603_

 

Modifié le 21 septembre 2020 par Llaber