Entwerfen eines leistungsstarken 48V 3KW Elektrofahrzeugs

In diesem Beitrag werden einige wichtige Parameter im Zusammenhang mit der Herstellung eines 48-V-3-kW-Elektrofahrzeugs mit Solarpanel erläutert, einschließlich eines vollständigen Schaltplans für dieses. Die Idee wurde von Herrn Sreejith angefordert.

Schaltungsziele und -anforderungen

Ich bin Sreejith Rajan, ein b.tech-Student, der als Kursprojekt ein Projekt über Elektrofahrzeuge durchführt. In meinem Projekt beträgt die Gesamtlast, die der Elektromotor fahren muss, 900 kg einschließlich Passagiere.

Daher wird ein 48-V-3-kW-Bldc-Motor gewählt, und der Gesamtlaststrombedarf für 5 Betriebsstunden beträgt 400 Ah. Ich habe einige Fragen, die wie folgt aussehen:

1) Erfüllen vier parallel geschaltete 48V 100Ah Li-Batterien die Anforderungen? Gibt es andere alternative Methoden? (um die Kosten zu senken und diese Anforderungen zu erfüllen) (Wie soll ich die Batterien auswählen?)

2) Die Batterien sollten sowohl durch Solar- als auch durch Netzladung aufgeladen werden. Ich habe eine Schaltung (Arduino-gesteuert) zum Laden von 12-V-Batterien nur mit Solar.

Welche Änderungen sollten an dieser Schaltung zum Laden von 48-V-Batterien vorgenommen werden?

3) Wie man mit dieser Solarladeschaltung eine Gleichrichterschaltung hinzufügt, damit ich die Batterie auch mit Netzstrom aufladen kann. (230V Wechselstromversorgung)

4) Ist es möglich, beide Schaltkreise in einem Laderegler zu betreiben?

48V 3kW Elektrofahrzeug Design

1) Ein 3-kW-Motor kann bei Volllast bis zu 3000/48 = 62 Ampere verbrauchen. Um den Motor kontinuierlich mit dieser Geschwindigkeit laufen zu lassen, wäre daher eine Batterie erforderlich, die in der Lage ist, mindestens 5 Stunden lang kontinuierlich etwa 60 Ampere zu liefern. Dies bedeutet, dass der Akku eine Nennleistung von ca. 60 x 5 = 300 Ah haben muss, wenn es sich um einen Li-Ionen-Akku handelt.

Wenn eine Blei-Säure-Batterie verwendet wird, müsste die Nennleistung mit etwa 60 x 5 x 10 = 3000 Ah viel höher sein, da eine Blei-Säure-Batterie idealerweise mit 1/10 ihrer AH-Nennleistung entladen werden sollte.

Wenn also eine Li-Ionen-Batterie für diesen Zweck verwendet wird, wären 4 voll aufgeladene Batterien mit einer parallelen Leistung von jeweils 100 Ah ausreichend und durchaus in der Lage, die Arbeit effizient zu erledigen.

2) Ein 12-V-Ladegerät kann nicht zum Laden einer 48-V-Batterie verwendet werden, und ein 12-V-Solarpanel wird für die Anwendung ebenfalls nicht empfohlen.

Die richtige Methode wäre, a zu verwenden 60V Solarpanel zum Laden einer 48V Batterie Mit einer Nennleistung von mindestens 30 Ampere kann dies auch für die netzbasierten Ladespezifikationen verwendet werden.

3) Eine einfache 50-Ampere-Diode, die mit den Positiven der beiden Gegenstücke des Ladegeräts verbunden ist, würde ausreichen, um die beiden Quellen voneinander zu isolieren und gleichzeitig die Batterie zusammen mit einem gemeinsamen Positiv von ihren Kathoden zu laden.

4) Ja, es ist möglich, dass das Solarpanel bei offenem Sonnenschein gründlich ausgenutzt wird. Dies würde eine langsame Entladung der Batterie ermöglichen und auch ein schnelles Laden ermöglichen, wenn das Fahrzeug im Leerlauf und nicht betriebsbereit ist.

Das vollständige Schaltbild für die vorgeschlagenen 48V 3kW Solar Elektrofahrzeug kann in der folgenden Abbildung gesehen werden:

Die Details der verschiedenen Pinbelegungsfunktionen des obigen Designs können dem folgenden PDF-Link entnommen werden, der von dargestellt wird TEXAS INSTRUMENTE

Technisches Datenblatt und technische Daten des 48-V-3-kW-Elektrofahrzeugkreises