Hallo zusammen,

 

ich mach mal einen neuen Thread auf, weil die technischen Details nichts mit "Sammelbestellung" zu tun haben.

 

Hier erst einmal meine gesammelten Informationen:

- bei LiFePO4 benötigen wir 110 Zellen um in den gewohnten Spannungsbereich zu kommen.

(Entladeschlussspannung 2,5 V, Ladeschlußspannung 3,65 V)

- Da die Zellen zur Symmetrierung nicht überladen werden dürfen, brauchen wir ein Batteriemanagement (Balancer / Equalizer). Das ist aufwendig und man will sich das nur einmal leisten. Also sollten wir versuchen möglichst alles mit einem Akkublock zu machen.

- Da die üblichen Balancer für den Modellbaubereich verbreitet sind, kann man da nur bis zu 20 Zellen anschließen. Die einzige komfortable Möglichkeit sehe ich in der Verwendung von Lastmodulen, die es passend zu den Akkus gibt. (siehe Bild)

- Das hat den Vorteil, dass man die Temperaturfühler bei den Lastmodulen plazieren kann und die Ladung hört automatisch auf wenn voll ist und der AH-Zähler wird auf seinen Ausgangswert gesetzt. Dann wird ggf. weiter mit der Symmetrieladung geladen und die Zellen werden angeglichen.

 

Nun zum offenen Problem: Ist es möglich zwei Batteriecontroller (Patterieprints) auf einen Akku zu schalten? Die Software erwartet ja mindestens 2 Akkus. Wie hoch können die Ladeströme dann sein? Es könnte ja sein, dass ein Controller abschaltet, dann muss alles über den Kollegen. Wie kann man das ganze mit Drehstrom schnell laden?

 

Hier noch ein paar Links:

http://shop.lipopower.de/LiNANO-Flachzellen

http://shop.lipopower.de/Lastmodule

http://litrade.de/shop/Akkus-Verbinder-Kabel/LiFePo4-HiPower-Neue-Serie/

 

Gruß, Hendrik

 

Hallo Hendrik,

 

2 Controller auf einen Akku zu schalten ist kein Problem.

Das wird bei den LiMg von Fine Mobile auch so gemacht.

Die Ströme teilen sich dann auf die beiden Controller auf.

Der Ladestrom wird (temperaturabhängig) pro Controller auf max. 3,5A begrenzt.

Wenn du also mit mehr als 7A (Akkuseitig) laden möchtest, geht das nur am Controller vorbei.

 

Gruß

Heinz-Peter

TW081

Hallo hendrik,

 

eine sehr gute Idee...

 

Wenn man bei der zellenzahl auf 112 hochgeht, dann istman wieder bei meiner 7 Akkupack - Lösung....

 

Dann muß man eigentlich nur einen Balancer drüberhängen, der die Gesamtpacks balanced...

 

Den würde ich ganz einfach als "Spannungsbegrenzer bauen...

 

Ein Hochlastwiederstand, ein Leistungstransistor und eine Z-Diode mit 60 V durchbruchspannung....

 

Das ganze auf ein Kühlblech und darauf die Temperaturfühler der Controllerplatine....

 

Was passiert am Ende der Ladung?

 

- Die BMSen werden wegen Zell-Endspannung hochohmig...

- Die Klemmspannung je Pack geht hoch

- Der Transistor wird leitend und läßt Strom über den Lastwiderstand

- Der erwärmt sich (und das Kühlblech) und die Batteriecontrollerplatine schaltet die Ladung ab...

 

Jetzt müßte man nur noch wissen, wie sich das ganze während der Symmetrierung verhält...

 

Ich finde es schade, dass Fine offensichtlich die Software nicht als Quellcode vorliegen hat....

 

Sonst würden die doch nicht 2Batteriecontroller verbauen....

 

 

 

Hallo,

ich habe noch zwei Batteriecontroller und das Eprom für Nimh Akkus günstig abzugeben.

Diese Software macht meines wissens keine Symmetrierung.

 

Gruß Matthias

Hallo Hendrik,

 

Deine Bastellösung und alle die helfenden Angebote in Ehren, ich kann nur sagen wer schon mal ein paar Sachen abgeschossen hat wird (nicht nur wegen der Spannungen sondern rein monetär)vorsichtig.

 

Es gibt doch ein zwei Leute die sich mit den Codes der Steuerung beschäftigen, hab das aber nicht weiter verfolgt, ist mir zu hoch. Die Symmetrierzeit könnte man ja mit der 5.30 NiCd-SW auch reduzieren oder auf 0 stellen.

 

 

Gruß Martin

 

2 Controller auf einen Akku zu schalten ist kein Problem.

Das wird bei den LiMg von Fine Mobile auch so gemacht.

Die Ströme teilen sich dann auf die beiden Controller auf.

Der Ladestrom wird (temperaturabhängig) pro Controller auf max. 3,5A begrenzt.

Wenn du also mit mehr als 7A (Akkuseitig) laden möchtest, geht das nur am Controller vorbei.

 

Hallo Heinz-Peter,

 

dann ist es also auch kein Problem 3 Batteriecontroller drauf zu schalten und mit 10,5 A zu laden? Dann derstehe ich jedoch nicht warum es meine 3 NICD-Akkus bei 16 A Schnelladung zusammen nur auf angezeigte 5,x A (Batterieseitig) schaffen. Selbst wenn der Wechselrichter nicht mehr her gibt sollten es zusammen ja die 7 A sein. Liegt es am Baujahr 1998?

 

Gruß, Hendrik

Hallo Martin,

 

der 20Ah-Akku von FINE kostet ca. 12000,-. Die gleiche 7-Akkupacklösung kostet 7x740,- plus 1000,- für Zubehör und die eigene Arbeit --> also die hälfte. Bei meiner Einzelzellenlösung kommt man noch mal 1000,- billiger.

 

Da verzichte ich gerne auf die Garantie und nehme auch mal einen hochgejagten Controller in Kauf, wenn ich mir sicher bin dass es am Ende funktioniert.

 

PS.: Wegen der hohen Spannungen muss natürlich gut geplant und isoliert werden. Da habe ich genügend Elektrokenntnisse.

 

Gruß, Hendrik

Hallo Hendrik,

 

Deine Bastellösung und alle die helfenden Angebote in Ehren, ich kann nur sagen wer schon mal ein paar Sachen abgeschossen hat wird (nicht nur wegen der Spannungen sondern rein monetär)vorsichtig.

 

Es gibt doch ein zwei Leute die sich mit den Codes der Steuerung beschäftigen, hab das aber nicht weiter verfolgt, ist mir zu hoch. Die Symmetrierzeit könnte man ja mit der 5.30 NiCd-SW auch reduzieren oder auf 0 stellen.

 

 

Gruß Martin

 

 

Hallo Martin,

 

Bitte versteh mich richtig: Ich möchte hier niemanden auf die Füße treten!

aber:

Ich habe E-Technik studiert und jahrelang relativ große Schaltanlagen installiert und gewartet...

Ich bin also nicht vollständig blauäugig bei der Sache oder beziehe mein Wissen ausschließlich aus Internetforen...

Ich denke, Hendrik hat eine ähnliche Vorbildung....

- Die Lion-Preise bei Fine sind seit mehreren Jahren stabil.

- Mit LiFePo steht eine neue Technologie zur Verfügung, die sich im E-Bike-Bereich gut bewährt hat.

- Fine scheint die Entwicklung des Twike nicht mehr voranzutreiben.

- bei 400 V sollte man nie an 2 Stellen gleichzeitig arbeiten / berühren....

 

Durch die Verwendung von vorgefertigten Akkupacks mit Balancer (Mein Vorschlag aus dem "Sammelbestellung"-Tread) könnte man Twike - Akkus mit 10 AH, bewährten Headway-Zellen, und etwas zusatzelektronik für etwa 3.500€ einen passablen Twike Akku herstellen...

Lebensgefährliche Spannungen würden bei der Bauweise ausschließlich an den Akkucontrollern anliegen.

 

Dieses Thema möchten wir hier im Thread unter Technikern diskutieren....

Es dreht sich hier nicht um eine Anleitung für Laien....

Vielleicht können wir ja auch Fine Mobile motivieren, unsere Ideen aufzugreifen und etwas in der Richtung zu liefern.

 

Hallo Hendrik, Hallo Georg,

 

ihr braucht mich auch nicht falsch verstehen, eure Bemerkungen hinsichtlich der Preise bei Fine teile ich, ein irgendwie geartetes Reagieren auf Anregungen hier im Forum wird sich da aber kaum einstellen. Wozu auch, es gibt eine Lösung vom Hersteller sie funktionert und sie wir ja auch gekauft!

 

Eure fachlichen Fähigkeiten will ich nicht in Frage stellen, darum ja auch mein Hinweis auf die Kollegegen die die Codes der Steuerung erforschen und das ganze relativ frei zugänglich halten (so war damals mein Eindruck, habe die Sache aber nicht weiterverfolgt da es eben nicht mein Fachgebiet ist)

 

Aber im Ernst die Sache mit irgendwelchen Widerständen um über die Temp-Sensoren eine Ladeabschaltung zu generieren?. Kommt mir so vor wie die Nachtabsenkung in alten Raumthermostaten - da wurde tatsächlich der NTC beheizt!

 

Wenn Ihr das aber unter Technikern diskutieren wollt (als gelernter Radio und Fernsehtechniker kenn ich mich zwar auch mit hohen Spannungen oder Strömen und weniger mit dem digitalem Kram aus, führe den "Techniker" aber nur im Namen und nicht als Titel) könnt Ihr das gerne machen.

Es bleibt mir dann nur noch zu fragen wo den bitte die gerechneten 10,5A herkommen die über 3 Batt-Prints laufen sollen - aus dem Umrichter eher nicht oder?

Der zieht ab Netz max. 16A - bei nominaler Netzspannung also ca. 3600W, auf der DC Seite bei 440 Volt (NC) wären das knapp 8A. In Wirklichkeit sinds die 6-7 Ampere weil das ganze ja auch einen Wirkungsgrad hat. Die max. Ladeleistung ist soviel ich gesehen habe mit 1kW in den Batt-Print einprogrammiert.

Wer stärker Laden will braucht einen zweiten Lader an einer getrennten Phase, so wie der Heinz-Peter schon angedeutet hat.

 

 

Gruß Martin

Hallo zusammen,

 

wie sollte die Schaltung mit der Z-Diode für die 7 x Akkupacklösung aussehen?

So eine Z-Diode für 60V (1N5371B) hat eine Tolleranz von +/- 5%. Also irgendwas zwischen 57V und 63V. Benötigt werden jedoch ziemlich genau 58,4V. Verbraten wird da auch eine Leistung von geplanten 50W bis 100W.

 

Die Lastmodule für Einzelzellen haben möglicherweise eine genauer eingestellte Spannungsgrenze (vielleicht mit TL431??)

http://shop.lipopower.de/Lastmodule

 

Da ich eher Elektriker und nicht Elektroniker bin kann vielleicht jemand helfen...

 

Danke, Hendrik

 

Hallo zusammen,

 

hier habe ich eine Schaltung gefunden, der ich was zutraue.

Wie man sehen kann ist da etwas mehr "Hexerei" im Spiel.

Nachzulesen unter:

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/powzen.htm

 

Nun müssen wir das nur noch auf 58,4V anpassen.

 

Gruß, Hendrik

Die gute Nachricht ist:

Bei den fertigen Akkupacks mit Balancer wird das ganze Pack hochohmig, wenn die Ladeendspannung erreicht ist...

Unsere Schaltung braucht also gar nicht sogenau sein....

Schaut uch mal die spec von den Activeshop balancer an...

 

Hallo Georg,

 

im Activeshop24 finde ich keine Spec zu den Balancern. Hast Du einen Link?

Auch wenn sie hochohmig werden wird weiter geladen oder nicht?

Immerhin haben die Ladegeräte von http://shop.lipopower.de eine Schlußspannung +/-0,2%)

 

Ich habe hochgenaue Bauteile für den Spannungsvergleich vor dem Operationsverstärker gefunden (wenn auch vielleicht nicht mehr nötig):

Referenzspannung LT1021CCN8-7 oder LT1021CCN8-10 (+/- 0,05%)

Spannungsteiler Typ MSM von www.megares.de (+/- 0,02%) oder normale Präzisionswiderstände von Conrad (+/- 0,1%)

 

Wir müssen auch überlegen was im Fehlerfall passiert (z.B. der Leistungstransistor brennt durch = Kurzschluß) Jeder Akkupack muss wohl eine eigene Sicherung bekommen.

 

Auch die Spannungsversorgung der Bauteile müssen wir überlegen, da sie keine 60V vertragen. Und das ganze soll die Akkus durch den Eigenverbrauch nicht zu stark entladen bzw. bei niedriger Spannung abgekoppelt werden.

 

Gruß, Hendrik

Auch die Spannungsversorgung der Bauteile müssen wir überlegen, da sie keine 60V vertragen.

 

Hallo, hier ist die Lösung:

 

Wir können eine Z-Diode vor die Spannungsversorgung von Referenzspannungsquelle und Operationsverstärker setzen und damit die 60V passend reduzieren. Dann können wir den vorgeschlagenen TLC271 aus der Schaltung verwenden.

 

Dann befasse ich mich als nächstes mit den Transistoren, Gruß, Hendrik

Hier der Link:

http://www.activeshop24.de/BMS-Schutzelektronik/BMS--Capacity-/BMS--Capacity--4S-25A-148-149-150-159.html

 

 

Technische Daten

 

* Zellenanzahl: 16 bzw. 48V (LiFePO4)

* Dauerentladestrom: 25A

* Kurzzeitiger Entladestrom: 30A

* Ladestrom: max. 5A

* Einzelzellenüberspannungsschutz: 3,85V +/-30mV

* Gesamtüberspannungsschutz: 58,4V +/- 30mV

* Unterspannungsabschaltung Einzelzelle: 2,50V +/-20mV

* Unterspannungsabschaltung gesamt: 39,2V +/-20mV

* Überbelastungsschutz: 40A

* Überbelastungserkennungsdauer: 50 ms

* Überladeerkennungsdauer: 2 s

* Tiefentladeerkennungsdauer: 0,5 s

* Verbrauch: 200 µA

* Balancerstrom: bis zu 2500mA

* Innenwiderstand: 120 µΩ

* Maße: 138mm x 52mm x 20mm

* Gewicht: 122g

* Temperaturbereich: -15°C bis 75°C

 

Info

http://stores.ebay.de/vpower-hk2/Lifepo4-battery-pack-/_i.html?_fsub=2707004018&_sid=985421448&_trksid=p4634.c0.m322

Hallo,

 

danke für die Links.

Ich habe eine Operationsverstärker gefunden, der direkt an 60V betrieben werden kann:

(PR2201 von PREMA SEMICONDUCTOR, kostet ca. 6,-€)

http://www.ak-modul-bus.de/cgi-bin/iboshop.cgi?showdsearchPR2201:11110100!0,859446841117805,PR2201

 

Gruß, Hendrik

Hallo zusammen,

 

habt Ihr Euch schon mal Energex angeschaut?

 

Markus Walser hat mit LTC6802 bereits eine funktionierende Lösung geschaffen.

Er verwendete zwar Kokam-Zellen, man kann jedoch auch LiFePo dazuverwenden.

 

Gruß

Thomas

 

Hallo zusammen,

 

ich habe eine Übersichtsseite zur Auswahl von Batteriemanagementsystemen gefunden:

http://liionbms.com/php/bms_options.php

 

Am günstigsten für die Verwendung mit Einzelzellen scheint das BMS "Lithiumate Lite" zu sein. Kostet allerdings ca. 1500,-. Die Integration in die Twikeladetechnik könnte so erfolgen, dass das BMS bei Ladeschluss ein Relais umschaltet, dass den Ladestrom auf einen Wiederstand lenkt. Über dessen Erwärmung kann das Ladeende an die Temperaturfühler des Twikes signalisiert werden.

 

Für die Verwendung von 7 Fertigakkupacks a 48V wie für E-Bikes habe ich keinen Ladewandler (Equalizer) für den Ladungsausgleich zwischen den Akkupacks finden können. Die scheint es nur für 12V-Akkus zu geben. Also bleibt hier nur Eigenbau??

 

Gruß, Hendrik

Hallo,

 

ich wollte darauf hinweisen, dass es bisher zum original-Twike Akku auf Lithium-Mangan Basis vom Markenhersteller Sony nur gute Rückmeldungen gibt.

 

Die angegebene absolute Haltbarkeit wird voraussichtlich, so kann man die Erfahrung mit vielen km von Vielfahrern hochrechnen - leicht ein mehrfaches der Garantiekilometerleistung und der Gewährleistungszeit betragen. Denn eine Leistungsabnahme ist auch nach intensiver Nutzung bisher noch nicht aufgetreten.

 

Dabei braucht das System kein BMS! Folglich ist auch das Kosten-Nutzen Verhältnis bei einem voraussichtlich problemlosen Gebrauch der Akkus über 10 Jahre und länger gemessen zum Ni-CD System geradezu traumhaft.

 

Da lohnt sich eigentlich auch die Investition in einen großen Akku. Denn je kräftiger der dimensioniert ist, desto stärker gilt das Haltbarkeitsargument. Gemessen zum geringen Strom den ein Twike zieht ist aber selbst der kleinste Twike Akku mit den hochstromfähigen LI-Mn Akkus "unterfordert" und wird sehr lange halten.

 

Gruß, Dragan