Selbstbau-Hochvolt-Akku

Ich möchte mein Konzept hier mal an einer konkreten Schaltung verdeutlichen:
(Untersucht wird hier nur der Fall "Stromfluss aus der Batterie heraus!)
Um es nicht unötig unübersichtlich zu machen nur mit 4 seriellen Packs, und nur 2 davon mit Schalter.

S1 mit C5 ( und R5 ) stellen den MOSFET Schalter von Pack4 dar.
S2 mit C7 ( und R6 ) stellen den MOSFET Schalter von Pack3 dar.
U1, U2 sind TVS Dioden um Spannungs-Spikes an S1 zu begrenzen.
U3, U4 sind TVS Dioden um Spannungs-Spikes an S2 zu begrenzen.
D1, D2, D4, D5 sind die Body-Dioden der Kurzschluss-FETs. Die eigentlichen FETs habe ich weggelassen, da sie hier garnicht relevant sind.
Die Kondensatoren C1, C2, C3, C4 stellen die Batteriezellen der 4 Packs dar.
C6 ist der Eingangskondensator am Batterieport des WR oder MPPT.
L2 repräsentiert die Induktivität von ~ 1m Verkabelung zwischen WR und Batterie

Ab 1 ms nach Simulationstart wird 10 A aus den Batterien entnommen.
Bei 2 ms trennt der Schalter von Pack 4
Bei 10 ms trennt der Schalter von Pack 3
Man sieht wie die Packspannung "V(Vstack2)" [grau] in zwei Rampen jeweils um 50 V fällt.
Die Spannung über dem Schalter von Pack4 ist "V(stack, B4sw)", das Steuersignal zu dem Schalter "V(N001,N002)"
Die Spannung über dem Schalter von Pack3 ist "V(B3p, B3sw)", das Steuersignal zu dem Schalter "V(N004,N005)"
Man erkennt, dass die Spannungen über den Schaltern nie unter -50 V und nie über ~30 V liegen.
Also völlig unkritisch.
Dass es um die Abschaltzeitpunkte kurze Spikes gibt is völlig klar, aber nicht kritisch.
Solche Spikes auf der Zeitskala von us könnte man selbst bei Pulsleistungen von einigen 10 kW mit kleinen SMD TVS Dioden unschädlich machen.
Kritisch wäre nur, wenn man statisch die maximale Spannung der Schalter überschreiten würde. Dabei würden die TVS Dioden dann binnen kürzester Zeit thermisch zerstört und kurz danach dann die MOSFETs.

HV_BMS_v241024d.asc (6.96 KB)