michi_gecko
Sehr ambitioniert
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Hier die Projektvorstellung der letzte/aktuellen Revision vom Retrofit / Upgrade Akku für den Elite X.
Für die generelle Diskussionen zu den Möglichkeiten gibts ja schon einen Thread: hier
Was habe ich im Zuge von dem Projekt gelernt:
o Die Akku Fächer vom Elite X sind unterschiedlich. In der Breite habe ich von 164mm bis 166mm bestätigt bekommen.
Daher gibts eine Schablone um zu testen ob der Akku dann auch rein passt.
o Kleben von ABS 3D gedruckten Teilen. Mein 3D Drucker ist einfach zu klein bzw. gibts bei großen Druckteilen aus ABS auch seine Herausforderungen. Somit hab ich das Gehäuse in Teilen gedruckt und mit Aceton/ABS Kleber geklebt. Vorteil gegenüber Klebstoff: Die zu klebenden Teile und der Klebstoff sind das identische Material - somit verbinden die sich sehr homogen und es gibt keine Übergänge zwischen Werkstück-Kleber-Werkstück. Keine chemischen Experimente.
Konzept:
Maximale Kapazität an Ah in dem vorhandenen Platz. Hatte ja schon mal hier von einem großen Akku berichtet.
Keine Kompromisse bei der Qualität der Komponenten.
Ein vollständig gekapselter Akku in einem Gehäuse mit Option auf "entnehmbar". Die Konstruktion hab ich von Grund auf neu gemacht.
Entnehmbar ist nicht gleich "tragbar". D.h. wenn der Akku regelmäßig entnommen wird und wo anders hin getragen wird zum Laden, braucht es eine Tragehilfe. Einkaufskorb oder ähnliches. Von meinen Akkus weiß ich, daß die Konstruktion Jahrelang hält im fix eingebauten Zustand. Ob die verwendeten Gewebebänder für die tägliche Entnahme auf Dauer halten?
Ganz besonders wichtig - der Akku darf niemals runter fallen. Dafür hat das Gehäuse zu wenige Puffer und Dämpfung. Und zu viel Gewicht.
Das sind die Grenzen von "maximaler Kapazität" bzw. die Einschränkungen.
Trotzdem sind die Zellen schon deutlich besser gehalten als nur in einem Zellenpaket mit Schrumfpschlauch rundum. (wie ich es zB in meinen ungefederten Scootern jahrelang drin hatte)
13S9P mit fabriksneuen Samsung 50GB - der Akku ist dann in der Klasse 45Ah nominell. Diese Zellen haben ein sehr gutes P/L Verhältnis und performen sehr gut. Bessere Zellen gibts immer - kosten dann halt viel mehr.
Peak Belastung 100A - Dauerlast mit 70A ist locker drin.
Im Vergleich zum original 25Ah Akku werden die Zellen ja nur mehr mit 55% vom Strom belastet.
D.h. insgesamt sind es zwar nur die 1,8-fache an Ah - es kommt sehr nahe an die Verdopplung der Reichweite - bei gleicher Fahrweise.
Verkabelung ist auch "ausreichend" dimensioniert. Viel hilft viel. Engpass sind sicher die Stecker und Buchsen - und die Kabel im Elite X.
Umsetzung:
Premium smart BMS mit Bluetooth und App zur Überwachung. Verwende nur mehr 100A BMS, weil die 80A Variante für den 2x35A Controller schon etwas knapp bemessen ist.
Aufbau mit Zellenhalter, guter Isolierung usw. ist eh mein Standard.
Besonderheit ist das ganze so zu bauen, damit der Klotz dann noch Platz findet im Elite X.
D.h. die ganze Verkabelung der Plus-Leitung hab ich in Einzeladern gemacht, damit die Höhe im Rahmen bleibt. BMS Leitungen von der "ungeraden" Seite ums Eck gelegt, weil sonst die Lötstellen auf der Unterseite zu viel Höhe kosten. Die "gerade" Seite wird direkt durch die Zellenisolierung punktweise abgegriffen.
Das 3D gedruckte Gehäuse ist aus ABS und sollte wasserdicht sein. Das Gehäuse ist so angepasst, daß es in ein 165mm breites Fach rein geht. Mit weniger Innenbreite wird die Dicke der Gehäusewände einfach kritisch. Machbar, aber nicht mehr ideal.
Anschlussbox ist in verschiedenen Varianten denkbar. XT60 zum Schnelladen mit bis zu 20A und die Buchse für den originalen 6+2 Stecker sind Standard. Die original Ladebuchsen finden auch nach Bedarf noch Platz.
Der Akkublock wird rundum isoliert und geschrumpft. Der Pack wird dann auf den Boden vom Gehäuse geklebt. Rundum kommt dann das Gehäuse gebaut.
Für den weiteren Schutz nochmal außen rum einen Schrumpfschlauch und die "Tragegriffe". Das sind einfach Schlaufen aus Glasfaser Gewebeband. Gedacht um den Akku aus dem Gehäuse zu heben - zum herum Tragen sind die nicht gedacht!
Unter den Akku kann dann noch 2-3mm Polsterung gelegt werden.
Fotostrecke:
Zellen punkten - teilweise zweilagig
Die Kontaktierung der Leistungsverkabelung zu den Zellen muss ums Eck - wegen dem Platz.
Verkabelung überall gesichert und mit Kaptonband und Schrumpfschlauch doppelt und dreifach isoliert.
Das komische "Papier" ist Isoliermaterial aus dem Transformatorbau. Also hochwertiges Zeug!
Halterung vom BMS im Gehäuse und Anschluss an das Steckerfeld
Die Buchsen:
Zusammenbau vom Gehäuse
Die Entnahme Bänder
Für die generelle Diskussionen zu den Möglichkeiten gibts ja schon einen Thread: hier
Was habe ich im Zuge von dem Projekt gelernt:
o Die Akku Fächer vom Elite X sind unterschiedlich. In der Breite habe ich von 164mm bis 166mm bestätigt bekommen.
Daher gibts eine Schablone um zu testen ob der Akku dann auch rein passt.
o Kleben von ABS 3D gedruckten Teilen. Mein 3D Drucker ist einfach zu klein bzw. gibts bei großen Druckteilen aus ABS auch seine Herausforderungen. Somit hab ich das Gehäuse in Teilen gedruckt und mit Aceton/ABS Kleber geklebt. Vorteil gegenüber Klebstoff: Die zu klebenden Teile und der Klebstoff sind das identische Material - somit verbinden die sich sehr homogen und es gibt keine Übergänge zwischen Werkstück-Kleber-Werkstück. Keine chemischen Experimente.
Konzept:
Maximale Kapazität an Ah in dem vorhandenen Platz. Hatte ja schon mal hier von einem großen Akku berichtet.
Keine Kompromisse bei der Qualität der Komponenten.
Ein vollständig gekapselter Akku in einem Gehäuse mit Option auf "entnehmbar". Die Konstruktion hab ich von Grund auf neu gemacht.
Entnehmbar ist nicht gleich "tragbar". D.h. wenn der Akku regelmäßig entnommen wird und wo anders hin getragen wird zum Laden, braucht es eine Tragehilfe. Einkaufskorb oder ähnliches. Von meinen Akkus weiß ich, daß die Konstruktion Jahrelang hält im fix eingebauten Zustand. Ob die verwendeten Gewebebänder für die tägliche Entnahme auf Dauer halten?
Ganz besonders wichtig - der Akku darf niemals runter fallen. Dafür hat das Gehäuse zu wenige Puffer und Dämpfung. Und zu viel Gewicht.
Das sind die Grenzen von "maximaler Kapazität" bzw. die Einschränkungen.
Trotzdem sind die Zellen schon deutlich besser gehalten als nur in einem Zellenpaket mit Schrumfpschlauch rundum. (wie ich es zB in meinen ungefederten Scootern jahrelang drin hatte)
13S9P mit fabriksneuen Samsung 50GB - der Akku ist dann in der Klasse 45Ah nominell. Diese Zellen haben ein sehr gutes P/L Verhältnis und performen sehr gut. Bessere Zellen gibts immer - kosten dann halt viel mehr.
Peak Belastung 100A - Dauerlast mit 70A ist locker drin.
Im Vergleich zum original 25Ah Akku werden die Zellen ja nur mehr mit 55% vom Strom belastet.
D.h. insgesamt sind es zwar nur die 1,8-fache an Ah - es kommt sehr nahe an die Verdopplung der Reichweite - bei gleicher Fahrweise.
Verkabelung ist auch "ausreichend" dimensioniert. Viel hilft viel.
Engpass sind sicher die Stecker und Buchsen - und die Kabel im Elite X.Umsetzung:
Premium smart BMS mit Bluetooth und App zur Überwachung. Verwende nur mehr 100A BMS, weil die 80A Variante für den 2x35A Controller schon etwas knapp bemessen ist.
Aufbau mit Zellenhalter, guter Isolierung usw. ist eh mein Standard.
Besonderheit ist das ganze so zu bauen, damit der Klotz dann noch Platz findet im Elite X.
D.h. die ganze Verkabelung der Plus-Leitung hab ich in Einzeladern gemacht, damit die Höhe im Rahmen bleibt. BMS Leitungen von der "ungeraden" Seite ums Eck gelegt, weil sonst die Lötstellen auf der Unterseite zu viel Höhe kosten. Die "gerade" Seite wird direkt durch die Zellenisolierung punktweise abgegriffen.
Das 3D gedruckte Gehäuse ist aus ABS und sollte wasserdicht sein. Das Gehäuse ist so angepasst, daß es in ein 165mm breites Fach rein geht. Mit weniger Innenbreite wird die Dicke der Gehäusewände einfach kritisch. Machbar, aber nicht mehr ideal.
Anschlussbox ist in verschiedenen Varianten denkbar. XT60 zum Schnelladen mit bis zu 20A und die Buchse für den originalen 6+2 Stecker sind Standard. Die original Ladebuchsen finden auch nach Bedarf noch Platz.
Der Akkublock wird rundum isoliert und geschrumpft. Der Pack wird dann auf den Boden vom Gehäuse geklebt. Rundum kommt dann das Gehäuse gebaut.
Für den weiteren Schutz nochmal außen rum einen Schrumpfschlauch und die "Tragegriffe". Das sind einfach Schlaufen aus Glasfaser Gewebeband. Gedacht um den Akku aus dem Gehäuse zu heben - zum herum Tragen sind die nicht gedacht!
Unter den Akku kann dann noch 2-3mm Polsterung gelegt werden.
Fotostrecke:
Zellen punkten - teilweise zweilagig
Die Kontaktierung der Leistungsverkabelung zu den Zellen muss ums Eck - wegen dem Platz.
Verkabelung überall gesichert und mit Kaptonband und Schrumpfschlauch doppelt und dreifach isoliert.
Das komische "Papier" ist Isoliermaterial aus dem Transformatorbau. Also hochwertiges Zeug!
Halterung vom BMS im Gehäuse und Anschluss an das Steckerfeld
Die Buchsen:
Zusammenbau vom Gehäuse
Die Entnahme Bänder
