Появилась необходимость в недорогом устройстве для для тестирования аккумуляторных ячеек либо небольших сборок. В основном для теста на ресурс (количество циклов).
Знаю что занятие муторное но надо...
Для примера - чтобы проверить потерю емкости в банки на 7 Ah через 1000 циклов заряд/разряд надо потратить около 26 кВт*ч энергии и около 146 суток времени (~3600 часов).

По сути:
Тема создана для получения дельных советов по организации алгоритма тестирования.
Вижу для себя такое Т.З. (прошу подкорректировать или дополнить по существу).
Аппаратная часть
1.) Максимальное напряжение тестируемой сборки 36 вольт.
2.) Напряжения полного заряда, полного разряда и т.д. свободно настраиваемые в пределах от 1.5 до 36 вольт.
3.)Максимальный ток тестирования около 50 А и настраивается на подключаемых внешних зарядном устройстве и устройстве нагрузки.
4.) Внешние выходы для управления включением ЗУ, нагрузки и вентилятором охлахждения .
5.) Внешний вход для контроля наличия напряженияСохранение сети.
6.)Подключаемый внешний датчик температуры ячейки.
7.)Запись лога тестирования на карту SD
8.)Индикация текущих параметров на ЖКИ
Программная часть
1.)Режим паузы тестирования (для промежуточного извлечения информации с карты и на случай пропадания сетевого напряжения) с последующим возобновлением цикла с места остановки.
2.)Запись отдельных файлов для:
а.) каждого цикла заряд/розряд (сохраняем лог напряжения, тока и температуры)
б.) для ресурс цикла (сохраняем емкость Ah, энергию в Wh отданные аккумулятором в процессе каждого цикла тестирования и температуру.

_________________
Знание приумножает скорбь и увеличивает размер исходного кода.

Я бы для такой широкой задачки взял планшет на винде за 100-120 баксов, и весь алгоритм, измерения, и логи крутил бы на нем, а на внешний контроллер оставил бы под протокол связи и для каналов ввод-вывод, а защиты и стабилизацию зарядно-разрядного тока сделал бы аппаратно.

_________________
2 моноколеса, 2 электровела, 2 подводных буксира, надувной электро-каяк.

Не вижу смысла в планшете. Высока вероятность сбоя на протяжении полу годового цикла тестирования.
Та и воде бы помещаются мои хотелки в микроконтроллер.

Я хотел бы дельного совета по информации которую пишем в лог. Что бы не загаживать память лишним и не упустить лишнюю информацию.

Стабилизация тока напряжения и т.д. как говорил будет за счет использования внешнего автономного зарядника и внешней нагрузки. Тестер только будет их своевременно коммутировать с тестируемой батареей.

_________________
Знание приумножает скорбь и увеличивает размер исходного кода.

Что бы сэкономить на электричестве, надо ставить буферный аккумулятор, и все разрядники (электронные нагрузки) рекуперирующие в него. И на тесты ставить по две и более банок, так что бы заряд и разряд у них не совпадали по времени (так ресурсная нагрузка на буферный аккумулятор будет ниже). Потери будет компенсировать зарядник для буферного аккумулятора, а если он вдруг полностью зарядится, то предусмотреть пассивную нагрузку для него (или можно конечно заморочиться преобразователем сбрасывающим энергию в сеть, но то вже занадто, хотя более правильно).

_________________
2 моноколеса, 2 электровела, 2 подводных буксира, надувной электро-каяк.

Думаю плотные графики каждого цикла сохранять нет смысла, достаточно хранить парочку последних, а дальше уже через 10-100 (в зависимасти от того какой длительности тест предполагается), а по остальным циклам сохранить прореженные графики (оставив точек по 10) и средние итоговые значения за цикл в лог, для построения графика динамики всего тестирования из логов.
Внешнюю температуру тоже мониторить и логировать надо, так как от неё зависит все показания (я когда свои тесты делал никак не мог смекнуть почему у меня в течении суток емкость плавно меняется, оказалось от внешней температуры зависило, в том числе от открытой форточки, так что в идеале поддержание стабильной температуры воздуха в помещении.)

Что касаемо самой информации, то само собой текущая емкость, ток, напряжение, в периодических микропаузах замер внутреннего сопротивления и напряжения без нагрузки, температуру самой банки и внешнюю.

По окончанию цикла в лог минималку и максималку температур и среднюю. Внутреннее сопротивление начало конец и середина(или усредненное), остальные по одному усредненному значению, время цикла. На самом деле мелочей тут нет, при наличии достаточного места на карте, лучше не экономить, или добавить карточек (сделав эдакие банки памяти из карточка-микроконтроллер, сидящие параллельно на одной шине).
____
з.ы. К стати у меня где то уже несколько лет валяются купленные на алиэкспрессе логгеры под карточку, которые уарт логируют, какой то известный опенсорсный проэкт на какой то атмеге, хорошо что вспомнил, надо будет таки с ними поигратся, по идее они должны сильно упростить программную часть подобных проэктов.

_________________
2 моноколеса, 2 электровела, 2 подводных буксира, надувной электро-каяк.

Ну айчарджер попадает под все критерии выше.

Ну, возможно я пропустил тот момен когда І чаржер начал работать с токами в 50 и более ампер и сборками вместо отдельных ячеек. )))
Ну и главный аргумент - 10 I-чарджеров поставить на полугодовое испытание для меня не приемлемо.

_________________
Знание приумножает скорбь и увеличивает размер исходного кода.

На сегодня, собран прототип. Написаны все функции измерения подсчета и логирования.
После недолгих раздумий выбран был шунт на 100 А, дискретность измерения становит 3,4 мА. Максимально допустимый ток 108 А.
Пока раздумываю над определением внутреннего сопротивления. Для этого придется сделать управление нагрузкой...

_________________
Знание приумножает скорбь и увеличивает размер исходного кода.

Сегодня запустил первое тестирование.
Покуда окончание заряда правильно определять не по напряжению на ячейке, а по току заряда в режиме CV то определяюсь как поступить:
Делать замер тока в начале цикла заряда, запоминать и прекращать заряд по факту падения тока до уровня менее 10% от начального.
Либо просто сделать отдельную настройку тока ниже которого заряд будет прекращаться.

_________________
Знание приумножает скорбь и увеличивает размер исходного кода.

Этот самый ток окончания заряда вроде как не должен зависеть от выставленного тока заряда (%), а быть известным для конкретной ячейки. Иначе сравнение на разных токах будет некорректным (зарядятся до разного уровня).

_________________
2 моноколеса, 2 электровела, 2 подводных буксира, надувной электро-каяк.

В общем верно. Я почему то зациклился на стандартных условиях - заряд 0,5 С разрад 1С...
Добавлю еще одну настройку в файл конфигурации.

_________________
Знание приумножает скорбь и увеличивает размер исходного кода.

Первые результаты испытаний. Прогнал тест на 10 циклов.
Пока что не реализовано определение внутреннего сопротивления, управление вентилятором охлаждения и контроль питающей сети с сохранением параметров в случае пропадания сети.
В любом случае при отключении сети и дальнейшем возобновлении питания тест автоматически продолжится, только обнулятся счетчики Вт*ч и А*ч что будет видно на графике и можно будет скорректировать в икселе.

Лог пишется в файл формата csv открывается в икселе и в два клика выделяются нужные столбцы - вставка - график и получаем результат.


P.S.
Частота записи лога (1 раз в 5 секунд) как по мне несколько избыточна, надо будет уменшить.
P.S.2
Продолжил тестирование, прошло 10 циклов - полет нормальный. Подправил предыдущее сообщение и заменил логи тестирования на новые.
Добавил опцию продолжения нового цикла с точки завершения предыдущего.

_________________
Знание приумножает скорбь и увеличивает размер исходного кода.