Zusatzlader für SAM II

Zusatzlader für SAM II #
geschrieben von: Roland Schulé user status icon global
Datum: 01. Oktober 2012 09:27

Nachdem ich mit dem TWIKE-Klub am vorletzten Wochenende im Schwarzwald und Baar unterwegs war (s. www.twikeklub.ch), zeigte sich mal wieder, wie wenig geeignet der SAM für Fernstrecken ist.
Die TWIKE-Fahrer hatten entweder 120 - 200 km Reichweite im Kasten und / oder mit einem Zusatzlader ruckzuck ihre Akkus wieder voll.
Mit dem SAM habe ich nur 70 km und fast den doppelten Stromverbrauch, aber nur mickrige 2,2 kW Ladeleistung. Dabei könnte schon eine gut gepflegte Schukodose auch 3,3 kW liefern, eine CEE-Dose oder eine Phase eines Drehstromanschlusses erst recht.
Die Idee ist, auf solchen Strecken einen Zusatzlader mitzunehmen und beim Laden parallel zum eingebauten Ladegerät zu schalten. Dieser könnte vom eingebauten Ladegerät spannungsgesteuert werden oder aber eine Abschaltspanunng haben, die deutlich unter der des eingebauten Ladegeräts liegt. Im ersten Fall würde sich der Strom proportional vergrößern. Im zweiten Fall würde der Zusatzlader bis zu einem Ladezustand von ca. 80% unterstützen und dann nichts mehr liefern, sobald der eingebaute Lader auf eine höhere Spannung steigt. Das wäre auch sinnvoll, denn auf Fernstrecken nutzt man ja nur die Ladung auf 80% und nicht das zeitraubende Vollladen.
Eingebautes Ladegerät und Zusatzlader kämen zusammen auf eine Ladeleistung von 2,2 kW + 3,3 kW an zwei getrennt abgesicherten Schuko- bzw. CEE-Dosen oder an zwei Phasen eines Drehstromanschlusses. Damit wäre SAM um den Faktor 2,5 schneller geladen.
Hat sich jemand schon mal Gedanken über dieses Thema gemacht?
- Bringt man damit die LiPos in Bedrängnis? Eigentlich nicht, denn beim Fahren fließen höhere Ströme.
- Wie groß schätzt ihr die Feuergefahr ein?
- Reicht die Leistung des Batteriekühlkreislaufs? (Beim Laden fällt ja die Kühlung durch den Fahrtwind weg.)
- Kommt man gut an die Batterieanschlüsse? Es soll ja ein portabler Zusatzlader sein, der nur auf Fernstrecken mitgenommen wird. Im Alltag reicht die normale Ladeleistung.
- Welche Art von Steckverbindern würden sich da eignen?

Wäre toll, wenn es hierzu schon Erfahrungen gäbe oder wenn andere das gleiche planen und hier berichten.

Vielen Dank, Roland

P.S. Ich fange damit erst an, wenn im März 2013 die Garantie für die Batterie abgelaufen ist.

smart electric drive, ex SAM EV II 105, ex TWIKE 160, LEMnet 1808

Re: Zusatzlader für SAM II #
geschrieben von: Matthias Rau user status icon global
Datum: 01. Oktober 2012 12:06

Hallo Roland,

ich habe mich vor einiger Zeit auch mit dem Thema beschäftigt.
Die Pins der orginal 150 Volt Ladeleitung zwischen Lader und Batteriekiste sind ziemlich dünn.
Spannung von der Akkuseite liegt auch nur während des Ladens an. Also ist in der Akkukiste noch ein Laderelais/Schütz verbaut. Ob dieser die zusätzliche Leistung verkraftet, kannst Du nur sehen wenn Du die Akkukiste öffnest.
Dann kannst Du auch gleich zwei weitere Leistungspins in die Steckverbindung einbauen.
Diese kannst Du direkt am Akku anschliessen.
Ob die Ladestandsanzeige dann noch mitzählt wirst Du sehen.

Letztes Jahr auf der Ecartec in München habe ich einen Mitarbeiter der SAM Group auf die Laderproblematik angesprochen. Ein Zusatzlader ist wohl nicht vorgesehen.
Er sagte weiter das evtl. über die Leistungskontakte zum Fahrtregler eine ext. Ladung des Akkus möglich ist.

Du wirst die Akkukiste öffnen müssen um weiter zu kommen.
Ein Schaltplan wäre auch eine große Hilfe.

Gruß Matthias

ex Kewet 1, 48 Volt
ex Sinclair C5, 24 Volt Nicd,7-Gang
ex Peugeot 106 electric
ex Twike 540
ex City-El Fact4,90Ah Lithium,Bj 2008
ex SAM II 29
ex Stromos
Horlacher GL88
Citroen C-Zero
BMW i3
Drehstromkiste

Re: Zusatzlader für SAM II #
geschrieben von: Roland Schulé user status icon global
Datum: 02. Oktober 2012 09:54

Vielen Dank Matthias,
das hilft schon mal weiter. Ich denke, mit einem Zusatzlader wird man über den Anschluss des Fahrtreglers reingehen müssen. Nur dieser Anschluss verkraftet die höheren Ströme. Damit nichts Schlimmes passiert, wird man den Zusatzlader erst mit Verzögerung einschalten, nach der Hochlaufphase des Bordladers.
Die Sache mit der Ladezustandsanzeige wäre beim Laden nicht so schlimm. Man könnte sich ja am Zusatzlader eine Spannungsanzeige installieren. Dann wäre man beim Laden ebenfalls über den Ladezustand informiert.
Die eingebaute Ladezustandsanzeige scheint sich zu kalibrieren. Meine Beobachtung: Wenn z.B. zwischen Ladebeginn und Ladeende die Batterietemperatur stark variiert, wird das Laden zwar korrekt beendet, aber die Ladezustandsanzeige hängt noch bei 90%. Beim nächsten Start (auch am nächsten Tag und ganz anderen Temperaturen) werden der Reihe nach erst die gespeicherten 90%, dann 100%, wieder 90% und wieder 100% angezeigt. Offensichtlich hat die Batteriespannung dann Vorrang über den gespeicherten Wert.
Problematisch wäre nur, wenn sich die Ladezustandsanzeige bei solch gravierenden Eingriffen in den Ladevorgang nicht so schnell kalibrieren würde. Sie würde die Rekuperation freigeben, obwohl die Batterie voll geladen ist. Bei einer Bergabfahrt direkt nach dem Laden wäre die Disziplin gefordert, zunächst nur im Snow-Modus zu fahren.

So weit mal die Überlegungen, Roland

smart electric drive, ex SAM EV II 105, ex TWIKE 160, LEMnet 1808

Re: Zusatzlader für SAM II #
geschrieben von: Matthias Rau user status icon global
Datum: 02. Oktober 2012 16:07

Hallo Roland,

die Rekuperation wird über die Spannung beeinflusst.
Auf meinem täglichen Weg zur Arbeit wird die Rekuperation kurz vor einer mehreren Kilometer langen Talfahrt freigegeben. Die Rekuperationsstärke verändert sich auf dieser Talfahrt andauernd.
Direkt wenn ich vom Gas gehe ist sie für ein paar Sekunden normal, dann fängt sie an zu pulsieren, bis zur Abschaltung ohne Meldeleuchte.

Gruß Matthias

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1-mal bearbeitet. Zuletzt am 02.10.12 16:08.

Re: Zusatzlader für SAM II #
geschrieben von: Roland Schulé user status icon global
Datum: 02. Oktober 2012 18:08

Ja, Matthias, das kenne ich auch. Auf einer häufig von mir benutzten Strecke kommt kurz nach der Freigabe der Rekuperation etwa 1 km mit 14% Gefälle...
Gruß, Roland

smart electric drive, ex SAM EV II 105, ex TWIKE 160, LEMnet 1808

Re: Zusatzlader für SAM II #
geschrieben von: MySam
Datum: 12. Oktober 2012 09:30

Hallo Roland,
LIPOs sind relativ empfindlich was das Laden betrifft und der Ladestrom ist immer geringer als der Endladestrom.
3 Parameter sind wichtig zu beachten:
max. Ladestrom, Temperatur, Spannungslage der einzelnen Zelle
->Schau Dir die Spezifikation der Zelle genau an, beim nicht einhalten kann das schon die Zelle schädigen.

LIPOS werden seit über 8 Jahren im Modellbau eingesetzt und die Erfahrung hat gezeigt das einfache Lader (welche nicht die Zellenspannung überwachen) die Zellen schädigen.
Wenn Du die Ladeparameter einhälst, geht auch nichts in Flammen auf

Gruß
Holger

Re: Zusatzlader für SAM II #
geschrieben von: Roland Schulé user status icon global
Datum: 15. Oktober 2012 10:30

Hallo Holger,
vielen Dank für deine Warnung. Laut Datenblatt (ich nehme an, dies ist die Batteriezelle: Datenblatt) kann die Batterie mit 265 A entladen und 106 A geladen werden. Wenn ich mit Bordlagegerät + Zusatzladegerät eine Ladeleistung von 5,5 kW erreiche, so wäre das eine Ladestrom von etwa 40 A. Dabei sind die Verluste in den Ladegeräten noch nicht einberechnet.
40 A ist also weit unter dem maximalen Ladestrom und immer noch kleiner als 1 C. (Die Batterie hat eine Kapazität von 53 Ah.)
Deswegen mache ich mir weniger Sorgen um den Ladestrom als um die Kühlleistung des Kühlkreislaufs.
Viele Grüße, Roland

smart electric drive, ex SAM EV II 105, ex TWIKE 160, LEMnet 1808