Я не знаю как именно это применить в авто, но сам принцип применим имхо. Рассказываю как у меня:
1 - у меня система на 48 вольт, потому всё выше (и ниже
) сказанное касается 48 вольт.
2 - батареи сборками по 22 ячейки 66160, общей ёмкостью довольно большой.
3 - параллельно стоят железофосфаты ёмкостью ещё в два раза более дофига чем титанаты, общая ёмкость на сейчас 28 квт\ч в переводе на понятный запас.
4 - есть общая шина постоянного тока, толстые алюминиевые пластины + и - к которым подключены все потребители и поставщики тока.
5 - каждая батарея (сборка имею ввиду) имеет свой балансир если титанаты и БМС если железофосфаты.
6 - есть общая шина так сказать данных или статуса, в которой головное устройство снимает и контролирует статусы БМС и балансиров у поставщиков, статусы поставщиков заряда (два массива фотомодулей и бензогенератор на 48в зарадного напряжения) и управляет работой потребиттелей.
7 - потребители 3 инвертора 48-220в, потребители напрямую 48в шины, потребители напрямую 48в шины через понижающие DC-DC как то аварийный свет, сигналка, интернет, и проч.
В частности бензогенераторный модуль зарядки (когда нет солнца долго) я делал так: двигатель 9 лс с центробежным регулятором оборотов (важно!), потому обороты стабильные на генераторе. Генератор с фольцвагена транспортер на 120 ампер в оригинале,но статор уже перемотан на 48 вольт.
На основные обмотки намотана ещё отдельная мелкая обмоточка со своим выпрямителем для работы обычного внешнего реле регулятора на 12 в бортовые как в авто (важно2!).
Углубляемся дальше - внешний реле регулятор регулирует ток ротора таким образом чтобы выходное напряжение на дополнительной обмоточке было таким какое должно быть в бортовой сети. То есть повторяет работу встроенного в генератор РР, только он внешний. То есть ротор мы оставляем штатным, реле регулятор простой внешний например 121.3702 у меня винницкий ВТН вроде как. Выводы на щетки нужно сделать отдельно
Дальше напряжение с доп. обмоточки генератора выводится на трансформатор с соотношением обмоток почти 1:1 но вторичная обмотка имеет отводы чтобы можно было выбирать выходное напряжение с трансформатора в зависимости от входного с доп обмотки на генераторе. Дальше это напряжение выпрямляется и идет на реле регулятор. А он в свою очередь рулит током который накачивается через щетки в ротор.
Отвлечемся от генератора и переместимся на блок контроля зарядного тока - он реализован на цифровом датчике холла (можно даже от бесконтактных систем зажигания ) и катушки с сердечником. Катушка из медной шинки на расчетный ток, всё намотано на сердечнике из простой стали, а рядом экспериментально выставлен датчик холла. То есть если ток в катушке ниже установленного на выходе датчика грубо ноль, а если ток больше то на датчике 5в то есть датчик с логическим выходом. В свою очередь датчик управляет реле которое переключает выходы трансформатора после доп обмотки генератора.
Теперь соберем весь пазл в картину. Запускаем двигатель он начинает вращать генератор. На основном силовом выходе генератора появляется напряжение 57 вольт (зарядное для 48 вольтовых систем), а на доп катушке + трансформатор + выпрямитель появляется постоянное напряжение 14,4 в в этот момент РР видит это напряжение и поддерживает ток ротора таким чтобы на силовых обмотках было 57 после выпрямителя, а на доп цепи 14,4в. Дальше контактор подключает силовую обмотку на зарядную шину, напряжение на силовой падает и напряжение на доп обмотке тоже падает, в свою очередь РР подымает ток на роторе чтобы удержать напряжение на доп обмотке как раз те самые 14,4, а на силовых 57 вольт. Если не органичивать ток ротора, в этот момент - генератор выходит на запредельные нагрузки и может сгореть. Потому реле предельного тока описанное выше видит что ток вырос более чем 30А (у меня такой ток), сигнал с него идет схемку управления а она в свою очередь переключает отвод трансформатора таким образом чтобы напряжение с доп обмотки повышалось и через трансформатор и выпрямитель было равно 14,4 вольта уже когда на силовой например 54 вольта. Таким образор РР видит что на доп обмотке 14,4 и держит его регулируя ток хотя на силовой 54в (или любое другое нужное). Посредством выбора отводов обмотки трансформатора мы можем поддерживать нужное опорное напряжение для РР, но регулируя напряжение силовой обмотки. А регулируя напряжение силовой мы регулируем зарядный батарейный ток.
В системе есть реле времени которое организует задержку на "опрос тока" - то есть если ток вырос более чем установленный реле то уменьшаем напряжение на ступень ниже при которой ток приемлем для генератора, заряжаем заряжаем, через минуту переключаем обратно на 57 вольт зарядного если ток ещё большой - то есть батареи на зарядились опять снижаем напряжение и следоватльно ток на минутку и снова заливаем, если вдруг через минутку повышаем напряжение до штатных 57 вольт и батареи подкачались а ток зарядки упал держим все до победного пока не зарядится и зарядный ток не упадет до минимального, когда минимальный ток держится 3-5 минут - всё глушим стоп машина.