Cargador de Baterias

[c4_esp_VR]

Hola Felixls:

Lo primero, gracias por contestar, aunque aún me quedan algunas dudas  

Bueno, no vi la pregunta en otro lado como recomendó stk, así que te respondo por aquí.  wink

No lo he posteado en el otro hilo ya que pienso que no es una duda sobre el buen proyecto que realizaste, sino que es una duda de ámbito general sobre cargadores de baterías, es un poco para seguir la filosofía de los proyectos que se postean en el foro  

Según dijiste tu esquema es:
Tipo: NiMH
Tensión nominal: 7.6V  (que en realidad deben ser 7.2v, ya que cada celda tiene 1.2v, entonces sería 1.2v*6 = 7.2v)
Celdas: 6

La verdad es que efectivamente con las prisas me equivoqué es de 7.2V  

Por otro lado entiendo que si las baterías se cargan a corriente constante y que la resistencia de cada celda es de X ohm, entonces nuestra batería tiene una resistencia de 6*X Ohm por estar puestas en serie, si I=cte y R=cte, V=IR -> V=cte..., ¿no?

La otra duda que tengo es que no puedo medir la tensión de cada celda por lo que no se puede hacer el corte cuando una de ellas llegue a 1.68V, por lo que imagino que cortas cuando tengas 6x1.68 = 10.08V en entre los terminales de la batería, ¿no?

Muchas gracias.

[Felixls]

Por otro lado entiendo que si las baterías se cargan a corriente constante y que la resistencia de cada celda es de X ohm, entonces nuestra batería tiene una resistencia de 6*X Ohm por estar puestas en serie, si I=cte y R=cte, V=IR -> V=cte..., ¿no?

No es así, te explico:

Por la transferencia de energía eléctrica a una batería, esta se carga. Esta energía se almacena en un proceso químico. Pero no toda la energía eléctrica aplicada a la batería se transforma dentro de la batería como energía química. Algo de la energía eléctrica termina
como energía calórica, calentando la batería. Cuando la batería se carga completamente toda la energía eléctrica fue aplicada a la batería termina como energía calórica.


Este gráfico te muestra como varían la tensión, temperatura y presión de las baterías a medida que avanza la carga.

En resumen: por una cuestión física/química, los valores no son constantes.

La resistencia interna de las baterías aumenta, y de este modo ya que V=I*R, V aumenta a medida que R aumenta, y son estos datos los que te dicen cuando no tenés que seguir cargando las baterías o les causas daño a las celdas!.

La otra duda que tengo es que no puedo medir la tensión de cada celda por lo que no se puede hacer el corte cuando una de ellas llegue a 1.68V, por lo que imagino que cortas cuando tengas 6x1.68 = 10.08V en entre los terminales de la batería, ¿no?

Aquí hay otra confusión, una cosa es el voltaje de carga y otra el voltaje de las baterías, el voltaje de carga puede ser 12v, pero la tensión en los bornes y en vacío es otro.

Efectivamente, yo mido la tensión de la batería (no el de carga) llevando el PWM de carga a 0 y luego tengo el voltaje X, que lo comparo con Cantidad de celdas * 1.68.

Espero que te sea útil la información, el gráfico lo tomé de http://www.batteryuniversity.com/partone-11.htm.

saludos.

[NANO1985]

hola.... estoy siguiendo éste hilo... me interesa ésto de cargar las baterias NiMH e implementarlas en algun proyecto que las requiera...

ahora estoy haciendo unas pruebas... simplemente cargando un par de baterias NiMH de 1.2v 2500mAh a 0.5C es decir que a los 130 minutos aproximadamente debe finalizar la carga o cuando se llegue a los 1.68v por celda , es decir a los 3.36v,...

el circuito que implementé fue el que publicó MLO_



para el mismo le coloqué una resistencia de 1 ohm 2W... y la fuente a la entrada de éste limitador de corriente es de 4.56v, es decir que cuando las baterias colocadas estén completamente descargadas (aproximadamente 0 ohm en sus bornes) por ellas circulará una corriente cercana a los 1.25A (0.5C)
pero aqui se me presenta una duda...
la corriente debe permanecer constante (1.25A) hasta terminar la carga? o va disminuyendo gradualmente hasta terminar la misma?

saludos y desde ya muchas gracias

[Felixls]

Hola NANO1985, la corriente de carga debería tender a descender gradualmente a medida que se carga, pero, como mencioné antes, la corriente que no se transforma en energía química dentro de la batería se disipa en energía calórica, llevando en una sobrecarga a la baterías a temperaturas superiores a los 40 grados.

Con respecto al voltaje, ojo, si el voltaje de cada celda llega a 1.68 la batería seguro ya le hiciste un daño terrible, lo ideal es cortar por los otros métodos mencionados.

Hay muchos circuitos en la web usando el LM317, pueden mirar este que es muy interesante y sencillo:
http://www.oshonsoft.com/picchargerlcd.html

saludos

[NANO1985]

muchas gracias Felixls!, se ve que te gusta mucho el tema de cargar baterias, felicitciones nuevamente por tu cargador y saludos.-

[ekud]

hola a todos

me encuentro a la busqueda de un circuito que me permita con 12V cargar una bateria de 9V y al mismo tiempo alimentar un circuito electronico... y que cuando a fuente de alimentacion se desconecte la bateria recargable siga alimentandome el circuito

me documente un poco y ps navegando por ahi encontre este prototipo en la pagina http://picrobot.blogspot.com/2008/10/fuente-de-alimentacin-y-cargador-de.html

Mi pregunta es creen que este circuito es adecuado??

Se necesitaria alguna modificacion en especial o solo calcular el valor de la resistencia del lm317??

el circuito es :



en el link explican bien en funcionamiento del circuito y el autor asegura tenerlo funcionando en uno de sus robots

espero puedan colaborarme.... desde ya muchas gracias por su atencion

[stk500]

el cricuito esta bien, pero lo que no me gusta es, que la bateria siempre esta cargando y es probable que la bateria se fatidie por sobre carga, yo la verdad te recomendaria un circuito donde lleve el control de la bateria y asi ajustar la carga de corriente que deba entrarle, yo me confio mas en usar amplificadore operacionale como comparador y asi controlar que no sobrepase la carga.

[ekud]

en este circuito se puede controlar la corriente de carga para la bateria por lo que podria cargarse por goteo o me ekivoco???

y en cuanto a al circuito con operacionales podrias indicarme alguno en especial para ver como logran el control sobre la bateria??

[MarkKnopfler81]

Hola ekud, mira yo soy el autor de ese artículo y te digo que funciona muy bien, lo único que debes hacer es cargar la batería al 10% de su valor nominal, y si lo haces por mucho tiempo y piensas controlarlo todo con algun microcontrolador, puedes hacer "ciclar" la bateria, o sea cada x tiempo descargarla casi por completo y cargarla con 50% del valor nominal durante dos horas (en este caso debes respetar el tiempo de carga) eso se hace para evitar que se formen cristales en el electrolito de la batería.

Estamos hablando de baterías Ni-MH, no?
saludos.

[ekud]

hola MarkKnopfler81 que buena suerte haber encontrado al autor de dicho articulo 

desde luego las baterias que pienso usar son de Ni-MH.... entonces aclarame algo haber si es que depronto estoy muy perdido...

• cuando me dices que carge la bateria al 10% de su valor nominal re refieres al de corriente me imagino... no?
• en caso de que cargara varias baterias al tiempo entonces concecto las baterias en serie verdad?? pero la corriente de carga deberia ser la misma??
• y con respecto a lo de "ciclar" si no te tentendi mal... tendria que desconectar la fuente principal... luego obtener el voltaje de la(s) bateria(s) hasta que esta(s) casi se descarge(n) e inmediatamente despues reconectar la fuente principal para volverlas a cargar?

bueno no se si me hize entender la verdad soy mas bien malo explicandome por este medio... pero de todas maneras te agradesco mucho tu informacion 

[MarkKnopfler81]

Vas bien, cuando hablo del 10% de su valor nominal me refiero, efectivamente a la corriente, si tienes baterias de 2700 mAh la cargas con 270 mA.

Si conectas las baterias en serie, se suman sus diferencias de potencial (voltaje) y si las conectas en paralelo se suma su corriente.

Y lo de ciclar, si, lo puedes medir con una entrada analogica de un microcontrolador y un divisor de tensión, hasta llegar a un punto y conectarle 50% del valor nominal (en nuestro caso 1350 mA) durante 2 horas.

Podrías ponerle un sensor de temperatura al paquete para en caso de sobrecalentamiento cortar la carga, si quieres mas seguridad, pero al 10% de carga puedes dejarlo conectado que no habría problemas.

saludos.

[alex1987]

Hola postie algo relacionado con un cargador de bateria pero me mandaron para aca, jeje, he leido todas sus respuestas y me parecen interesantes pero no estoy seguro de si pueden ser aplicables para lo que yo quiero hacer.

Por los visto ustedes cargan las baterias por la red domestica, yo quiero cargar baterias por medio de paneles solares, pero mis panes solares (son 2) son pequeñitos son de 12 V y apenas 125 mA, tengo 2 opciones de baterias a usar ambas de 12 V pero una de 12 Ah y otra de 4 Ah, mi finalidad es usar esta bateria para un sistema de riego y no para una alarma.
Mis preguntas son:
Puedo cargar alguna de estas baterias con estos paneles? aunque sea la mas pequeña?
suponiendo que si se pueda cargar alguna de las baterias, es necesario un controlador de carga?
Por lo que he leido desde el momento en el que el 1% de la capacidad de almacenamiento en Ah de una bateria sea menor al amperaje que entrega la bateria se necesita un controlador de carga, es decir si la capacidad de la bateria es menor a 120Ah y el panel entrega 1.2 A entonces se necesita un controlador de carga.
El controlador de carga tengo pensado hacerlo con un microcontrolador pic, sera necesario caracterizar la bateria para sacar en que funcion varia la resistencia interna, la idea es tener ciertos niveles de voltaje, por ejemplo cuando la bateria llegue a los 9V entonces se manda la señal para empezar a cargar la bateria, cuando el nivel de voltaje llegue a 12 V y se tenga un amperaje constante despues de cierto tiempo, la bateria estará totalmente cargada y se manda la señal para dejar de cargarla, mientras se usa la carga de la bateria tengo pensado usar la energia del panel para otras cosas como lamparas led.
Lo primero es saber si mis paneles pueden cargar la bateria y mantener la carga ya que usaré un motor de 1.5 A, pero la energia de esto saldra directamente de la bateria.
No puedo usar el regulador 7812 ya que consume mucho amperaje y como he dicho mi panel solo emite 125 mA.
Ojala puedan hecharme una mano.

[ferna85]

Alex, seguramente necesitaras un regulador, el problema que tiene cargar con paneles solares, es que para no perder potencia, debes minimizar la caida de tension en el regulador. Por ej, si la bat esta en un voltaje de 11,5v y el panel esta entregando 12,5v cargaria perfectamente si lo conectas directo ahora si interponemos algún semiconductor para regular perderemos al menos 0,7v, entonces 12,5 - 0,7 = 11,8v - 11,5 = 0,3v este es la diferencia de potencial disponible para cargar, por lo que la corriente de carga será muy baja. Se me ocurre que la forma de regular la carga será utilizando un sistema tipo shunt, conectando la carga lo mas directa posible, a lo sumo  un diodo schottky, para evitar que la corriente circule en sentido invierso. El shunt, derivará el exeso de energia a masa, disipandolo a travez de una resistencia o algo similar. Esto se pude hacer ya que la corriente del panel es limitada y no le hará daño. un abrazo. Ferna

[totuer]

Luego de leer todo el post, retomo el cargador de baterias que propone Nocturno (que me parece estupendo y muy versatil) con algunas inquietudes sobre el funcionamiento.
1-si quisiera trabajarlo como soporte en linea en caso de corte de energía ¿deberían estar las resistencias de 0.1 ahí o con un AO de ganancia 10 al ADC, sobre la rama positiva luego del IRF?
2-El trafo de que voltaje conviene, porque por mas que pulse con el PWM durante un breve instante el voltaje puede ser tanto que electrolice y no solo cargue la batería, en este caso convendría poner un 7812 con una resistencia variable en la base para ajustar a 14 volt de máximo y pulsar la misma.
3-Para mantenerla a flotecomo hariamos la cuenta de los ma efectivos para no dañarla.
Me interesa para lograr un cargador fondo flote para una batería de gel de 4Ah, que me permita tenerla lista en 4 o 5 horas y luego flotando.
Dada la naturaleza comercial de este proyecto, comprendo que no todo es revelable pero suplico un poco de ayuda ya que estas dudas no encontraron en Mi respuesta alguna
Saludos

[Nocturno]

Hola totuer, intento responder:
1.- no tengo ni idea de cómo hacer lo que quieres, pero si no pones las resistencias shunt en el lado negativo de la batería, no podrás leer su carga, sólo leerás su tensión.
2.- yo puse uno de 12V pero no sé si es lo ideal. Si alguien tiene idea de cuál es el mejor valor que nos lo diga. Tienes que tener en cuenta que cae algo de tensión en el diodo y en las dos resistencias Shunt.
3.- para mantenerla a flote hay que meterle menos del 3% de su capacidad. Si tiene 7A le tienes que meter 210mA como mucho.