Range Extender quick and dirty

So der Range-extender ist mittlerweile weniger "dirty" und bereits seit 3 Monaten im Einsatz.

Akkus mit Einzelsicherung an den Balanceranschlüssen. Verwendet wurden 16x Calb CAM72




Fertig eingebaut mit BMS in eine Kiste von Alutec.





Die Kiste ist leider an der Öffnung ein paar mm zu klein. So dass ich den kompletten Pack nochmals zerlegen musste und Zelle für Zelle in der Kiste zusammen bauen musste. Die original Calb CAM72 Abdeckungen sind ein paar mm zu hoch so dass ich mittels 3D druck mir die gelben Abdeckungen anfertigen musste.


Der DC/DC Wandler kann ca. 2 kW bei 97% Wirkungsgrad.
Leider sind mir die Bilder von dem Zusammenbau abhanden gekommen.
Im inneren sind aber 4 solcher Platinen parallel geschaltet.
Die Platinen sind einzeln am Ausgang und Eingang abgesichert,
so dass der Ausfall einer Platine nicht gleich alles lahm gelegt wird.





Auf der Rückseite der box befinden sich LED Netzteile als Ladegerät.
2x320 Watt





Reichweite bei meinem Fahrprofil beträgt nun 70-95 km.
Dabei nutze ich den Akku wegen der Lebensdauer nur bis 3,0 Volt/Zelle(LiFePo)

Wieviel waren es den vorher?
Was hat es gekostet.

Wie verhinderst du das der Hauptakku deinen Rangeextender lädt?

Grossstadtfahrer schrieb: Wieviel waren es den vorher?
Was hat es gekostet.

Wie verhinderst du das der Hauptakku deinen Rangeextender lädt?

-Vorher hatte ich 16x40Ah Winston, nun sind es 16x72Ah Calb CAM72.
Wobei die 72Ah Chinesisch sind. Sind eher so 68 Ah.
Momentan nutze ich davon so ca 48Ah bei ca. 51V ~2,5 kWh

-Ich habe nicht alle Einzelkosten aufgeschrieben.
Aber der DC/DC wandler war teuer weil das 4 Lagige Platinen sind.
Dann das BMS sind drei 2 Lagige Platinen.
Die habe ich dann alle von Hand bestückt. Hatte aber zum Glück Zugriff auf einen Lötofen.
Und natürlich sind das nicht alles die ersten Revisionen mit noch Fehlern drauf.
Sprich ich habe die Platinen teils zweimal gemacht.
Die Akkus lose haben 1600,- EURO gekostet
Aber um mal eine Hausnummer in den Raum zu werfen mindestens 3000,- EUR

-Der DC/DC Wandler lässt keinen Rückstrom zu. Außerdem wird dieser als Stromquelle benutzt so dass die Ausgangsspannung immer geringfügig über der Twizy Spannung ist. Der DC/DC Wandler kann die Spannung verringern oder auch erhöhen. (Für die Experten: Volle H-Brücke mit aktiver Gleichrichtung, kein Trafo)
Das BMS wertet den Twizy CAN aus so dass nur bei Fahrstufe D und Twizy SOC <90% der Rangeextender läuft. Sonst bestünde die Gefahr das der Twizyakku überladen wird.

Hallo edriver,

kannst Du uns noch ein paar Informationen zum BMS und den DC-DC-Wandlern zukommen lassen?

Herzliche Grüße aus Würzburg

Martin

Der DC/DC Wandler basiert auf dem
http://www.linear.com/product/LT8705
Ich hatte die Design Note hier als Basis verwendet und entsprechend angepasst.
http://cds.linear.com/docs/en/design-note/dn521f.pdf
Die Schaltung wurde insgesamt 4x aufgebaut und Paralell geschaltet. Daher die 4 Platinen.

Das BMS Basiert auf dem LTC 6804-1.
http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/680412fb.pdf
Es ist voll skalierbar von 5-120 Zellen. Als Mikrokontroller kommt ein Atmel AVR 328p zum Einsatz.
Das BMS besteht aus 2x Balancer Modulen(Max.12 Zellen je Modul) sowie der Hauptplatine mit MCU und CAN sowie ein paar I/Os.

Gruß
edriver

Hallo edriver,

verstehe ich das richtig, dass Du sowohl die 4 DC-DC-Wandler als auch das BMS selbst gebaut hast? Hut ab!

Herzliche Grüße aus Würzburg

Martin

Tolles Konzept - kommst Du damit zum BTT 2016 ?

Vielleicht läßt sich eine Session zu diesem Thema organisieren ?

Cheers

AllradMartin schrieb: Hallo edriver,
verstehe ich das richtig, dass Du sowohl die 4 DC-DC-Wandler als auch das BMS selbst gebaut hast?
Martin

Ja, Auch die Software für das BMS war etwas Arbeit. Wobei am Balancing Algorithmus sicher noch Optimierungsbedarf ist.

Wolfe schrieb: Tolles Konzept - kommst Du damit zum BTT 2016 ?
Vielleicht läßt sich eine Session zu diesem Thema organisieren ?
Cheers

Leider sind das 500 km nach Köln und mir das dann zu stressig. Und mit dem Verbrenner fahren zählt nicht.
Aber ich werde sicher mal beim BTT erscheinen, wenn der Twizy dann technisch von mir soweit modifiziert ist fahre ich auch die 500km:-)
Open: Schnellladung + Notladung(Mini Generator) + XXX(Noch geheim)

Hast du schön und gut gemacht, Respekt, war bestimmt jede Menge Arbeit.Da du an den Controller gehst, wirds auch keine Probleme mit den internen Sicherungen des Renault-Akkus geben, wie sie anderswo schon aufgetaucht sind .

Viele Grüße:

Klaus

Hallo Zusammen,

ich bin neu hier! Strome auch erst seit 2 Mm . Finde das mit dem Rangeextender eine super Sache!
@edriver: Hast du die Anschlüsse fürt die Ladegeräte "nach Vorne" gezogen um beim Laden Twizy+Rangeextender zu laden?
Wäre es nicht auch denkbar anstelle der CAN-Geschichte, mit nem Stromwandler und ner geeigneten Hardwareschwelle, das Zuschaltkriterium für die Zusatzbatterie festzulegen? Das hätte den Vorteil, dass du die hauseigene Twizy Batterie sequenziell stützen kannst wenn sie es am dringensten braucht. Also im Hochlastbetrieb um das I²xt zu reduzieren. Ich fahre viel Autobahn und für mich würde es reichen, wenn die Zusatzbatterie ab einer definierten Last den "Querschnitt der Batteriefläche" erhöht.

Ne andere Frage: Hat schonmal jemand den Antriebsumrichter zerlegt? Würde mich brennend interessieren. Vlt kann man da ja mit SiC-Modulen noch was am Wirkungsgrad rausholen.

Nikkes

Nikkes schrieb: Hallo Zusammen,

ich bin neu hier! Strome auch erst seit 2 Mm . Finde das mit dem Rangeextender eine super Sache!
@edriver: Hast du die Anschlüsse fürt die Ladegeräte "nach Vorne" gezogen um beim Laden Twizy+Rangeextender zu laden?
Wäre es nicht auch denkbar anstelle der CAN-Geschichte, mit nem Stromwandler und ner geeigneten Hardwareschwelle, das Zuschaltkriterium für die Zusatzbatterie festzulegen? Das hätte den Vorteil, dass du die hauseigene Twizy Batterie sequenziell stützen kannst wenn sie es am dringensten braucht. Also im Hochlastbetrieb um das I²xt zu reduzieren. Ich fahre viel Autobahn und für mich würde es reichen, wenn die Zusatzbatterie ab einer definierten Last den "Querschnitt der Batteriefläche" erhöht.

Ne andere Frage: Hat schonmal jemand den Antriebsumrichter zerlegt? Würde mich brennend interessieren. Vlt kann man da ja mit SiC-Modulen noch was am Wirkungsgrad rausholen.

Nikkes

Schön, das wieder ein Kreativer dazu gekommen ist.
aber unter Wer und Wo stellen sich die Neuen meist kurz vor!
Trotzdem Willkommen

Gruß aus Hessen
Thomas

hi,
also wenn ich es richtig verstanden habe hast du ca. 3000 euro in deinen rangeextander investiert.
wieviel km reichweite hast du durch deinen rangeex. efektiv mehr?

Wow. Hochachtung! Aber doch eine ziemlich teure Geschichte um einfach nur einen Zusatzakku zu installieren.

Gibt es da auch fertige Komponenten zu kaufen?

Stell ich mir das zu einfach vor oder wäre es auch möglich einfach einen Akku parallel anzuschließen, der die selbe Voltzahl hat wie der eingebaute Akku? So dass dieser einfach mit geladen wird, wenn der Twizy Akku geladen wird. Und wo auch die Energie dann ja während der Fahrt bei sinkender Spannung des Twizy Akkus automatisch auf den Twizy Akku übertragen wird. Was spricht dagegen?

Wo könnte-sollte man so eine Schnittstelle am Twizy am besten durchführen? Da ist zwar ein Bild, aber wo genau das angeschlossen wurde, kann ich nicht erkennen.

Auch zum Laden über Photovoltaik oder einer stationären Gleichspannungsquelle, z. B.: Wo wäre hier die geschickteste Einspeiseschnittstelle? Und, welche Spannung müsste so eine Gleichspannungsquelle liefern um den Twizy Akku schonend laden zu können?

Hi.

Kurz gesagt, der T ist ein nur teilweise offenes Gebilde aus Akku, Lader, Steuerung und Software, einiges davon wurde mit immensem Aufwand von _richtig_ engagierten Leuten reengineert/gehackt/umgangen/angepasst.
Eine past/copy Anleitung mit Stückliste und Plänen im Homemadebereich für Doppellinkshänder gibt es nicht, Preiswert ist das ganze auch nicht.

Hallo ?

Ohne Experte zu sein versuche ich mal eine Erklärung:
Eine einfache Paralellschaltung unterschiedlicher Batterien/Akkus empfiehlt sich nicht, da sie unterschiedliche Entladungskurven haben und sich dadurch auch bei gleicher Anfangsspannung (voll) beim Entladen unterschiedliche Spannungen ergeben. Diese führen dann zu Ausgleichsströmen, welche zu Lasten der nutzbaren Kapazität gehen. Im schlimmsten Fall führen die Ausgleichsströme dann selbst im Stand zur Tiefentladung, also zum Akkutod.
Ein parallel geschalteter Zusatzakku sollte daher aus gleichen Zellen gleicher Alterung wie der Originalakku bestehen.

Herzliche Grüße aus Würzburg

Martin