Eigenbau-Akku für Anfänger - Drama in xx Akten? Read-Only-Thread

Hallo Eigenbau-Akku-Interessierte.

Wenn alles gut geht, wird hier, über kurz oder lang, ein detaillierter Bericht entstehen, welcher den Bau meines Twizy-Akku dokumentiert.

Zunächst die Vorgeschichte:

Schon als ich im Juli 2014 meinen Twizy Cargo gekauft habe, war für mich klar, dass nicht nur der Twizy, sondern auch der ihn antreibende Akku möglichst bald mir gehören soll.

In der Vergangenheit habe ich mich dennoch gehäuft dem Verdacht ausgesetzt Renault- bzw. RCI-Mitarbeiter zu sein, weil ich die Bedingungen des Batteriemietvertrag gegen falsche und unberechtigte Kritik verteidigt habe.
Dazu stehe ich auch heute noch und werde, so fern es nötig ist, auch weiterhin gegen Ammenmärchen in Zusammenhang mit der Batteriemiete angehen.
Aber, Stand heute, 61 Monate Batteriemiete a 70,- € sind schon sehr üppig, und viel mehr sollte jetzt nicht mehr dazu kommen.

In der Vergangenheit gab es schon mehrere Ereignisse, die mich glauben machten, dass das Ende meiner Batteriemietzeit unmittelbar bevorsteht.
Das erste Mal dachte ich das, als im Juni 2015 dieser Thread das Licht der Forumswelt erblickte.
Die langjährigen Forumsmitglieder erinnern sich und wissen was daraus geworden ist.
Dann, auf den Tag 2 Jahre später, diese Ankündigung
Das Eis schien gebrochen und es wäre wohl nur noch eine Frage der Zeit bis weitere Twizy sich einer "Herztransplantation" unterziehen dürften.
Spätestens mit der Markteinführung des edriver-BMS würden alternative Eigenbau-Akkus mit zig-facher Kapazität, zum Discounterpreis, das Herz des Twizynauten höher schlagen lassen.
Leider Fehlanzeige.
Diese Meldung hier vor einem Jahr, hat die Eigenbauakku-Euphorie dann bei einigen komplett verfliegen lassen und bei anderen zumindest deutlich gedämpft.
Da der zur Debatte stehende Workshop zum Thema Akkubau auch heute noch immer in den Sternen steht, habe ich mich nun entschlossen das Projekt auf eigene Faust anzugehen, obwohl meine Voraussetzungen dafür, eher suboptimal sind, soll heißen:
"Wenig Ahnung" hab ich viel!

Die obige Schilderung der Vergangenheit möchte ich ausdrücklich als sachliche Bestandsaufnahme verstanden wissen und nicht als Kritik an den handelnden Personen.
Gut Ding will nun mal Weile haben!
Und ob mein Vorhaben zu einem schnellen und erfolgreichen Abschluss kommt, ist alles andere als sicher!


Lange Red, kurzer Sinn, let's go!
Was wird für einen Eigenbau-Akku benötigt?

Hier meine Checkliste für einen erfolgreichen Akkubau:

1. Know-How
Jede Menge vorhanden!
Zwar nicht bei mir, aber ich setze auf die geballte Forumskompetenz!

2. edriver-BMS
Vorhanden!

3. Akku-Box
Im Moment noch keine vorhanden!

4. Akku-Zellen
Mein verzweifelter Hilferuf hier wurde 2 Posts später erhört und so bin ich nun seit Dienstag letzter Woche im Besitz von 25 Leaf-Modulen "2012 style", siehe

5. Einige Original-Renaultteile
Die habe ich gemäß dieser Liste:

Motorrelais Teilenummer 29 4B 163 31R
Laderelais Teilenummer 29 61 562 26R
Motorstecker Teilenummer 29 67 433 99R
Ladestecker Teilenummer 29 67 464 18R
Sicherung 500A Teilenummer 29 65 393 41R
Sicherung 50A Teilenummer 29 65 390 51R
Sicherung 5A Teilenummer 29 65 356 72R
Sicherungshalter 500A-Sicherung Teilenummer 29 67 132 82R
Sicherungshalter 50A-Sicherung Teilenummer 29 67 124 52R

letzten Freitag beim örtlichen Renaulthändler, keine ZE-Werkstatt, bestellt!
Dies war mein erster Besuch bei dieser Werkstatt.
Ich wurde sehr freundlich bedient und die Bestellung war problemlos möglich.
Die ersten 4 Teile habe ich gestern erhalten.
Weitere 4 sind im Rückstand, Liefertermin derzeit leider völlig offen.
Die Artikelnummer für den Sicherungshalter 500A-Sicherung war dem System unbekannt.
Details liefere ich noch nach.

6. Handwerkliches Geschick und oftmals nicht alltägliche Werkzeuge
Auch hier werde ich auf Unterstützung angewiesen sein und hoffe und vertraue wiederum auf die tolle Forums-Community.

7. Viel Zeit und vermutlich oftmals gute Nerven
Ich werde mein Bestes geben!

Ich werde alle meine Beiträge in doppelter Ausführung posten.
Einmal in diesem Read-Only-Thread, der die Übersichtlichtkeit erhalten und garantieren soll und ein zweites Mal in einem offenen Thread, in dem ihr Fragen, Vorschläge, Anregungen, Kritik und die üblichen Off-Topic-Beiträge posten könnt.

Da ich, wie bereits geschrieben, weitgehend fachfremd bin, sind mir auch ausdrücklich Beiträge von Mahnern und Bedenkenträgern willkommen.
Ich halte mich für kritikfähig und betrachte solche Posts nicht als "totdiskutieren".

So, das wär's mal für den Moment.

Nochmal zurück zu den Renaultteilen.

Die von mir bzw. in anderen Posts verwendeten Bezeichnungen decken sich nicht, mit denen aus dem Renault Computer.
Als ich meine Bestellung platzierte bin ich schon ins Grübeln gekommen, ob der und ich wohl von den selben Teilen reden.
Wer Ahnung hat, möge bitte die Liste noch mal gründlich checken und Bescheid geben wenn ich ein empfohlenes Teil vergessen habe oder einen Verdacht hat, was mit der letzten Teilenummer nicht stimmt.


Hier nochmal:

Motorrelais, Teilenummer 29 4B 163 31R, Preis: 53,25 € netto, Renault-Bezeichnung: Elektroteil ZY19, € 84,13 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022
Laderelais, Teilenummer 29 61 562 26R, Preis: 38,00 € netto, Renault-Bezeichnung: Elektroteil ZY19, € 48,79 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022
Steuerrelais für SEVCON, Teilenummer 29 4B 204 31R, Preis: 16,92 € netto, Renault-Bezeichnung: Elektroteil ZY19, € 28,41 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022
Motorstecker, Teilenummer 29 67 433 99R, Preis: 47,60 € netto, Renault-Bezeichnung: Schalter ZY19, € 63,13 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022
Ladestecker, Teilenummer 29 67 464 18R, Preis: 25,23 € netto, Renault-Bezeichnung: Elektrokabel ZY19, € 33,80 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022
Sicherung 500A, Teilenummer 29 65 393 41R, Preis: 3,49 € netto, Renault-Bezeichnung: Sicherung, € 5,87 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022
Sicherung 50A, Teilenummer 29 65 390 51R, Preis: 0,80 € netto, Renault-Bezeichnung: Sicherung 4A19, € 1,37 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022
Sicherung 5A, Teilenummer 29 65 356 72R, Preis: xx,xx € netto, Renault-Bezeichnung: Sicherung ZY19, € 1,75 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022, nicht lieferbar
Sicherungshalter 500A-Sicherung, Teilenummer 29 67 132 82R, Preis: 8,36 € netto, Schaltrelais ZY19, € 9,41 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022
Sicherungshalter 50A-Sicherung, Teilenummer 29 67 124 52R, Preis: 6,32 € netto, Renault-Bezeichnung: Sich.Halter 4A19, € 8,77 inkl. Mwst., Stand 16.02.2022

Stand: 19.08.2019

Kleiner Vortrag zu den Akkuzellen und zum Layout, für alle diejenigen, die im Moment noch genauso ahnungslos bzw. verwirrt sind, wie ich es bis vor ein paar Wochen auch war:

Die mir bisher bekannten Eigenbau-Akkus haben entweder Leaf-Module oder LiFePo4-Zellen verbaut.
Abhängig von der verwendeten Zellchemie müssen unterschiedlich viele Einzelzellen in Reihe geschaltet werden, um die für den Betrieb des Twizy erforderliche Spannung bereitzustellen.
Im Falle der LiFePo4 sind das 16 Stück, bei Verwendung von Leaf-Modulen benötigt man 7 Stück.
Das Besondere an den Leaf-Modulen ist, dass dort bereits schon 4 Einzelzellen im Modul verbaut und verschaltet sind, und zwar 2 Zellen parallel und dann 2 solche Zellpaare in Serie.
Diese Verschaltung wird dann als 2P 2S bezeichnet.
Schaltet man 7 Leaf-Module in Reihe ergibt das dann ein 2P 14S Layout.
16 LiFePo4-Zellen in Reihe geschaltet ergeben entsprechend 1P 16S.
Das in der Akkubox verbaute Layout, hängt von der Größe der Einzelzellen bzw. Module, der Akkubox und ganz wesentlich des Geldbeutels ab.

Bei meinem Akku sollen 21 Leaf-Module der 1. Generation in einem 6P 14S Layout verbaut werden.



Ob dies letzlich auch gelingen wird, ist derzeit noch nicht 100% sicher, da die Platzverhältnisse doch sehr beengt sind, sagt man.
Ich selbst habe bisher noch nicht unter dem Twizy gelegen um dies zu prüfen.

Außer dass bereits 4 Einzelzellen in den Gehäusen fest verschaltet sind, weisen die Leaf-Module noch weitere Besonderheiten auf.
Die Module der ersten Generation gibt es in 2 Ausführungen, rechte und linke.
Der Unterschied besteht darin, dass die Anschlussklemmen gespiegelt angeordnet um die Verschaltung der Module untereinander zu vereinfachen.



Die Module der neuesten Generation scheinen symmetrisch zu sein, jedoch sind dort immer 2 Module in einem Blechgehäuse verbaut, was zur Folge hat, dass eine 4P 14S Verschaltung nur mit besonderen Zellverbindern möglich ist.




Diese 2er-Verbunde lassen sich nach Aussage von PV Stromer ohne weiteres nicht einfach trennen und neu anordnen.
PV Stromer hat bei seinem Eigenbau-Akku keine speziellen Zellverbinder verwendet, was dazu geführt hat, dass er statt eines 4P 14S Layout nun ein 2P 14S 2P hat.



Der Twizy fährt und Alexander scheint zufrieden, auch wenn das, laut Einschätzung von dexter, gewisse Nachteile bzw. Einschränkungen mit sich bringt.
Ich kann das nicht beurteilen und es betrifft mich auch nicht, da ich ja die Zellen der ersten Generation einsetzen werde.

Ein anderer Punkt, der bei den Leaf-Modulen der ersten Generation zu beachten ist, die mechanische Vorspannung.
Konkrete Werte habe ich noch nicht gefunden.
Im ausgebauten Zustand hat ein Modul eine Höhe von ~37 mm.
Auf der oben verlinkten Seite wird die Höhe jedoch mit 35 mm angegeben.
Dies lies mich zunächst vermuten, dass die Module auf diesen Wert vorgespannt werden müssen.
Daraus ergäbe sich bei einer Aneinanderreihung von 21 Modulen ein Platzbedarf von 735 mm.
Information gelöscht, da ich scheinbar gegen den Quellenschutz verstossen habe. Tut mir leid. Ich bitte um Entschuldigung.
Inzwischen habe ich den Lochabstand der Zellverbinder nachgemessen und einen Wert von 34 mm ermittelt.
Außerdem habe ich von Pascal noch ein Kunststoffteil des Spenderakku bekommen, in dem 22 Zellverbinder in Reihe angeordnet sind.
Messungen an diesem Teil bestätigen, dass der Wert von 34 mm der Richtige sein müsste.



Ich jedenfalls bin nun entschlossen die Module mit diesem Wert vor zu spannen, was bedeutet dass der Platzbedarf auf 714 mm sinkt.
Falls jemand andere Informationen hat oder auch solche die meine Vermutung stützen, immer her damit.

So, das ist jetzt erst Mal genug für den Moment.

Letzte Woche habe ich ein provisorisches Modulpaket geschnürt:



Die Bohrungen im Modulgehäuse haben einen Durchmesser von 9,1 mm.
Dies suggeriert mir, dass die für ein 9 mm Rundmaterial gedacht sind um die Module möglichst fluchtent ausgerichtet zu montieren.
Dieser Theorie widersprechen jedoch die Original-Montagebleche, welche ich zu den Modulen dazu bekommen habe.



Die Bohrungen in den Blechen auf dem rechten Modul haben einen Durchmesser von etwa 8,1 mm, die auf dem linken Modul etwa 6,35 mm.
Ich muss zugeben, dass ich einigermaßen irritiert und noch unentschlossen bin, welche Montagevariante ich letztendlich zur Anwendung bringen werde.
Falls die Montagebleche überhaupt zum Einsatz kommen werden, kann ich sie natürlich auch auf 9,1 mm aufbohren.
Lieber wäre es mir jedoch, wenn ich den Gedanken, der hinter der Bohrungsauswahl steckt, verstehen würde.
Vielleicht hat ja jemand eine schlüssige Interpretation.

Bei meinen Testaufbau habe ich in Ermangelung eines 9 mm Rundmaterial ein 8-er verwendet.
Stirnseitig je ein M4-Gewinde gebohrt und dann die 21 Module zwischen die beiden 4 mm Druckplatten auf 714 mm "zusammengequetscht".
Der Kraftaufwand ist erstaunlich gering und auch die Druckplatten wölben sich nur etwa 2 mm nach außen.
Ich bin angenehm überrascht.

Als nächstes habe ich mir die erforderlichen Modulverbinder gefräst:



Ich habe wie beim Original Kupferblech im Querschitt 20 x 2 mm gewählt.
Vermutlich hätte es für die mittleren Verbinder auch ein geringerer Querschnitt getan, die Montagepunkte haben schließlich auch nur M4 Gewinde, statt den M6 außen,
aber schaden wird es wohl nicht, wenn ich großzügiger bin.
Bei der Legierungswahl des Kupferblech war ich ebenfalls völlig sorglos.
Falls es dabei etwas zu beachten gäbe, wäre ich für jeglichen Warnhinweis dankbar.
Desweiteren beabsichtige ich abweichend zu Original auf die Verzinnung der Verbinder zu verzichten.
Hat PV Stromer ja auch gemacht, wird wohl nicht so bedeutent sein.
Oder doch?

Als letztes habe ich dann noch Abdeckungen für die Modulverbinder angefertigt.
An die Taschen für die Kabelschuhe der Messdrähte des BMS habe ich auch bereits gedacht, natürlich auch an die korrespondierenden Bohrungen bei den Zellverbindern.
Die Abdeckungen werden nur aufsteckt und mit Kabelbindern gesichert.



Als nächstes werde ich mich dem Thema "manuelles Balancing" und Innenwiderstandsmessung der Module widmen und versuchen eine möglichst optimale Modulkombination auszutüfteln.
Herzlichen Dank auch hier noch mal an Michael für seine nie endende Hilfsbereitschaft!

So, endlich hat sich mal wieder etwas Nennenswertes getan.

Ich habe nun alle Original-Renault-Teile mit Ausnahme der 58V/5A-Sicherung.
Auch an dieser Stelle nochmal herzlichen Dank an fluteman, dafür dass er mir den Sicherungshalter für die 500A-Sicherung besorgt und zugeschickt hat.

Damit es später in der Akkubox einigermaßen übersichtlich und ordentlich aussieht, habe ich eine Montageplatte angefertigt auf der nun alle Teile ihren Platz gefunden haben.

Das sieht dann (im Moment noch) so aus:



Die Platzbedarf beträgt 330 x 224 x 58 mm.
Die Überstände links und rechts habe ich großzügig dimensioniert, damit ich dort noch Befestigungsbohrungen anbringen kann.
Ohne diese Überstände ließe sich die Breite auf 280 mm reduzieren.
Die Materialstärke der Platte beträgt derzeit noch 6 mm, die finale Ausführung werde ich wohl aus 4 mm Aluminium fertigen.

Für diejenigen, die sich fragen was das alles für Teile sind, hier die Auflösung:
Links oben -> edriver BMS

Rechts daneben, von oben nach unten:
Sicherungshalter für die 58V/5A-Sicherung, so die irgendwann lieferbar ist.
Der Sicherungshalter, der bereits beim Yazaki-Kabel von Klaus mit dabei ist, passt nicht für die Renault-Sicherung.
Möglicherweise ist es nicht wirklich erforderlich die Original-Sicherung einzubauen, aber ich gehe lieber auf Nummer sicher.

Darunter der Sicherungshalter für die 50A-Sicherung für das Ladegerät.

Darunter wiederum dann das Renault-Relais für den Sevcon.
Wie schon mehrfach anderweitig erwähnt, passt der Stecker am Yazaki-Kabel nicht auf dieses Relais.
Deshalb müssen die Flachsteckkontakte aus dem Stecker ausgebaut und einzeln auf das Relais gesteckt werden.
Das birgt natürlich das Risiko von Verpolungsfehlern.
In Anbetracht der sonst noch lauernden Fehlerquellen bei diesem Projekt, halte ich dies jedoch für vertretbar.
Was mir am Original-Relais gefällt, sind die Laschen mit den Befestigungsbohrungen.
So ist das Teil ordentlich fixiert und baumelt nicht herum.

Ganz unten in der rechten Ecke hat der Stromsensor des BMS seinen Platz gefunden.
Ich habe ihn in 2 Gehäusehälften eingepasst und so angeordnet, dass er richtig "gepolt" ist und die 50 mm²-Zuleitung sauber zentrisch geführt wird.

Links daneben findet sich dann der Sicherungshalter für die 500A-Sicherung.

Darüber, und unterhalb des BMS ist das Relais für das Ladegerät positioniert.

In der linken unteren Ecke ist das Relais für den Motor angeordnet.

Im Wesentlichen bin ich mit dem Teil zufrieden.
Ein paar Abzüge in der B-Note gibt es trotzdem.
Diese sollen dann in der finalen Ausführung beseitigt werden.

So nach längerer Pause ein kleines Update.

Nachdem ich von Klaus (Pfälzer68) meine verkabelte Montageplatte zurück habe, hier ein Foto wie das mMn aussehen sollte:



Und für alle Interessierten, für die Schaltplanlesen nicht zum täglich Brot gehört, (gilt auch für mich), meine Interpretation desselbigen als "Bildbeschreibung":
1. vom Pluspol des Akkupacks (rechts oben) durch den Stromsensor an den Sicherungshalter der 500 A-Sicherung
2. vom Sicherungshalter der 500 A-Sicherung mit einem kurzen Stück weiter zum Motorrelais.
3. vom Motorrelais weiter zum Pluspol des Motorstecker
4. vom Minuspol des Akkupacks (links unten) geht's direkt zum Minuspol des Motorstecker
5. das zweite Kabel am Minuspol des Motorstecker führt zum Masseanschluss der Akkubox
6. vom Pluspol des Ladegerätestecker zum Laderelais
7. vom Laderelais weiter zum Sicherungshalter der 50 A-Sicherung
8. vom Sicherungshalter der 50 A-Sicherung zum "Eingang" des Sicherungshalter der 500 A-Sicherung
9. vom Minuspol des Ladegerätestecker zum Minuspol des Akkupacks (links unten)

Das ist eigentlich schon alles an HV-Verschaltung.

An dieser Stelle nochmals herzlichen Dank an Klaus für seine Hilfe und Unterstützung und auch dafür, dass er für die 20 Meter HV-Kabel nun doch alleine in Vorleistung gegangen ist.

Eine Bitte an die Kompetenzträger:
Werft mal einen kritischen Blick auf die beiden Stecker.
Habe ich die Plus- und Minusanschlüsse korrekt zugeordnet?

Wie bereits im Diskussionsthread angekündigt, geht es nun mit der Steuerelektrik weiter.

In meinem Fall werden folgende Werkzeuge und Materialien benötigt:
1. Seitenschneider
2. Abisolierwerkzeug
3. Crimpzange für Ringkabelschuhe
4. Crimpzange für Molex microfit Steckerkontakte, Empfehlung von edriver: Engineer PA-09
5. Kabel 0,5 mm² in verschiedenen Farben, je mehr, desto besser
6. Ringkabelschuhe für M3, M4 und M6 Schrauben
7. Labels für Stecker und Anschlußdrähte



Die Crimpkontakte für die Molex-Stecker habe ich gemäß dieser Anleitung gecrimpt.
Ist für den alternden Mann mit zittrigen Fingern und schwindender Sehschärfe eine echt mühsame Angelegenheit, aber mit etwas Disziplin in akzeptabler Qualität zu machen.

Ringkabelschuhe für 0,5 mm² Kabelquerschnitt zu bekommen ist echt nicht einfach.
In der Bucht habe ich welche gefunden und mir gleich noch diese Crimpzange



dazu gekauft.

Kabel, Kabelschuhe und Crimpzange harmonieren zunächst nicht wirklich gut miteinander, aber nach ein paar Versuchen habe ich ein Crimp-Verfahren gefunden, welches ein für mich befriedigendes Ergebnis liefert.
Schön geht anders, aber ich bin vorsichtig optimistisch, dass es dauerhaft hält.
Da meine Crimp-Technik beim professionellen Elektroinstallateur vermutlich Ähnliches bewirkt, wie TCs Kunststoffschweißverfahren beim Plastikzambappspezialisten, erspare ich euch Details.


Um Fehler beim Anschluß möglichst auszuschließen, habe ich mir Labels gedruckt, einlaminiert, ausgeschnitten und auf die entsprechenden Leitungen aufgefädelt bzw angedrahtet. Vermutlich gibt es dafür auch professionelle Lösungen zu kaufen, da mir aber keine bekannt war, habe ich die DIY-Lösung gewählt.

Das sieht dann zum Beispiel so aus:




Die Kabel für den Stromsensor, die Temperatursensoren und auch die Interlock-Verkabelung zur Überwachung des Motor- und Ladegerätstecker erhalten ebenfalls einen Molex-Stecker, jedoch nur in 6-poliger Ausführung und natürlich auch das entsprechende Label.

Die noch nötigen Arbeiten am Yazaki-Kabel von klausz werde ich in einem eigenen Post dokumentieren.

Okay, nach langer Sendepause geht es nun wie angekündigt mit dem Yazaki-Kabel von klausz weiter.

Herzlichen Dank an Klaus, dafür dass er das Yazaki-Kabel bereitstellt.
Dieser vorkonfektionierte Kabelsatz erspart eine Menge Arbeit.
Dennoch ist noch so manches zu tun.


1. Am Stecker für das Motorrelais (grünes und violettes Kabel) müssen die beiden seitlichen Führungswulste mit dem Cuttermesser abgeschnitten werden, da die Kodierung nicht zum Relais passt.
Mit etwas Phantasie kann man es am linken Stecker auf dem Foto erkennen.



Danach könnte der Stecker zwar auch fälschlicherweise ins Ladegeräterelais gesteckt werden, dessen Stecker passt aber umgekehrt nicht ins Motorrelais.
Ein falscher Anschluss sollte also zwingend auffallen.


2. Die rote Leitung für das Steuerelais benötigt noch einen Ringkabelschuh und der Sicherungshalter sollte mit einer 5A/58V-Sicherung bestückt werden.



Die Beschaffung dieser Sicherung gestaltet sich aber relativ schwierig.
Hier gilt mein Dank Thomas Villadsen, der mir welche überlassen hat.


3. Das Yazaki-Kabel ist bereits mit einem Anschlussstecker für ein Relais ausgerüstet.
Es soll wohl ein passendes Relais geben mit dem der Sevcon angesteuert werden kann, ich habe mich jedoch für die Verwendung der Originalteile von Renault entschieden.
In diesem Fall kann der Stecker nicht vollständig genutzt werden
Wenn man die rote Leitung mit dem Sicherungshalter und die braune Leitung aus dem Stecker ausklinkt, dann kann der Stecker mit den verbleibenen beiden Anschlüssen auf das Relais für den Sevcon gesteckt werden.



Anschlussfehler sollten in diesem Falle dennoch ausgeschlossen sein.

Nachtrag 26.07.2020:
Die oben beschriebene Anschlussbelegung ist falsch!
Die beiden roten Kabel untereinander und das blaue bzw. braune Kabel müssen gegeneinander getauscht werden damit der Akku funktioniert!

In meinem Fall sind die Platzverhältnis aber sehr beengt, so dass es sein kann, dass ich den Stecker vollständig entfernen und alle 4 Kabelschuhe einzeln aufstecken muss.
Da muss man dann eben sehr konzentriert vorgehen um Verpolungen zu vermeiden.


4. Nun muss noch der Stecker X4 gemäß den folgenden beiden Fotos angeschlossen werden.
Das schwarze Kabel vom Yazaki-Kabel findet seinen Platz im Stecker zwischen dem orangenen und dem violetten.
Das schwarze GND-Kabel mit dem Ringkabelschuh muss man noch selbst anfertigen und wird neben dem grauen montiert.




5. Ãœbrig ist nun noch das gelbe Kabel.
Dieses bleibt jedoch ungenutzt und sollte sorgfältig isoliert werden.

So, heute nun endlich die Bildergeschichte zur Endmontage meines Akku für den Testbetrieb.

Hinweis:
Um die Original-Stecker von Renault vom Ladegerät und vom SEVCON (gerne auch als Motorstecker bezeichnet) unverändert verwenden zu können, musste ich zu sehr aufwendigen Maßnahmen greifen.
Dies hat auch dazu geführt, dass ich die Module gespiegelt zur ursprünglich geplanten Lage eingebaut habe.
Dem aufmerksamen Zuschauer mag das eventuell auffallen und er sollte sich nicht weiter darüber wundern.


Die Akkubox wurde maßlich so gefertigt, dass die 21 Akkumodule in Fahrtrichtung spielfrei hinein passen, d. h. die Box hat ein lichtes Innenmaß von 21 x 34 mm = 714 mm.
Gegen seitliches Verrutschen in der Box sind die Module auf 4 Aluminium-Rundstäbe, Durchmesser 9 mm aufgefädelt, von denen 2 jeweils stirnseitig mit dem Boden der Akkubox mit M5-Schrauben verbunden sind.
Seitliches Verrutschen des Akkupacks sollte somit also ebenfalls ausgeschlossen sein.





Auf dem ersten Bild sind noch die Anschlußleitungen der 3 Temperaturfühler und die Montagewinkel für die Grundplatte der sonstigen Hardware zu sehen (blaue Klebepunkte)
Die Montagewinkel sind ebenfalls auf die Aluminium-Rundstäbe aufgefädelt.
Rechts und links unten sind die Durchbrüche für die Anschlußdurchführungen für den SEVCON und das Ladegerät zu sehen.


Hier ein paar Detaildarstellungen des SEVCON-Anschluß:

1. Realisierung der Flachanschlüsse im Steckergehäuse!




2. Eingebaut!
Hier ist auch sehr gut die Verlängerung der Interlock-Verbindung zu sehen und die Sonderlösung einer Schraubverbindung mit M4-Rosette, weil der DIN 912 M6 Schraubenkopf nicht ausreichend Platz hatte.




3. Die 2-teilige Durchführung ermöglicht die Bohrungen für die Kabel bzw. den Kabelstrang nahezu spielfrei zu fertigen.
Auch wenn es kein erklärtes Ziel von mir war die Box 100% wasserdicht zu bauen, gehe ich dennoch davon aus, dass die Durchführung zumindest kurzfristig einem Hochdruckreiniger Paroli bieten würde.




4. Den Minus-Anschluß nach außen geführt und auch gleich noch der Masseanschluß an die Akkubox:




5. Das Steckergehäuse an die Box geschraubt und den Minuspol angeschlossen.




6. Dann die Zellverbindungen mit Balancerleitungen montiert und immer sofort die Zellverbinderabdeckungen angebracht, um das Risiko von Kurzschlüssen zu minimieren!

7. Die bereits vormontierte Grundplatte mit BMS, Relais und Sicherungshaltern eingebaut und angeschlossen:



Rechts unten ist (schlecht) die Anschlußdurchführung für den Pluspol inklusive Kapselung zur Kurzschlußvermeidung zu erkennen.


Zentral in der Bildmitte ist die Abdeckkappe für die Relaisanschlüsse des Sevcon-Relais zu sehen.
Natürlich auch wieder eine vergleichsweise aufwändige Einzelanfertigung!
Unten links das noch freie Ende des Pluspol.
Dieser fand seinen endgültigen Bestimmungsort etwa 20 cm weiter oben am L-förmigen Zellverbinder.


8. Hier ist noch die Durchführung für den Ladeanschluß und auch nochmal das Gehäuse für die Ladekabelbuchse mit den verlängerten Interlockkabel zu sehen.
An dieser Stelle findet das Gehäuse dann auch problemlos seinen Platz, wenn der Akku im Twizy eingebaut ist.




9. Sonderanfertigung der Verbindung zwischen 500A-Sicherungshalter <-> Motorrelais und Motorrelais <-> Anschlußdurchführung Akkubox




10. Zu guter letzt nochmal die Anschlußdurchführung für die SEVCON-Buchse nachdem die Flachanschlüsse unter ein Kunststoffhaube verschwunden sind!

Der Endspurt zur Eigenbau-Akku-Dokumentation beginnt:

Der in den beiden Posts vom 27.07.2020 beschriebene Aufbau war okay, und in dieser Form war der Akku vom 17.07.2020 bis 03.09.2020 für etwa 2000 km Fahrstrecke im Twizy eingebaut um die Alltagstauglichkeit zu erproben und Schwachstellen aufzuspüren und zu beseitigen.
Insbesondere die Firmware im BMS wurde von Pascal optimiert, da das Ladeende noch nicht richtig funktioniert hatte und das Gerät sehr heiß wurde.

Nach dem Rückbau auf den Originalakku habe ich die Kündigung des Mietvertrags und die Rückgabe eingeleitet.
Das wäre, wie auch schon zuvor bei manch anderem, eine sehr zähe Angelegenheit geworden aber dann bat mich ein Forumsmitglied den Akku für ihn aus dem Vertrag herauszukaufen, was ich dann auch gemacht habe.
Das hat mir mit großer Wahrscheinlichkeit einigen Stress erspart.
Parallel zur Kündigung bzw. zum Akkukauf habe ich an meinem Akku intensive Modellpflege und einige kosmetische Eingriffe vorgenommen.
Diese werde ich im nächsten Post dokumentieren.

Also zunächst habe ich alle Zellverbindungen nochmal neu angebaut.
Ich habe sie zuvor blank gebürstet, die Kontaktflächen mit Spiritus gereinigt und dann alle Schrauben mit dem Drehmomentschlüssel angezogen.
Für die M6 Schrauben haben ich 5,5 Nm und für die M4 2,3 Nm gewählt.
Zusätzlich habe ich die Messleitungen für's Balancing gekürzt und sauber verlegt.
Danach sah es so aus:




Den Ladegeräteanschluss habe ich auch nochmal komplett überarbeitet und die im Freien verlaufenden Kabel zusätzlich durch ein Wellrohr geführt:





Ebenso hat der Motorstecker-Anschluss nochmal eine Ãœberarbeitung erfahren:




Die beiden Bilder zeigen jedoch nicht den finalen Stand.
Letztlich habe ich das Yazaki-Kabel im grauen Wellrohr nicht waagerecht nach hinten aus der Box geführt, sondern um 90° senkrecht nach oben gedreht durch die andere Fläche der grauen Abdeckkappe. .
Leider habe ich vergessen dies nochmal zu fotografieren.
Ich denke, dass man es sich trotzdem vorstellen kann


Im geschlossenen Zustand sah das dann so aus:



Als Dichtung habe ich mit doppelseitigem Klebeband einen Streifen Mosgummi auf die Dichtfläche geklebt.

Wenn der Twizy im See oder Pool versenkt wird, wird die Box wohl mittelfristig mit Wasser voll laufen.
Aber im Normalbetrieb wird sie den zu erwartenden Herausforderungen wohl standhalten.
Wir werden sehen.

So das war's im Wesentlichen.

Seit 09.04.2021 befindet sich der Akku nun im Regelbetrieb.
Der Kilometerstand betrug bei Einbau ~80500 km.
Die von mir im Herbst ermittelte Kapazität der Zellen war 165 Ah (Renaultakku: 108 Ah)
Das OVMS-Widget meldet eine Reichweite von ~90 Km bei aktiviertem 100Nm Fahrprofil und "normaler" Fahrweise, also weder permanent Vollstrom noch Verkehrshindernis.