Von: [email protected]

Date: 17.09.02

Time: 12:25:39

 

Hallo Leute Ich habe schon länger darüber nachgedacht, wie man NIMH Akkus in den Twike einbauen könnte. Das größte Problem bei NIMH liegt wohl darin, das die Zellen beim "Absterben" hochohmig werden. Das hat zur Folge, das man nicht mehr weiterfahren kann. Meine Idee, um dies zu vermeiden, wäre der Einsatz einer Notfalldiode, die antiparallel zu jeder Zelle geschaltet werden müsste. Im Normalfall liegen die 1,2V in Sperrrichtung an. Im Fall einer hochohmigen Zelle liegt ja die gesamte Batteriespannung über der einen Zelle an. Aus Sicht der Zelle also ca. -300V, die versuchen die Zelle negativ aufzuladen. Durch die Diode wird diese Spannung auf ca. -0,9V begrenzt. Die Batteriespannung würde bei einer defekten Zelle um 2,1V verringert. (1,2V+0,9V) Ich weiß allerdings nicht, wie sich eine defekte Zelle bei der Ladung verhält. Wenn die Zelle dabei ebenfalls hochohmig bleibt, könnte man parallel mit zwei in Reihe geschalteten Dioden eine Überbrückung erzeugen. Im Normalbetrieb soll die Zellspannung ja nicht über 1,6V steigen. Bei zwei Dioden in Reihe erhalte ich 1,8V. Das bedeutet, das im Normalfall der Akku niederohmiger ist als die Diodenstrecke. Natürlich wird dabei die Batteriespannung so verändert, dass das Ladegerät nicht mehr optimal arbeitet, aber es geht ja auch nur um eine Notfallschaltung. Bei einer Asymmetrischen Batteriespannung, sollte man also trotzdem schnell die defekte Zelle Austauschen. Ein weiterer Störfaktor könnte der Sperrstrom der Dioden sein, der die Selbstentladung erhöht. Die Auftretenden Ströme dürften jedoch durch die geringen Spannungen von max. 1,6V sehr klein sein. Als Grundlage für die Annahmen habe ich eine P600A Diode genommen. (50V/6A) Auf eure Meinung zu meinen Überlegungen bin ich gespannt. Gruß Martin

Von: [email protected]

Date: 23.09.02

Time: 13:34:22

 

Hallo,

 

nachdem die Tests mit den neuen Nickel-Zink-Akkus von Evercel im city-el ganz gut zu laufen scheinen, vielleicht wäre das auch was für's Twike?

 

Mit 25 Blocks des Typs MB15-12-8 (13.2V/12Ah) käme man auf (fast) dieselbe Spannung und das gleiche Gewicht wie mit 3 bisherigen Twike-Akkublöcken. Allerdings weiß ich nicht, ob die Evercels alle in den Batteriekasten passen würden, außerdem wären vermutlich (größere?) Änderungen an Ladegerät und sonstiger Elektronik erforderlich.

 

Näheres zu den NiZn-Batterien und zum city-el-Test steht unter http://www.evercel.info .

 

Gruß Jens

Von: Joachim, TW673, [email protected]

Date: 23.09.02

Time: 15:24:46

 

Hallo Jens,

 

> Mit 25 Blocks des Typs MB15-12-8 (13.2V/12Ah) > käme man auf (fast) dieselbe Spannung und das > gleiche Gewicht wie mit 3 bisherigen Twike- > Akkublöcken.

 

Eckdaten:

 

Kapazität: 12Ah Gewicht: 3kg Größe: ca 15*10*10 cm Nennspannung: 13,2 V (bis 12V abnehmend bei Entladung)

 

Das wären dann 330V - 300V bei 12Ah und 75 Kilo Gewicht. Damit wären die Akkus in Summe sogar leichter als drei bisherige Twike-Akkus und liefern mehr Energie. Das klingt nach einer verlockenden Alternative. Wo ist der Haken?

 

> Allerdings weiß ich nicht, ob die Evercels alle > in den Batteriekasten passen würden,

 

Doch, würden sie problemlos. Die o.g. Akkus sind ca. 15*10*10cm groß und passen der Länge nach in den Batteriekasten. Das Twike ist 1,2 m breit, abzüglich Radkasten müssten je Ebene 10 Akkus unterzubringen sein. Bei 25 Akkus wäre der Batteriekasten nichtmal halbvoll. Bestechend...

 

> außerdem wären vermutlich (größere?) Änderungen > an Ladegerät und sonstiger Elektronik > erforderlich.

 

Wenn sich die Ladetechnik bei diesen Akkus nicht grundlegend von der bei NiCd unterscheidet, könnte das vielleicht sogar mit der Parametrisierung machbar sein. Wie werden die Dinger denn geladen?

 

Und vor allem: Was kosten die pro Stück?

 

Ciao, ...Joachim

Von: [email protected]

Date: 25.09.02

Time: 09:17:23

 

>> Allerdings weiß ich nicht, ob die Evercels alle >> in den Batteriekasten passen würden,

 

> Doch, würden sie problemlos. Die o.g. Akkus sind > ca. 15*10*10cm groß und passen der Länge nach in > den Batteriekasten. Das Twike ist 1,2 m breit, > abzüglich Radkasten müssten je Ebene 10 Akkus > unterzubringen sein. Bei 25 Akkus wäre der > Batteriekasten nichtmal halbvoll. > Bestechend...

 

Sehr gut. Als Nicht-Twiker war ich mir bezüglich der Maße des Batteriekastens da nicht so sicher.

 

>> außerdem wären vermutlich (größere?) Änderungen >> an Ladegerät und sonstiger Elektronik >> erforderlich.

 

> Wenn sich die Ladetechnik bei diesen Akkus nicht > grundlegend von der bei NiCd unterscheidet, > könnte das vielleicht sogar mit der > Parametrisierung machbar sein. Wie werden die > Dinger denn geladen?

 

Aus einem allerdings schon etwas älteren Datenblatt: "For Model 10 Batteries: 1) Charge at Constant Current 4.5 A (C/2) to 2.02 V/cell* with a maximum time not to exceed 2.05 hrs. 2) Rest for 5 minutes 3) Charge at Constant Voltage of 2.02 V/cell* until I< 2 A (C/4.3) with a maximum time not to exceed 30 minutes." Also eher wie Bleibatterien. Ob man den Twike-Lader soweit verbiegen kann?

 

> Und vor allem: Was kosten die pro Stück?

 

Laut FAQ auf der Homepage soll der Preis etwa bei 140% einer vergleichbaren Bleibatterie liegen. Einen Bleiklotz mit 12V/12Ah gibts für um die 30 Euro, das hieße ca. 1100 Euro für einen NiZn-Satz fürs Twike, ohne evtl. Mengenrabatt. Auf der Webseite steht auch was von "special introductory prices for trial purposes" :-)

 

 

Gruß Jens

Von: Joachim, TW673, [email protected]

Date: 25.09.02

Time: 11:45:27

 

Hallo Jens,

 

> Als Nicht-Twiker war ich mir bezüglich der > Maße des Batteriekastens da nicht so sicher.

 

Nachgemessen habe ich auch nicht, aber passen müssten die 25 Stück in jedem Fall. Bei drei normalen Akkus sitzt ja einer auch hinter dem Beifahrersitz und nicht im Batteriekasten. So gesehen bringt man die in jedem Fall unter.

 

> 1) Charge at Constant Current 4.5 A (C/2) to 2.02 > V/cell* with a maximum time not to exceed 2.05 > hrs.

 

Entspricht der bisherigen I-Ladung, die allerdings temperaturbegrenzt ist. Eine Zeitbegrenzung gibts aber auch, so gesehen geht es schonmal prinzipiell.

 

> 2) Rest for 5 minutes

 

Sicher kein Problem.

 

> 3) Charge at Constant Voltage of 2.02 V/cell* > until I< 2 A (C/4.3) with a maximum time not > to exceed 30 minutes."

 

Das gibts so sicher nicht, müsste aber mit einer Softwareänderung problemlos machbar sein. Stromfluß und Spannung werden ja sowieso permanent gemessen. Allerdings weiß ich im Moment nicht, ob der Twike Lader eine Konstantspannung liefern kann. Ich meine mich aber zu erinnern, daß die bisherige U-Phase das so macht.

 

> Also eher wie Bleibatterien. Ob man den Twike- > Lader soweit verbiegen kann?

 

Da bin ich mir ziemlich sicher.

 

> Und vor allem: Was kosten die pro Stück?

 

> das hieße ca. 1100 Euro für einen NiZn-Satz > fürs Twike, ohne evtl. Mengenrabatt.

 

Das ist zumindest im gleichen Rahmen wie die bisherigen Akkus.

 

> Auf der Webseite steht auch was von "special > introductory prices for trial purposes" :-)

 

Klingt gut.

 

Ciao, ...Joachim

Von: [email protected]

Date: 17.09.02

Time: 14:55:17

 

Lieber Martin Abgesehen von den Nachteilen die du schon selbst erwähnt hast, werden durch die spezielle Fertigung die Akkus noch teurer als sie jetzt schon sind. (Die Zellen sind mit Fahnen verbunden, welche Punktgeschweisst, und von aussen nicht direkt zugänglich sind. Wie soll hier einfach eine Diode angelötet/geschraubt/geschweisst werden?) NiMH-Zellen leben im Vergleich zu NiCd-Zellen übrigens nur ca. halb so lange, bezogen auf die Anzahl Lade-Zyklen. Ausserdem tritt bei hochwertigen NiCd-Zellen ein Zellensterben um ein Vielfaches seltener auf als bei NiMH-Zellen. An eine Revolution von Elektrofahrzeugen (vergleichbar mit jener von Flachbildschirmen) glaube ich erst dann, wenn ein völlig neuartiger Akkutyp folgende Punkte im Griff hat:

 

Kapazität Hochstrom-Lade/Entladefähigkeit Gewicht Langlebigkeit Selbstentladung Temperaturempfindlichkeit Preis Umweltverträglichkeit

 

Eine lange Liste...und deshalb noch immer eine grosse Marktlücke

 

Gruss Rolf

Von: [email protected]

Date: 07.01.03

Time: 17:17:58

 

Hi,

 

ich hatte vom Twike Center ier in Muenchen mal ein Angebot bekommen fuer NiMH Akkus. War recht teuer, seinerzeit so DM 15.000 fuer alle drei Akkus.

 

Ausserdem dauert das LAden viel LAENGER, so an die 6-8 Stunden oder so.

 

War dann nix fuer mich.

 

Love Snoopy

Von: [email protected]

Date: 17.09.02

Time: 23:51:48

 

Ich gebe dir Recht, das NIMH auch nicht das gelbe vom Ei ist aber das liegt nicht am Prinzip sondern im Entwicklungsvorsprung der NC Zelle und dies ist eine Frage der Zeit. Vergleiche mal die ersten NC Zellen, die im Twike eingesetzt wurden, mit den heutigen ;-)= Kapazität, Hochstrom-Lade/Entladefähigkeit, Gewicht, Selbstentladung, Temperaturempfindlichkeit sind bei NIMH aktuell schon wesendlich besser als bei NC. Der Preis wir weiter fallen, mit der Verbreitung der Zellen. Bei der Umweltverträglichkeit habe ich keine Vergleichsmöglichkeit. Langlebigkeit hängt nach wie vor vom Umgang mit der Zelle ab. Über die Integration habe ich mir schon Gedanken gemacht. Ich plane den Einsatz einer Platine, auf der je 20 Zellen eingelötet werden mit samt der Dioden und sonstiger Überwachung. Diese Dioden sind ein Pfennigartikel, sollte also keine Preisfrage sein. Dies würde auch die Servicefreundlichkeit wesendlich erhöhen. Das ewige Heraushämmern der Zellen ist doch eine Katastrophe. Am meisten Interessiert mich jedoch, ob schon mal jemand eine ähnliche Schaltung ausprobiert hat. Gruss Martin

Von: [email protected]

Date: 18.09.02

Time: 06:26:14

Remote Name: 133.53.228.253

 

 

Kommentar

Die Idee mit der Bypassdiode ist doch sehr gut. Es erinnert an die Dioden von Photovoltaikmodulen, wobei es auch darauf ankommt, dass ein schlecht beleuchtetes Modul nicht die gesamte Spannung abbekommt und der Strom dadurch massiv begrenzt wird. Du solltest aber bei Deinen Überlegungen mal nachdenken, ob Du nicht auch mit einer Diode über einer Reihe von Zellen verwenden kannst; Wenn ich es richtig weiss, dann sind wohl in einem Batteriemodul von 280 Zellen jeweils mehrere gemeinsam Spannungsüberwacht. Sind es 40? Für eine Art Notbetrieb wäre es doch denkbar, eine Reihe von 40 Zellen zusammen über vier Dioden zu sichern, also je 10 Zellen zusammen. Verloren gehen dann in dem Fall bei einer defekten Zelle gleich 10 Volt, aber es würde ja noch gehen und die Elektronik kann eine entsprechende Warnung aus geben, den Schaden zu reparieren. Der Aufwand wäre dann deutlich reduziert. Eventuell sollte man statt Dioden das ganze mit MOS-Schaltern machen, die dann ebenfalls angesteuert werden. Damit könnte man dann auch beide Richtungen (Laden und Entladen) lösen und die Verluste im Normalfall sind auch auf diese Weise geringer. Je nachdem, wie die jetzigen Module aufgebaut sind, vermeidet man dann auch das Punktschweissproblem, welches bei einer Diode pro Zelle sicher kritischer ist, als bei 10% der Zahl.

 

Umweltaspekt sollte in jedem Fall bei NiMH viel besser sein, da Cd sehr giftig ist und eventuell auch als Akku keine echte Zukunft mehr hat (Entwicklung wird dann auch nicht mehr weitergehen).

 

Martin Hundhausen

Re: NIMH Zellen im Twike

Von: [email protected]

Date: 19.09.02

Time: 07:34:29

 

In die Elektronik-Diskussion kann ich mich nicht einmischen, aber immerhin festhalten: Nach 2.5 Jahren und nur 18000 km waren meine NiCd-Batterien am Ende und ich wagte den Versuch mit NIMH. Nach einem Jahr und 7000 km spüre ich noch keine Nachteile, und die Reichweite bleibt rund 15 % höher als zuvor, d.h., es sind über 100 km zu schaffen. Das Know How dafür ist bei Griesser in Marthalen vorhanden (es bedurfte der Anpassung einiger der programmierbaren Parameter). Ob sich die NIMH-Zellen wirklich bewähren, kann ich aber halt erst nach drei Jahren sagen: Solange müssen sie halten... Heinz Vontobel

Von: [email protected]

Date: 19.09.02

Time: 07:44:10

 

Kosten? Und was hat Dich der ganze Spass gekostet incl. Umbau? Ich fahre uebrigens jetzt das TW73 das den ersten Prototypen der Entladeelektronik eingebaut hat. Nach jeder 2. Ladung schalte ich diese ein.

 

Und die 3 Sanyo Module haben mittlerweile ueber 20000km drauf. Die Reichweite liegt immernoch im Bereich zwischen 50 und 70km im relativ Huegeligen Schwabenlan und 70% Autobahnfahrt (80-85km/h konstant).

 

Ich denke es kommt also wesentlich auf die Pflege an.

 

Sonnenelektrische Gruesse

 

Roland TW73

Von: Wolfgang Jenne, TW311

Date: 19.09.02

Time: 22:33:33

 

Hallo,

 

dem kann ich mich nur anschliessen. Meine Sanyo Zellen sind nach 3 Jahren, 7 Monaten und 44'000 km immer noch in Betrieb. Ich fahre damit noch 50 km innerhalb von 48 Stunden (wobei ich ca. 5.5 Ah für zwei Bergfahrten bei maximalem Strom benötige). Ab Steckdose sparsam gefahren erreichen sie schon noch 70 km. Das Problem ist nun die Selbstentladung, sowie der höhere Innenwiderstand bei tieferen Temperaturen. Auch sehe ich nun schon hohe Differenzspannungen bei ca. 305 Volt. Allerdings bleiben die Werte seit Anfang Sommer stabil, seit dort versuche ich möglichst viele Transienten beim Stromfluss reinzubringen. Dies mache ich beim Rekuperieren über 500 Höhenmetern indem ich nach jeweils 2-5 Sekunden Tempomatrekuperation einen sehr kurzen, kaum spürbaren Beschleunigungsimpuls gebe. Das belastet zwar die Taster und auch die Mechanik, aber ich probier es mal aus. Wenn ich in 5 Monaten immer noch gute Werte habe, hat es definitiv geholfen. Die Idee hab ich von der Reflexladetechnik, die gut dokumentiert ist und auch von der Resulfgeschichte (welche zwar ein bisschen suspekt bleibt)

 

Ich habe mit diesen Batterien schon ziemlich alles probiert, und bin momentan der Meinung dass es den Batterien am besten geht, wenn sie möglichst mit hohen Strömen geladen und entladen werden. Allerdings ist alle 3-5 Ladezyklen eine langsame Ladung notwendig um alle Zellen wieder auf den gleichen Stand zu bringen.

 

Was mich nun interessieren würde, ist was eine Reflexladetechnik bringen würde. Denn diese wird genau auch bei Hochstromanwendungen eingesetzt und alle Modellbauer schwören darauf. (wegen der angeblich erreichten höheren Zyklenzahl) Leider findet sich niemand, der sowas fürs Twike mal bauen würde, denn die alten Batterien wären ideal um so was zu testen. Mein Elektronikwissen reicht da leider nicht mehr aus.

 

Bei NiMh Batterien ist der höhere Innenwiderstand das Problem; siehe früherer Beitrag in diesem Forum.

 

schöne Grüsse, Wolfgang

 

Von: [email protected]

Date: 23.09.02

Time: 00:36:45

 

Hallo Leute, was haltet ihr von dieser Idee ??? http://f25.parsimony.net/forum62920/messages/210.htm1 Gruss Martin

Von:

Date: 20.09.02

Time: 13:43:24

 

Hallo Wolfgang,

 

Interessant, deine Reflex-Rekuperation Aber ich fürchte, die Regelung verhindert, daß dein Kurzer Entladepuls bei den Akkus ankommt. Der Stromfluß steigt ja beim Betätigen des Beschleunigungstasters nicht schlagartig an, sondern wird durch den Bordcomputer 'langsam' hochgeregelt.

 

> Was mich nun interessieren würde, ist was eine > Reflexladetechnik bringen würde.

 

Meiner Meinung nach wäre das _die_ Lösung für unser aller Batteriesorgen. Kein 'Memoryeffekt', keine Hitzeprobleme weil die Batterien nicht warmwerden, kein Zerkochen der Batterien durch die veraltete Ladetechnik, höhere Kapazität und höherer Wirkungsgrad (ca 95% bei Reflexladen, ca 70% bisher). Und vorgeschädigte Batterien würde sich langsam erholen.

 

> Denn diese wird genau auch bei > Hochstromanwendungen eingesetzt und alle > Modellbauer schwören darauf.

 

Nicht nur die. Ich hatte weiter unten ja schon beschrieben, daß im CRV der ISS Spacestation ein Reflexlader eingesetzt wird, der nahezu die gleiche Batteriekonstellation wie im Twike lädt. Es geht also.

 

> Leider findet sich niemand, der sowas fürs > Twike mal bauen würde, denn die alten > Batterien wären ideal um so was zu testen.

 

Doch, ich würde das schon machen, aber versuch mal an Unterlagen über das Twike zu kommen. Da der Lader vom Bordcomputer gesteuert wird und sich die eine Hälfte der Technik im Wandler, die andere Hälfte in den Akkus befindet, benötigt man zur Umsetzung zumindest die Schaltpläne und den Quellcode des Bordcomputers - sprich: Nahezu alle technischen Unterlagen. Damit wären derzeit einzig die Insider in der Lage, das zu implementieren - die haben aber wohl zur Zeit andere Sorgen.

 

> Mein Elektronikwissen reicht da leider > nicht mehr aus.

 

Meins ist auch schon etwas eingestaubt, aber das Problem sollte sich lösen lassen.

 

Ciao, ...Joachim

 

Von: Wolfgang Jenne

Date: 20.09.02

Time: 16:02:20

 

Hallo Joachim,

 

Du hast recht, optimal ist mein Entladeimpuls sicher nicht. Ich führe den Beschleunigungsimpuls aus der Tempomat Betriebsart (rekuperation) aus. Wenn man es an dieser Stelle macht scheint der Regler die Rampe zu ignorieren (wahrscheinlich ist das sogar ein Bug). Auf jeden Fall gibts einen Ruck im Twike (und ein Schlag vom Getriebe).

 

Wenn Du so ein Ding bauen kannst hättest Du auf jeden Fall schon einen Abnehmer und Tester. Hast Du schon mal darüber nachgedacht den Lader als externes Gerät zu realisieren ? Von den Twikebatterien gehen die Powerkabel mit einem 2-Poligen Stecker auf die Hauptplatine. Da müsste sich doch was machen lassen. Vielleicht würde das ja mal für einen Prototypen reichen ?

 

Gruss, Wolfgang

Von: Joachim, TW673, [email protected]

Date: 20.09.02

Time: 21:18:07

 

Hallo Wolfgang,

 

> Hast Du schon mal darüber nachgedacht den Lader als externes Gerät zu realisieren ?

 

Das wäre ein erster Schritt. Allerdings wäre das wirklich nur etwas für einen Prototyp und es wird aufgrund der nötigen zusätzlichen Striomquelle vermutlich nicht gerade billig. Hmm... Ich muß mal den Staub von meinen Elektronikkenntnissen pusten...

 

Ciao, ...Joachim

 

Von: [email protected]

Date: 23.09.02

Time: 08:38:08

 

Hallo, zu diesem Thema gab es schon eine sehr lange Diskussion im elweb.info forum. http://forum.myphorum.de/read.php?f=568&i=1399&t=1399

 

Essenz: Es ist moeglich. Wobei es allerding schwierig sein duerfte wirklich eine interne Loesung zu basteln. Ich glaube nicht, dass wir so ohne weiteres den Zugriff auf Schaltplaene und Softwaresourcen bekommen koennen.

 

Falls sich da aber ein Grueppchen findet wuerde ich mich auch beteiligen.

 

Gruss Roland (TW73)

Von: Wolfgang Jenne, TW311

Date: 23.09.02

Time: 08:49:19

 

Hallo,

 

ja, dann wären wir ja schon 3...

 

Wolfgang [email protected]

Von: Joachim, TW673, [email protected]

Date: 23.09.02

Time: 11:54:15

 

Hallo Wolfgang und Roland,

 

Also wenn ich mich nicht allzusehr irre, dann ist zumindest der Entladeimpuls kein Problem. Gehen wir von einem maximalen Ladestrom von 20A aus, hat der Entladeimpuls 50A für die Dauer von 5ms. Die gesamte Zykluszeit liegt bei 1077ms, so daß der Entladeimpuls nur in ca. 0,5% der Zeit anliegt - macht eine zu verbratende dauerhafte Verlustleistung von gerade mal 10W. Also durchaus mit entsprechender Bauteildimensionierung machbar.

 

Die Schaltstufen für die Lade- und Entladeimpulse müssen halt entsprechend auf die Leistungen ausgelegt sein, das wird dann wohl auf entsprechende MosFETs herauslaufen. Auch das sollte kein Problem sein.

 

Schwieriger wirds mit der Stromquelle...

 

Ciao, ...Joachim

Von: [email protected]

Date: 23.09.02

Time: 14:12:47

 

Wie kommst du auf 1077ms Zyklus? Das macht 17500W Impulsleistung ! Benötogt wird ein Leistungswiderstand der das kann ! (z.B. Isabellenhütte BRQ Serie) Wie schalten wir das ? Vorschlag: 4 Stück BUZ325 Impulserzeugung mit NE555 oder gleich mit nem AVR ? Ich den denke ein ungereglter Strom wird ausreichen. Einfach 4 Widerstände mit 4 Transistoren, Parallelschaltung im Beriech 7 bis 10Ohm Gruss Martin