Diseño de un potente vehículo eléctrico de 48 V y 3 kW

Diseño de un potente vehículo eléctrico de 48 V y 3 kW

La publicación explica algunos parámetros importantes relacionados con la fabricación de un vehículo eléctrico de 48V 3KW que usa un panel solar, incluido un diagrama de circuito completo para el mismo. La idea fue solicitada por el Sr. Sreejith.

Objetivos y requisitos del circuito

Soy Sreejith Rajan, estudiante de b.tech y estoy haciendo un proyecto sobre vehículos eléctricos como proyecto del curso. En mi proyecto, la carga total que debe conducir el motor eléctrico se toma como 900 kg, incluidos los pasajeros.

Entonces, para eso, se elige un motor bldc de 48V 3kW y el requisito de corriente de carga total para 5 horas de operación es 400Ah. Tengo algunas preguntas que se muestran a continuación:



1) ¿Cuatro baterías de litio de 48 V 100 Ah conectadas en paralelo cumplen con los requisitos? ¿Existen otros métodos alternativos? (para reducir el costo y cumplir con estos requisitos) (¿Cómo debo seleccionar las baterías?)

2) Las baterías deben cargarse mediante carga solar y de red. Tengo un circuito (controlado por Arduino) para cargar la batería de 12V usando solo energía solar.

¿Qué cambios se deben hacer en ese circuito para cargar baterías de 48V?

3) Cómo agregar un circuito rectificador con este circuito de carga solar para que pueda cargar la batería usando también la energía de la red. (Suministro de 230 V CA)

4) ¿Es posible hacer ambos circuitos en un controlador de carga?

Diseño de vehículo eléctrico de 48V 3kW

1) Un motor de 3 kW puede consumir hasta 3000/48 = 62 amperios a plena carga. Por lo tanto, para hacer funcionar el motor continuamente a esta velocidad se necesitaría una batería capaz de suministrar alrededor de 60 amperios de manera continua durante al menos 5 horas. Lo que implica que la batería debería tener una clasificación de aproximadamente 60 x 5 = 300AH si se trata de una batería de iones de litio.

En caso de que se emplee una batería de plomo-ácido, la clasificación debería ser mucho más alta en alrededor de 60 x 5 x 10 = 3000AH, porque una batería de plomo-ácido se recomienda idealmente para descargarse a 1/10 de su clasificación de AH.

Por lo tanto, si se usa una batería de iones de litio para este propósito, 4 baterías completamente cargadas con una capacidad nominal de 100 AH cada una en paralelo serían suficientes y bastante capaces de hacer el trabajo de manera eficiente.

2) No se puede utilizar un cargador de 12 V para cargar una batería de 48 V y no se recomienda un panel solar de 12 V para la aplicación.

El método correcto sería utilizar un Panel solar de 60V para cargar una batería de 48V , con un mínimo de 30 amperios, y lo mismo puede emplearse para las especificaciones del cargador basado en la red.

3) Un simple diodo de 50 amperios conectado con los positivos de las dos contrapartes del cargador sería suficiente para aislar las dos fuentes entre sí y cargar la batería en conjunto con un positivo común de sus cátodos.

4) Sí, es posible, el panel solar podría explotarse completamente mientras el vehículo está expuesto al sol, esto permitiría una descarga lenta de la batería y también permitiría una carga rápida mientras el vehículo está inactivo y no operativo.

El diagrama de circuito completo para el 48V 3kW propuesto vehículo eléctrico solar se puede ver en el siguiente diagrama:

Los detalles de las diversas funciones de asignación de pines del diseño anterior se pueden obtener en el siguiente enlace pdf presentado por INSTRUMENTOS TEXAS

Ficha técnica y especificaciones del circuito del vehículo eléctrico de 48 V 3 kW




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