DIY电动车均衡充电器第2弹，重新绘制原理图和PCB

IlovePLC

之前的DIY版本，PCB尺寸为15CM*10CM，尺寸较大，放不进旧充电器壳子里面，占用面积和空间浪费，加上发热量很大，因此对之前的版本进行改进，发布第3版本。.

第3版本对原理图进行了小改动，对PCB布局进行大改动，原来的15CM长度只能塞进3组充电电路，这次缩短到10CM长度，为了能硬生生的塞进3组电路，为了解决发热量很大的问题，摒弃了SMD贴片封装，采用TO-220插件封装，对布局进行了优化，结构紧凑。这样做的优点很明显，功率管可立可卧，适应多种散热片的形状，同时缩小了尺寸，能在10CM的空间里安装3组充电电路，方便放入空壳里。本次PCB改动很大，相信能带来更优良的散热体验。
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为什么我要坚持采用均衡充电的方式给电动车充电，因为我之前采用均衡充电一年以来，均衡充电使我的电动车电池延长了一年的使用寿命，避免了过早更换电池带来的更换成本。例如，你使用原车充电器充电，可能是每1年半或2年就要更换整组电池组（以旧换新），以72V六节电池为例，费用为600元左右（有的地方可以500元），10年间你需要更换5-6次（每两年一次），总费用为3000-4800元。
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如果你从买车开始就使用均衡充电器，电池寿命可延长到至少3年（一般可以到3年半至4年），比原车充电器多延长1年或1年半，那么你在10年间只需要更换电池3次或2.5次，总费用为1800元，你可以节省1200元，购买均衡充电器只需要投入100多元，可以获得1100元的成本节约，这不香吗？拿这1000元跟朋友喝酒不香吗？
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均衡充电方式，就是对电动车的每一节电池单独进行充电，它能知道每一块电池的充电状态，可以使每块电池充满电就会自停，不会过充鼓包不会影响其它电池的充电。而原来自带的充电器，是串联充电方式，因为电池组是一节节电池串联而成，因为每块电池的内阻不一样，性能不一样，采用原装的充电器充电时，充电器无法得知哪块电池先充满，哪块电池没充满，就一股脑的傻傻的往死里充，性能差的电池比性能好的电池先充满，充电器此时继续大电流充电，把先充满电的电池充鼓充爆，导致电池过早报废，所以原装的充电器的弊端就显现出来了。

如果你对原装充电器不了解，可以参考我的帖子进行了解：分享小刀电动车72V充电器电路图，简单分析工作原理。它里面就是单片机的电压比较器，无法做到恒流、恒压、涓流三段式充电，只有均衡充电方式才能做到三段式充电。拆机贴可见：小刀电动车72V充电器拆解。

废话说多了，下面见图：
6个开关电源+两片充电板+6块电池 的连线示意图：

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原理图：（盗图严重，加了水印，望理解）

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设计的PCB图1：

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设计的PCB图2：

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设计的PCB图3：

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设计的PCB图4：

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本次改版设计可能是最终版，之前有很多坛友希望我能出套件，所以在此征询意见，如果你想要套件的、想要PCB空板的，可以跟贴留言，我做个统计，看看是否有足够的人数。
对于想要PCB空板的，只能向大家说声抱歉，因为某些PCB打样厂家收费了，所以这次空板不能免费送给大家了，只能按成本价出，出完为止。关于PCB打样收费问题，我在另一个帖子里有说明，请见：PCB导出的GERBER文件去打样，某网站是如何识别出来不是自家的文件。但之前的第1版的PCB空板（有两组一块板的、也有四组一块板的），还剩余少量板子，可以免费送给大家（因为之前打样时是免费的），需要的只要付运费即可。

本次改版设计已经发出去打样了，后续收到板子我会焊接上机测试，届时我会再开一个实战帖子进行说明。.
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板子打样回来，实物如下：（样例只有三组电路，需要再加另外三组，组成一个六组电路给电池充电）

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补充内容 (2022-10-7 23:26):
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纠正：第1幅图的连线示意图中的编号顺序有误，倒过来就可以了。正确接法请见94楼。

补充内容 (2022-10-25 21:03):
有人不相信串联充电的缺点，发一个别人的监测视频就会明白了：https://www.douyin.com/video/6754803632941681924

icespirit

楼主你这均衡属于被动均衡吧，没有一块主芯片控制的，类似于给每一块电池单独充电，如果这样长时间的话电池内阻变大了，应该还是一样的呀，应该选择主动均衡方案比较好，类似于BQ系列方案，只不过要选择铅酸电池那种方案

aacyxjz

cn3768芯片倒是不贵，1.26￥包邮，确实挺划算

gy9319

每块单独充电也是个不错的办法

tyuka

原来是铅酸电池用的。均衡充电肯定比串充好了，就是成本贵

xushu

这个要帮顶了1

alangxl

感觉均衡是无奈之举，主要是电芯参数统一，或者直接单个电芯

chump

谢谢分享 学习一下

饭堂大妈

这样的均衡充电不是需要3个独立的隔离电源供电?

ayczq

对于48V的四块电池组，是不是直接买4个12v的铅酸充电器直接充，就不用做这个平衡充了？

liuhaob

同意楼上的说法

szb314

ayczq 发表于 2022-9-27 08:44
对于48V的四块电池组，是不是直接买4个12v的铅酸充电器直接充，就不用做这个平衡充了？
...

理论上是这样的，那么特斯拉8千块电池就不知道了

qqings

ayczq 发表于 2022-9-27 08:44
对于48V的四块电池组，是不是直接买4个12v的铅酸充电器直接充，就不用做这个平衡充了？
...

看起来就是这个意思，一个电瓶一个充电器，以前我想过一个方案，就是用那种5芯的插头充电，接4个电瓶，充电器用4个12v的，也能达到这样的效果。
其实好的均衡充电应该是输入仍然是48v，但是均衡器对每个电瓶进行检测，如果某个电瓶电压偏高，将部分充电电流从均衡器的电阻中流过，这样逐渐将每个电瓶电压充统一。

所以不明白搂着这么做的目的是什么，最简单的方法直接把4个电瓶用4个5.5mm插座引出来，然后买4个12v的充电器，分别插4个5.5mm的插座充电不好吗，为什么非得用15-20v的电源，再自己做充电板？

919333773

icespirit 发表于 2022-9-27 06:31
楼主你这均衡属于被动均衡吧，没有一块主芯片控制的，类似于给每一块电池单独充电，如果这样长时间的话电池 ...

每块单独充电应该比均衡的好

包整烂

这个要帮顶了1

yiguangqiang

帮顶+10086

zyc1

看个热闹，

laoguiaa

前级电源还要各自隔离的电源吧。把前级电源也一起做出来，3串4串5串各出个版本。

sadfun

就是每个电池接一个这个模块吗？

IlovePLC

icespirit 发表于 2022-9-27 06:31
楼主你这均衡属于被动均衡吧，没有一块主芯片控制的，类似于给每一块电池单独充电，如果这样长时间的话电池 ...

谢谢探讨！我没了解到电瓶充电还分主动和被动之说的，我一块板子有三组电路，可以充三块电池，每组电路有各自的充电管理芯片，没有主芯片，各自芯片各自管理，互不干扰，我不知道这叫不叫主动方案？还有电池内阻不是长时间充电造成的，电池的内阻是使用时间久了，电池容量衰减，性能下降自身形成的，充电器只是没电就充，满电就停，与电池内阻的形成没有直接关系。