eLogger-Einbau III - Schwierigkeiten

Hallo,

nachdem sich nun alles in die Tachoeinheit erstaunlich leicht integrieren lies (Bilder folgen noch), kamen doch noch Probleme auf.
Der eLogger funktioniert nicht wie geplant! Das Gerät scheint von Werk ab einen Schaden gehabt zu haben und zeigt nichts mehr auf dem Display an.
Ansich funktioniert er; wenn der Laptop per USB-Kabel angeschlossen wird, bekommt man im Live-Modus sämtliche Werte korrekt angezeigt.
Bedeutet: eLogger reklamieren, einschicken, warten auf neuen. :-(
Ich werde ihn im jetzigen Zustand trotzdem versuchshalber noch ein paar Tage drin lassen und dann einfach die gespeicherten Daten auslesen.
Sobald die Sache abgeschlossen ist, gibts dann auch ein Foto mit hoffentlich funktionierenden Anzeigen :-)
Achja, der eLogger lässt sich über einen zentralen Knopf, welchen ich in der Nähe des Zündschlosses angebracht habe, an- und ausschalten. Somit kann man ihn bei Nichtgebrauch des Rollers auch von den Akkus trennen. Es wäre zwar nicht dramatisch, wenn er im Ruhezustand weiterhin Strom bekäme (er verbraucht lediglich 40-60mA). Muss aber nicht sein.

eLogger V3 Einbau II

dieses Wochenende findet endlich der Einbau des eLoggers und des Displays der Einzelzellenkontrolle statt. Beide Displays habe ich bereits in die Tachoeinheit integriert. Die (äußerst ungenaue) Uhr musste dafür weichen. Die Uhr wird im Übrigen mit eine Knopfbatterie betrieben und hing somit nicht am Bordnetz des Rollers.

Der ELogger ist links, das digitale Voltmeter für die Einzelzellenüberwachen in der Mitte unter dem Tachometer.

eLogger V3 Einbau I

Nun ist es endlich soweit. Die Halterung für den eLogger ist soweit fertig und kann eingebaut werden. Zu der Halterung an sich kann ich nicht viel sagen. Sie besteht aus Metall und enthält zwei rote Schraubklemmen, mit denen bei Bedarf der eLogger mit wenigen Handgriffen auch überbrückt werden kann.

Im Vordergrund das zugehörige Display mit Verlängerungskabel.

Einbau folgt in Kürze!

Anfrage bzgl. LiFePo Akkus bei Thundersky

zur Information für Interessierte:

interessehalber habe ich bei Thundersky direkt mal nach dem optimalen Lade- /Entladeverhalten gefragt. Folgende Antwort kam:

To avoid overcharge or overdischarge of some cell, the optimum charging and discharge voltage for battery pack is 2.8V-4.0V/cell. Pls NEVER discharge the cells below 2.5V. Actually, our battery is better to use below 80% DOD (depth of discharge)--about 3.0V; the less DOD, the more cycle life. So it is better to use the cells above 3.0V.

Manuelle Spannungsüberwachung der einzelnen Zellen – Teil 2: Einbau des Schalters und Anschluss an Zellen/BMS

Nachdem die mühsame Lötarbeit beendet war, konnte nun die Schalteinheit in den Rolle eingebaut und die Kabel ans BMS angeschlossen werden.

Beim Einbau des Schalters musste ich improvisieren. Es gibt keine guten Befestigungsmöglichkeiten im Roller, somit musste ich mit Kabelbinder und mit hartem Schaumstoff (Reste von Verpackungsmaterialien) die Komponenten entsprechend fixieren. Sieht leider nicht superschön aus, ist aber zweckmäßig und es soll ja auch nur Wartungszwecken dienen.

Nachdem in der Front alles fixiert war, wurde das Kabel nach hinten durch gefädelt und mit den einzelnen Zellen am BMS verdrahtet. Das war weitaus schneller geschehen, als die Lötarbeiten an den Drehschaltern ;-)

Hier kam jetzt mein im ersten Schritt erstellter Plan zur richtigen Belegung zum Einsatz. Es darf hier kein Fehler gemacht werden, sonst entsteht ein Kurzschluss!

Glücklicherweise hat alles geklappt und am Ende wurde wieder mit dem Multimeter durchgemessen. Alles ok.

Auf folgendem Bild sieht man die Drehknöpfe und die zwei Bananenbuchsen zum abnehmen der Spannung. Theoretisch können über diese auch einzelne Zellen gezielt nachgeladen werden.

Nochmal die Schalteinheit…

Ganz hinten im Eck kann man noch einen Kipp-Schalter sehen. Da künftig noch ein LCD-Voltmeter angeschlossen wird um die Werte live anzuzeigen, habe ich diesen An-/Aus-Schalter installiert um das Display bei Bedarf komplett stromlos schalten zu können.

 

So das war´s erstmal. Im nächsten Schritt wird vermutlich sowohl der eLogger, als auch das LCD-Voltmeter zur Einzelzellenüberwachung angeschlossen werden.

Manuelle Spannungsüberwachung der einzelnen Zellen – Teil 1: Löten der Drehschalter/Umschalter

Hallo,

zum eLogger-Projekt: Leider konnte ich bisher den eLogger V3 noch nicht einbauen, da mir noch bestimmte Steckverbindungen fehlen, welche ein Bekannter von mir bestellen bzw. besorgen wird. Technisch wäre es zwar möglich den eLogger jederzeit einzubauen. Ich möchte jedoch die Möglichkeit haben, ihn bei Bedarf ohne Werkzeug aus dem Stromkreis auszustecken, falls irgendwelche Probleme auftreten sollten.

Spannungsüberwachung der einzelnen Zellen: Zwischenzeitliche habe ich jedoch schon ein neues Projekt nahezu umgesetzt. Ich möchte die Wartungsklappe des Rollers nutzen, um eine Schnittstelle bereitzustellen, über welche man sämtliche Spannungen aller 20 einzelner Zellen bequem messen kann, auch z.B. während der Fahrt.

Hierzu ist es notwendig, dass an jeder der 20 Zellen sowohl der Minuspol als auch der Pluspol zum Spannungsmessen abgegriffen wird. Da ich das BMS20-550pro von Ide²-e einsetze, lassen sich die Spannungen bequem an den Sense-Leitungen des BMS abgreifen. Hat den Vorteil, dass die Leitungen dann sogar schon durch die Schmelzsicherungen der Sense-Leitungen mit 500mA abgesichert sind.

Des weiteren ist eine Möglichkeit zum Umschalten zwischen den Zellen erforderlich, da ja die Spannung jeder einzelnen Zelle und nicht aller Zellen in Reihe geschaltet gemessen werden soll. Somit müssen also zum “Umschalter” theoretisch insgesamt 40 Leitungen gelegt werden. Praktisch sind es nur 21 Leitungen, da der Pluspol fast aller in Reihe geschalteter Zellen ja auch automatisch dem Minuspol der nächsten Zelle in Reihe entspricht:  +[=]-+[=]-+[=]-+[=]-

Da hier nur Spannungen gemessen werden sollen, ist der Leitungsquerschnitt nicht so wichtig und daher bietet sich als Kabel ein altes paralleles Druckerkabel an. Dieses enthält 25 einzelne kleine Litzen.

 

Um diese entsprechend richtig schalten zu können, bräuchte man theoretisch einen 2-poligen 20-fachen Umschalter/Drehschalter. Das gibt’s aber leider nicht, zumindest nicht zu erschwinglichen Preisen. Bleibt also noch die Möglichkeit einer elektronischen Schaltung. Diese wäre sicherlich am elegantesten. Da ich jedoch kein Spezialist auf diesem Gebiet bin und somit auch keine elektronische Schaltung hinbekommen würde, habe ich mir anders beholfen und einfach vier 2-polige 6-Fach-Drehschalter verwendet. Macht insgesamt 24 Schaltstellungen. Jeweils eine Schaltstellung der Drehschalter habe ich nicht belegt. In dieser Ruhestellung stehen sie normal; es wird immer nur einer auf eine bestimmte, gewünschte Stellung gedreht um die Spannung einer einzelnen Zelle durch zu leiten.

 

Die Drehschalter habe ich in ein kleines Plastikgehäuse eingebaut. Hier muss man schauen, wie man es am besten macht. Unglücklicherweise ist hinter der Klappe am Roller nicht unbegrenzt Platz und man muss ausprobieren, wie man die Schalteinheit ausrichten will und wie man sie gut hinein bekommt. Die Lösung in meinem Fall ist nicht 100% ideal gelungen, kann jedoch durch die Klappe hindurch bedient werden und funktioniert.

 

Das Löten der Schalter ist prinzipiell logisch und theoretisch leicht, in der Praxis jedoch relativ tricky. Vor allem muss man sich 100% sicher notieren, welches Kabel wohin gelötet wurde bzw. welches Kabel an welchen Batteriepol (in meinem Fall BMS-Schnittstelle) ran gehört. Ich habe mir dazu ein Foto von der BMS-Schnittstelle gemacht und direkt ein Stückchen vom jeweiligen Kabel daneben geklebt. Auch eine Skizze von der Funktionsweise der Drehschalter ist hilfreich. Hier muss man ja keinen Schönheitspreis gewinnen. Hauptsache man blickt selber durch.

Als letzter Schritt sollten unbedingt alle verwendete Kabellitzen mit einem Multimeter durch das Kabel und die Drehschalter mit jeder möglichen Einzel-Schalterstellung durchgemessen werden!