Jack-Lee´s Twizy-Projekt

Warum hab ich Akkus geschrieben? Ich meinte Magnete...
Manchmal stehe ich etwas neben mir.

PS. über die Feldschwächung, also einem geänderten Spannungs aka Stromverlauf durch die Motorphasen, wird ein Strom im 90° Winkel Iq zum eigentlich verlaufenden Phasenstrom erzeugt Ip erzeugt. Dieser arbeitet gegen das Magnetfeld der Permamentmagneten. Da wird aber nicht einfach stumpf Energie verheizt, sondern das ganze wie eine Blindleistung zwischen Motor und Inverter "hin und her geschickt", da der Motor durch seine Induktivität speichern kann. So müssen nur die auftretenden Verluste (Wicklungswiderstand, Wirbelstromverluste, Schaltverluste im Inverter, usw) über neue Leistung aus dem Akku ausgeglichen werden. Das sorgt dafür das man z.B. 150A Iq realisieren kann, aus dem Akku aber nur 30A entnommen werden. Nachteil des ganzen : Das erwärmt direkt auch die Permanentmagneten, was ohne Feldschwächung sogut wie nicht vorkommt. So kann man die temperaturempfindlichen Neodymmagneten grillen, ohne das die Motortemperatur ansich über Gebühr hoch wird.

Jack-Lee schrieb: Warum hab ich Akkus geschrieben? Ich meinte Magnete...
Manchmal stehe ich etwas neben mir.

PS. über die Feldschwächung, also einem geänderten Spannungs aka Stromverlauf durch die Motorphasen, wird ein Strom im 90° Winkel Iq zum eigentlich verlaufenden Phasenstrom erzeugt Ip erzeugt. Dieser arbeitet gegen das Magnetfeld der Permamentmagneten. Da wird aber nicht einfach stumpf Energie verheizt, sondern das ganze wie eine Blindleistung zwischen Motor und Inverter "hin und her geschickt", da der Motor durch seine Induktivität speichern kann. So müssen nur die auftretenden Verluste (Wicklungswiderstand, Wirbelstromverluste, Schaltverluste im Inverter, usw) über neue Leistung aus dem Akku ausgeglichen werden. Das sorgt dafür das man z.B. 150A Iq realisieren kann, aus dem Akku aber nur 30A entnommen werden. Nachteil des ganzen : Das erwärmt direkt auch die Permanentmagneten, was ohne Feldschwächung sogut wie nicht vorkommt. So kann man die temperaturempfindlichen Neodymmagneten grillen, ohne das die Motortemperatur ansich über Gebühr hoch wird.

Passiert das dann eher bei Drehzahlen über nominal oder bei jeg welcher Drehzahl?

Das würde dann tendentiell bei höherer Drehzahl passieren, da Iq (also der Strom zur Feldschwächung) umso größer werden muss, je mehr man über die Nenndrehzahl kommt.

Gruß,
Patrick

Ist dieser Effekt auch bei unter tourigem fahren zb. an Steigungen denkbar ?
Gruss Udo.

Um welche Drehzahlen geht's da? Bei sehr niedrigen Drehzahlen mit sehr hohem Drehmoment kann man den Motor schlicht mit Überhitzung töten. Das Thema Feldschwächung gilt bei deinem Setup erst ab etwa 4000rpm.

Und der me1616 den ich hier habe läuft super smooth und leise am Sevcon, der 1504 hingegen ist echt ne Diva und viel viel lauter. Hätte da gern einen zweiten zum Vergleich, ob die wirklich solche Fertigungsschwankungen haben können. Bisher waren die eigentlich alle immer recht ähnlich, habe aber nur 1507 und 1616 verwendet bisher.

Also ich habe eine starke Steigung nach hause die fahre ich etwa mit 20-30 km/h ich schätze bei 1500-2000 u/min. Überhitzungs Ausfall wäre ja durchbrennen der Wicklung das war aber nicht das Problem des M1616 der bei mir Ausgefallen ist. Nun zum Thema ich habe ja nun den zweiten M1616 im Einsatz und der läuft im Vergleich zu dem ersten auch ganz anders(viel besser), soviel zur Qualitäts Streung. Der M1507 soll doch eigentlich identisch mit dem M1616 sein. Abgesehen von der Kühlung ?

Ja, der ist intern baugleich. Der ME1504 ebenfalls, auch wenn der eine minimal andere Wicklung hat (niedrigere Nenndrehzahl, höherer Drehmomentbeiwert). Aber der läuft leider wie Sack Nüsse. Notfalls noch einen zweiten ordern und vergleichen. Wenns am Motor liegt, geht der murksige zurück.

GRuß,
Patrick

Ich warte seit einem Monat auf Antwort von Holland bezüglich meines defekten ME1616!

EVEurope? Die sind normalerweise sehr fix, komisch. Ich selbst hatte den Motor über KitElec besorgt, wenns dann ne ganze Palette wird, gehts direkt über Motenergy.
Aktuell knabber ich aber am Akku. Der ist mir von der Umsetzung nicht gut genug um ihn zu veräußern. Da muss ich nochmal optimieren.

Neuer Motor mit Getriebe passt (siehe Foto). Kann auch die originalen Aufhängepunkte nehmen. Ist eben mal 11kg leichter als die originale Kombination.
Aber... Ich werde für meinen eigenen Twizy wohl auf 400V gehen. Da der hintere Beifahrersitz eh weg fällt, ist es nicht weiter schlimm, dass der deutlich größere Inverter oben drüber kommt. Dann wird auch alles wassergekühlt, Ladegerät, Motor, Akku, Inverter. Würde das Thermomanagement so machen wir bei einem anderen Umbau, sodas ich im Winter den Akku mit der Abwärme der Aggregate gezielt heizen kann. Muss nur mal mit dem TÜV abklären wie wir das mit den 15kW Dauernennleistung regeln. Der Motor könnte "ein bisschen mehr"... Hab zwei Stück hier die passen könnten, der erste durfte bereits Probe sitzen. Der ist aber dann doch ein µ zu groß. Akku wäre dann 96s 50Ah -> 17,5kWh.

Eigentlich wollte ich heute mit ein paar Kollegen an den Gardasee fahren und eine Woche lang mit dem Rad durch die Gegend gurken. Erster Urlaub seit über einem Jahr. Aber nö, mein Arbeitskollege hat mich angesteckt, krank.
Somit hab ich eine Woche Zeit gewonnen, welche ich auch in das Twizy Projekt stecken möchte. Neben der Verbesserung des ersten 20kWh Akkuaufbaus gehts auch beim Antrieb und Ladetechnik weiter.

Hab mit dem TÜV das Problem der 15kW Nennleistung abgesprochen. Laut VdTÜV Merkplatt darf die Ermittlung der 30min Leistung ersatzweise auf dem Rollenprüfstand erfolgen. Das ist handhabbar.
Als Motor wird sehr wahrscheinlich nun doch der luftgekühlte Q211 dienen, welcher in den RAV4 Hybriden oder Lexus Hybriden als Antrieb für die Hinterachse verwendet wurde. Der vorher testweise verbaute Q610 ist ein wenig zu groß und es kommt zu Bauraumkonflikten mit dem Rahmen, welchen ich nicht verändern möchte.
Mal schauen wie der Q211 schlussendlich rein passt.
Mit dem Motor hätte man mehrere Dinge erschlagen : Das laute Fahrgeräusch des Antriebs, den schlechten Wirkungsgrad des original Motors, die Haltbarkeit des Gesamtsystems, sowie die eher maue Leistungsentfaltung.
Die Eckdaten :
41,8kg (Motor inkl. Getriebe, inkl. 1,8l Öl), 140NmPeak, 50kW Peak, 6.8:1 Getriebeübersetzung. Das sind die Werte die z.B. beim Lexus 4WD aus dem Motor gekitzelt werden. Ich denke, da geht noch etwas mehr.
Durch die lange Getriebeübersetzung brauchts für 100km/h nur etwa 350V, somit keine Feldschwächung beim Twizy. Besser Wirkungsgrad und "Durchzug bis Vmax".
Mit 96S Akkusystem sollte man auf etwa folgende Leistungskurve kommen


Das schiebt den Kleinen in knapp 4,5s auf 80, in 6,3s auf 100. Reicht.

Beim Lademanagement möchte ich gern CCS ermöglichen. AC Ladegeräte mit Power kosten ne ganze Stange Geld, sind schwer und groß. Daher eher würde ich auf einen TC Charger CD-MWH02 setzen, 3,3kW wassergekühlter Lader mit 1,5kW DCDC Wandler onboard. Das sollte in den Bauraum des originalen Ladegeräts passen. Das gleiche ich die Tage ab, wenn ich die CAD DAten des Herstellers bekomme. Der Kniff ist aber der CCS Controller... Diese sollten Mitte des Jahres geliefert werden und ermöglichen damit endlich richtige Langstrecke durch 30kW Ladeleistung und Lademöglichkeit an der Autobahn. Die maximale Ladeleistung ist hier durch den Akku limitiert, klar. Die Zellen dürfen aber zwischen 10-50°C mit 1,5C geladen werden, also etwa 30kW für den Block. Auch das ist nicht übel.

Vorerst soll aber das Antriebssystem laufen. Inverter (Sevcon Gen5 Size9) kommen Mittwoch, Akkus sollten ebenfalls bis Ende des Monats eintreffen. Der Motor ist ebenfalls unterwegs und trifft hoffentlich diese Woche noch ein. Mal schauen wie schnell ich die Kiste zum soweit fertig bekomme, dass ich sie mal testfahren kann auf dem Firmengelände...

Schon klasse, was man mit Expertise und Ausrüstung hinbekommt. Zu Anfang habe ich gehofft, das für mich als Durchschnittsbastler und einfach- Ing etwas bei abfällt, z.B. eine Art Anleitung, wie ich einen im Wirkungsgrad besseren Motor mit möglichst wenig Aufwand in den T bekomme, um der Kiste mehr Einsatzmöglichkeiten durch Reichweite zu verschaffen. Der CATL-Akku ist ein Schritt, ein sparsameren Motor wäre noch einer. 400v- Technik und kompletter Tausch aller antriebsstrangkomponenten kommen für mich leider kaum in Frage….

Spricht denn was gegen ein modulares System?
Ich könnte mir gut vorstellen dass Jacky auch sowas anbieten könnte, kenne mich damit aber nicht so dolle aus.
Motor mit Sevcon (vorprogrammiert) wäre doch ein schickes Paket.
Tuning Charger, Tuning Batterie... so könnte man sich doch was individuell zusammenstellen, oder Step by Step sich hochrüsten.
Na Jacky, wäre denn sowas möglich?

Wow...Viel Erfolg!!

@udo229 : Hab ja noch das 96V System. Das geht vielleicht an jemanden, den man in der Szene auch kennt und der garantiert was mit anfangen kann (Ich sage nur "Dual Motor"). Die schlussendliche Integration ist ansich nicht mehr schwer. Der Sevcon ist soweit parametrisiert, die zwei Blechteile für die Motorhalter auch recht einfach zu machen.

@fascal : Ein "Umbaukit" ist tatsächlich angedacht. Für den Akku sowieso, ursprünglich auch für das 96V Kit. Da aber das 400V Kit preislich sehr wahrscheinlich garnicht sooo viel teurer wird, fokussiere ich mich eher darauf.
Motor + Getriebe + Sevcon ist ja jetzt schon möglich und wäre, mit der Powerbox, sogar in einen ansonsten Standard Twizy integrierbar.

@martin86 : Danke