Projekt: Umrüsten auf 40Ah Lithium Headway Zellen

Ich bin in den letzten Tagen endlich mal dazu gekommen etwas an meinem Umbau weiter zu machen, habe jetzt die komplette Verkabelung zusammen gelötet.
Die Lastmodule sind auch auf die gewünschte Ladeschlussspannung eingestellt (3,5V +-0,05V).
Jetzt fehlt noch die Verkabelung des 50Pol Kabel für die Einzelzellen Spannungsanzeige und Überwachung.

Dann kann ich im Prinzip mit dem Einbau starten.

Folgendermaßen sollen die Zellen in den Vectrix:



Ich weiß jedoch noch nicht wie ich die Zellen übereinander stelle, da die Halter nicht dafür vorgesehen sind.
Die Halter sehen ja so aus:



Theoretisch müsste man mit einer Hülse die gegenüberliegenden Stifte miteinander verbinden. Weiß jemand ob es dafür Zubehör gibt? Irgendwie muss man die ja aufeinander stellen können!?

Um die Akkus herum kommt dann noch eine Isolierte Fußbodenheizung welche ich direkt an 230V anschließen kann.

Ich werde weiter berichten.

Grüße
Martin

Hi Martin,

freut mich, dass es voran geht.

Wegen den Stiften könntest du probieren, dort Distanzrollen (gibts beispielsweise bei Reichelt) draufzustecken und (einseitig) festzukleben. Da es sich aber um Kunststoff handelt, würde ich noch eine geeignete Isolierplatte dazwischen stecken, um sicher eine Berührung der nun gegenüberliegenden Zellen zu verhindern. Die könnte man aus dünnem FR4 Platinenmaterial (0,5mm) selbst anfertigen. Oder man ordnet die Zellen so an, dass eine Berührung gewollt ist....

Mach mal bitte ein paar Fotos von den einzelnen Stadien des Umbaus. Diese Infos könnten auch für andere nützlich sein....

Gruß
Tido

Hallo zusammen,

kann mir mal jemand sagen, ob man auch leistungsfähigere Li-Batterien einbauen kann? Oder sind 40Ah momentan von den Massen her das grösste? Oder spielt dann der Controller oder das Ladegerät auch eine Rolle?

Man merkt, dass ich von Elektronik wenig Ahnung habe

Gruss NUTOKA

Hallo Martin,

schön dass du hier etwas berichtest und ich hoffe auch auf etwas weitere Dokumentation des Umbaues deinerseits fürs Forum.
Sicher kennst du das auch schon, aber ich habe vor einiger Zeit mal einen Doku-Thread eines Vectrix-Headway-Umbaus im Web gefunden.Hatte auch mal etwas hier gepostet.
Soviel ich mich erinnern kann hatte derjenige sich Halter bestehend aus großen Kunstoffplatten mit vielen Bohrungen im Durchmesser der Zellen selbst angefertigt.
Zum Thema Headway, hoffentlich ist es jetzt etwas besser geworden. Vor 2 Jahren haben die Zellen aber nach Berichten noch so ziemlich gestreut. Eigentlich deutet das auf nicht so präzise Fertigung hin.Aber die hatten ja Zeit das zu verbessern.
An Nutoka, die Headways sind LiFePo4 und damit, egal welcher Hersteller es ist, dürfte die Machbarkeit im Vectrix-Akkufach so ziemlich auf 40Ah beschränkt sein. Die sind aber wenigstens inzwischen bekannt als langlebig also extrem zyklenfest unter den Lithium-Akkus. Mit anderer Lithium-Chemie geht auch etwas mehr.Tüten-Akkus usw. . Dabei die Belüftung der Zellen aber immer nicht vergessen. Von einem Vectrix mit 70Ah hab ich mal irgendwo gelesen, wahrscheinlich hatte der das Helmfach auch noch vollgepackt mit Zellen.

Viele Grüße:

Klaus

editiert:

Martin, eventuell solltest du auch mal ein Gespräch mit Harald Dreher aus dem SAM-Forum führen, der hat schon einige Headway-Umbauten hinter sich und bestimmt Erfahrungen vorliegen:
forum.mysnip.de/read.php?15123,627711,629455
www.box.net/shared/9d96maokfj

Falls du ihn nicht findest hab ich noch seine Emailadresse irgendwo.

Ediert2:

Hier der Umbau-Link den ich schonmal gepostet hatte.

endless-sphere.com/forums/viewtopic.php?f=12&t=17071&hilit=Vectrix&start=60

bm3 schrieb:

Hallo Martin,

... Von einem Vectrix mit 70Ah hab ich mal irgendwo gelesen, wahrscheinlich hatte der das Helmfach auch noch vollgepackt mit Zellen.

Viele Grüße:

Klaus
...

Hier sind die Links zu dem Vectrix mit 70 AH.

V-Forum

EV-Album

Platzmäßig wurde da ordentlich modifiziert.

Mit den 15Ah Akkus von Headway sollte ein 60AH Akku ohne Modifikation der Abdeckung machbar sein, ginge aber ordentlich in Geld...

Viele Grüße Mike

Hmmm,

der mit den Headways hat sogar 50 Ah davon reingebracht und muss jetzt abgehn wie die S....
Beim Beschleunigen hat er als die Begrenzung auf 110km/h kam den Helm am Windschild angeschlagen.

Zitat aus dem Thread:

" The new 7.4kwh LiFePO4 pack is configured 45s5p, 50ah and 164v off the charger, roughly double the capacity of the 3.7kwh NiMh pack the bike came with. I travelled 46.5 aggressive miles on an '80% DOD test ride' that pulled 40ah/5700wh from the pack. Resting voltage only dropped to 144.7v, or 3.21v/cell, so there was enough juice left in the pack to accomodate an out-of-balance condition on future 80%DOD cycles. The range of 46.5 miles would be enough to do my work commute for (3) days (although I keep the battery topped up), or to do 30+ miles of errands after work. Frankly, my old body was exhausted by the 46.5 mile test, so I think I will run out of energy long before the moto does. The Vectrix 2.0 pulls low amps (40-50) on launch, increasing with speed to a maximum of about 220 amps. I noted cruising up a steep hill at 50mph only pulled 60a. The Old pack was only 136v after charging, and after a few miles easily sagged under load to <108v to trigger the 'reduced performance' mode. This means the old pack was getting 24kw peaks into the motor, but the new one gets about 32kw into it, 33% more power. 70mph comes up very very fast now. The moto pulls MUCH harder from 30mph to the 72mph speed-limiting cutoff, and it is pulling so strong at cutoff that my helmet bounced off the windscreen the first time it kicked in.

I've been riding it for a few weeks now, range anxiety is a thing of the past, and I still haven't gotten used to all the new power, so I am thrilled. With the upgrade, my Vectrix has become exactly the bike I fantisized it was before I bought it."

Hallo Klaus,

Sicher kennst du das auch schon, aber ich habe vor einiger Zeit mal einen Doku-Thread eines Vectrix-Headway-Umbaus im Web gefunden.Hatte auch mal etwas hier gepostet.

Ja, das Video kenne ich, ich habe leider andere Halterungen, andere Zellenverbinder und wohl auch andere Zellen. Die Zellen in dem Video sind direkt auf einander geschraubt, ich habe zudem 4p und die im Video 5p welche genau nebeneinander passen.

Hmmm,

der mit den Headways hat sogar 50 Ah davon reingebracht und muss jetzt abgehn wie die S....
Beim Beschleunigen hat er als die Begrenzung auf 110km/h kam den Helm am Windschild angeschlagen.

und genau das Zitat hat mich dazu verleitet den Umbau zu machen, ich hatte vorher immer gedacht der Vectrix begrenzt die Leistung, aber anscheinend begrenzt er den Strom, deshalb baue ich auch 44s4p statt 40s im Original ein
In der Hoffnung dass mir das Windschild auch entgegen kommt...

Vor 2 Jahren haben die Zellen aber nach Berichten noch so ziemlich gestreut. Eigentlich deutet das auf nicht so präzise Fertigung hin.Aber die hatten ja Zeit das zu verbessern.

Die Innenwiderstände der 180 Zellen habe ich durchgemessen, sie sind zumindest so gut wie die Herstellerangaben, also im Schnitt 5mOhm je Zelle, macht also 1,25mOhm je 4p Pack und 55mOhm Gesamt. Die NIMHs haben hingegen 120mOhm Gesamtinnenwiderstand, also weniger als die Hälfte.

Martin, eventuell solltest du auch mal ein Gespräch mit Harald Dreher aus dem SAM-Forum führen, der hat schon einige Headway-Umbauten hinter sich und bestimmt Erfahrungen vorliegen:

Danke für den Hinweis

@Tido

Wegen den Stiften könntest du probieren, dort Distanzrollen (gibts beispielsweise bei Reichelt) draufzustecken und (einseitig) festzukleben. Da es sich aber um Kunststoff handelt, würde ich noch eine geeignete Isolierplatte dazwischen stecken, um sicher eine Berührung der nun gegenüberliegenden Zellen zu verhindern. Die könnte man aus dünnem FR4 Platinenmaterial (0,5mm) selbst anfertigen.

Sowas in der Art wird es wahrscheinlich werden.

Oder man ordnet die Zellen so an, dass eine Berührung gewollt ist....

Das wird mir glaub zu Aufwändig bzw. ist mit den Zellenhaltern nur schwer möglich.

Mach mal bitte ein paar Fotos von den einzelnen Stadien des Umbaus. Diese Infos könnten auch für andere nützlich sein....

Das ist doch selbstverständlich, wird alles dokumentiert!

Gruß
Martin




Gruß
Martin

Hier ein Link zu einem auf Li-Ion umgerüsteten Vectrix.
Es wurden 90 Ah erreicht jedoch ist das Batterie-
management eher abenteuerlich .
Viele Grüße Mike

Hier ein Link zu einem auf Li-Ion umgerüsteten Vectrix.
Es wurden 90 Ah erreicht jedoch ist das Batterie-
management eher abenteuerlich .

Interessant, das NIMH-BMS ist in der Tat sehr abenteurlich, ich denke nicht, dass die NIMHs das lange mit machen, wenn sie dauernd zum glühen gebracht werden.
3Ah sind nicht gerade viel, wenn man da mit 1A balanciert ist das schon sehr viel. Beim Standard Vectrix NIMH Akku wird mit 0,1C bei der alten Firmware balanciert (3A) und dabei wird der Akku schon gut warm.

Gruß
Martin

mikemitbike schrieb:

Hier ein Link zu einem auf Li-Ion umgerüsteten Vectrix.
Es wurden 90 Ah erreicht jedoch ist das Batterie-
management eher abenteuerlich .
Viele Grüße Mike

Hallöchen!

Aber der Erfolg gibt Ihm Recht
So ein Akku in meinem Vectrix, da könnte ich echt schwach werden...
Und was das "mini-BMS" angeht...
Wenns funzt, und das scheint es, dann ist das doch OK

Grüße

Mario

So hier nun noch ein paar aktuelle Bilder:

Die Kabel für die Lastmodule habe ich mit einer selbstrückstellenden PTC Sicherung abgesichtert (5A):


















Die über 50 Kabel waren bestimmt insgesamt 5 Stunden Lötarbeit..

Für eine bessere Wärmeableitung und hoffentlich längere Lebensdauer der Lastmodule habe ich auf jedes mehrere Kühlköper drauf geklebt.

Es kommen dann vermutlich noch kleine PC Lüfter drauf welche direkt an den Heizwiderstand angeschlossen werden und praktischer Weise wärmeabhängig geregelt werden.

Eventuel reicht aber auch die Akkulüftung des Vectrix aus, je nach dem wo ich das BMS unterbringe.









Wie schon geschrieben habe ich auch die Lastmodule an meine gewünschte Ladeschlussspannung angegelichen.
Je ein SMD Widerstand musste gegen einen mit 30kOhm weniger je 0,05V weniger ausgetauscht werden (also insgesamt 44 Stück).
Wenn ich es richtig gemacht hätte, hätte ich vorher von allen Modulen die Ladeschlussspannung aufgenommen und für jeden den Widerstandswert ausgerechnet, da die Module doch recht große Toleranzen haben (+-0,05V).
Jetzt regeln die Module halt nur zwischen 3,45V und 3,55V, ich denke nicht, dass es viel Kapazität ausmacht.

Hier nun noch ein paar Bilder von den ersten Akkublöcken:









Beim Angleichen:

Hallo Martin,

danke für die tollen Bilder, ist ja mal ne richtig schöne Arbeit für die Winterabende.
Und man sieht, er kann löten.
Ja wenn der Einsatz deiner Begrenzer jetzt streut zwischen 3,45 und 3,55 V erachte ich für nicht so schlimm. Ist schon eher auf der sicheren Seite, bis 3,65V wäre kein Problem.
Nach oben hin ist eh nicht so kritisch zu sehen. Erfahrungsgemäß ist bei LiFePo4 auch ab 3,45V Ladespannung etwa schon der Drops gelutscht und das Meiste was reingeht drin.Was da noch fehlt ist vielleicht maximal 1-2%.

Viele Grüße:

Klaus

Mann, ist das eine Schrauberei und Löterei... macht aber bestimmt Spaß!

Ich bin gespannt auf das Ergebnis! Was für einen Lader hast du eigentlich im Vectrix? Irgendwie müsste man ja noch die 30Ah-Schranke loswerden, damit du die Kapazität auch wirklich nutzen kannst.

Gruß
Tido