De e-Bike accu's als extra stroomvoorziening in de camper

[blizard]

Je kan de fiets accu's zelfs inzetten als startbooster, het blijven dezelfde cellen.
Btw, er zijn nu ook startboosters op basis van supercapacators (in een ander draadje behandeld)
Nadeel is, dat ze hun stroom niet lang vasthouden, en dus eerst met een andere accu opgeladen moeten worden, en kunnen dan een boost geven. Niet zo praktisch dus.

[seth_space]

Die ebike batterijen als opvang lijkt me nog steeds een interessant project.

Voor startproblemen heb ik al twee keer ""buren"" geholpen met dit apparaatje dat ik altijd opgeladen in de camper heb liggen.
Bij een lege accu en verder geen bijzondere startproblemen een prima oplossing.

https://www.aliexpress.com/item/Mini-Po ... 57608.html

[Charm]

De volgende buck converter heb ik besteld:
https://www.aliexpress.com/item/300W-20 ... 0.0.BoJcWH

Deze heeft in ieder geval voldoende vermogen en met de 120W die ik maximaal wil afnemen zit ik daar ruim onder. Een belangrijke reden waarom ik voor deze converter gekozen heb, is omdat hij standaard is uitgerust met een Enable ingang. Hiermee kan de converter met een logisch signaal aan of uit worden gezet. Dat is precies wat ik nodig heb; de e-bike lader zal die besturing voor zijn rekening nemen. Bovendien zit er CC op zodat ik de maximale laadstroom kan beperken.

Waar ik nog een oplossing voor moet vinden, is de beperking van de ontlaadstroom van de Li-on accu. Naarmate de spanning lager wordt (bij belasting) zal de buck converter meer stroom gaan afnemen om het outputvermogen op peil te houden. Het laadplugje op de Li-on accu kan vast geen 10A aan; ik schat in dat 5A het absolute maximum is en waarschijnlijk nog minder. Iemand een idee hoe dit eenvoudig te doen? Zelf dacht ik aan een current-limiting/constant-current diode maar die heb ik nog niet in hoge waardes gezien (kan aan mij liggen).

Verder is nog onduidelijk of stroomafname via de laadplug mogelijk is en zo ja, of dit dan ook onder controle staat van de BMS. Dit moet ik allemaal nog uitzoeken.

[Kroppie]

Je kan de fiets accu's zelfs inzetten als startbooster, het blijven dezelfde cellen.
Btw, er zijn nu ook startboosters op basis van supercapacators (in een ander draadje behandeld)
Nadeel is, dat ze hun stroom niet lang vasthouden, en dus eerst met een andere accu opgeladen moeten worden, en kunnen dan een boost geven. Niet zo praktisch dus.

zou ze maar niet als booster gebruiken de bms hebben een max aantal amperes wat ze verdragen(meestal 30), en de cellen kunnen ook nooit zo,n grote ontlaadstroom verdragen , er zitten wel degelijk verschillen in de div 18650 cellen, daar zijn die fietsaccu,s een beetje duur voor om de bms of een cel of de verbinding tussen de cellen op te blazen, zijn maar dunne draadjes/stripjes in zo,n accu.

jos

[Metor]

Egbert, snap je geschetste probleem niet zo.
Stel je zet de buck converter CV op 12V en CC op b.v. 6A. Stel dat de Li-on accu 36V is. Als de hh accu beneden de 12V komt gaat de buck converter leveren, 6A maximaal. Dit betekent 12/36x6A =2A maximaal uit de Li-on accu (plus een beetje rendementsverlies). Als de Li-on accu vervolgens beneden een bepaalde spanning komt moet je stoppen met ontladen, anders beschadig je de Li-on accu. Normaal zorgt de ingebouwde BMS van de Li-on accu hiervoor. Stel dat de BMS afschakelt bij een spanning van 24V. Net voordat deze afschakelt stroomt er dus 3A (plus een beetje) uit de Li-on accu. De stroom hoef je dus niet te begrenzen want deze is automatisch begrensd.
Zou de Li-on accu niet ontladen via de laadsteker (als dit al kan). Maak een steker (of koop er een als ze verkrijgbaar zijn) zoals op de fiets zit en gebruik deze om te ontladen. Daar is deze aansluiting voor bedoeld. De BMS zal dan ook ingrijpen als de spanning onder de minimum waarde komt, zoals ook het geval is als je fietst en de fietsaccu leeg is.

[blizard]

Je kan de fiets accu's zelfs inzetten als startbooster, het blijven dezelfde cellen.
Btw, er zijn nu ook startboosters op basis van supercapacators (in een ander draadje behandeld)
Nadeel is, dat ze hun stroom niet lang vasthouden, en dus eerst met een andere accu opgeladen moeten worden, en kunnen dan een boost geven. Niet zo praktisch dus.

zou ze maar niet als booster gebruiken de bms hebben een max aantal amperes wat ze verdragen(meestal 30), en de cellen kunnen ook nooit zo,n grote ontlaadstroom verdragen , er zitten wel degelijk verschillen in de div 18650 cellen, daar zijn die fietsaccu,s een beetje duur voor om de bms of een cel of de verbinding tussen de cellen op te blazen, zijn maar dunne draadjes/stripjes in zo,n accu.

jos

Doe ik ook niet Jos, ik heb een noco onder de stoel liggen, om bij nood die te gebruiken.
Daarnaast een snel laadstation en zeer felle verlichting.

[kampo]

Het idee is leuk maar niet realistisch.
Die fietsaccu’s zijn extreem duur. Ik zie rondom mij de ene na de andere stukgaan na gebruiksperiodes van tussen de 2 a 4 jaar , net buiten garantie. Drama’s dan want die accu’s kosten 300 tot 700 € voor een nieuwe.
Als je defecte fiets-accupacks openmaakt (stukzagen) zie je kleine cellen en hele dunne draadjes, geen balancers, zwakke printplaatjes en vaak ook een anti diefstalcodering. Ze herstellen lukt soms, maar enkel voor specialisten die veel tijd hebben. Economisch niet haalbaar, het is een wegwerpproduct.
Daarom zou ik er liever niet aankomen. Spaarzaam omgaan met die fietsaccu !

Als je wilt experimenteren zou ik een 20 tot 40Ah Li pack gebruiken. Meteen in 12V zonder veel poespas. Dat is leuk en ga je wat aan hebben. En je dure e-fiets gaat wat langer mee.

[Charm]

@metor,. Bedankt voor je bijdrage. Je suggestie om gebruik te maken van de standaard stekker neem ik over. Het blijkt eenvoudiger dan ik aanvankelijk vermoedde. Het issue van de stroombegrenzing is daarmee een non-issue geworden.

@kampo: ik herken je bezwaar niet om de e-bike accu's niet ook voor deze toepassing in te gaan zetten. Het zal de accu een zorg zijn waar zijn stroom voor wordt gebruikt. De aanschaf van een extra(!)) Li-on pack schiet juist zijn doel voorbij. Dan kan ik net zo goed een grotere HH accu plaatsen. Laten we ook niet vergeten dat het een leuk project is waarbij buiten de bestaande kaders wordt gedacht.

[kampo]

Je hebt gelijk: Out off de box denken daar doe ik graag aan mee
En knotsgek is het idee niet.
Maar ik wilde mijn ervaring met herstellen van die dure fietsaccu's even meegeven.
Dat openen en herstellen van defecte fietsaccu's doen ze hier af en toe rondom mij, ik zie het en hoor de verhalen, want ik heb zelf nog geen electrische fiets.

[Hoofdnoorman]

Kampo, die dunne draadjes en dat printplaatje zijn de balancer.
De cellen zelf zijn, vrijwel altijd, met elkaar verbonden door "gepuntlastte" strip.
Als je de werking kent van zo'n accu is zelfs het repareren een peulenschil. Het grootste probleem zit hem in het verkrijgen van de juiste maat cellen of, indien, standaard maat, cellen met de juiste inwendige weerstand.

[Kroppie]

behalve de cellen gaan ook vaak de bms kapot, en als er cellen stukijn zijn het er meestal maar een paar of zelfs maar 1(van de soms 50), maar dan schakeld de bms al de boel uit, kun je niet meer laden.
maar heeft voor mij een groot voordeel ,ik heb een aantal zaklampen aangeschaft en laders waar die cellen inpassen, heb nu voor eeuwen voorraad aan cellen, ff de nog bruikbare in zo,n pakket uitzoeken en de rest in de recycling, de bms knip ik er ook meestal uit als die nog goed is.
heb reeds honderden van die accu,s gerepareerd, bij ons gaat er een fabrieksnieuw pakket incl bms in de bestaande behuizing.
en toen het nog hoofdzakelijk nimh cellen waren verwerkten(tot voor een jaar of 4) we 16.000 van die cellen per jaar, maar die komen niet veel meer voor .
gemiddelde levensduur nimh cellen was 10 jaar
gemiddelde levensduur li cellen 4- 5 jaar , en die leeftijd begint te tellen moment dat de fabrikant ze gefabiceerd heeft , en hoelang staat een fiets ergens bij een importeur en in een winkel ?

jos

[blizard]

Je kan de cellen controleren met dit apparaatje:
https://www.amazon.de/GSS-LCD-Batterie- ... JTV8GBF2W4

[Charm]

Een korte update:
de buck converters zijn binnen en ze vallen me tegen.
1) De ruststroom is 100mA en zelfs in uitgeschakelde toestand is het verbruik nog 40mA;
2) Bij 10A/13V output en nominaal 36V input wordt de spoel bloedheet; ik heb 130C gemeten. De condensatoren staan zo dicht tegen de spoel aan dat ook die zo heet worden terwijl de max rating 105C; dat gaat het dus niet worden tenzij bij inzet van een ventilator en dat wil ik proberen te voorkomen.

Ik ga het daarom als volgt oplossen:
. - iedere Li-on accu krijgt zijn eigen converter en de output current wordt begrensd op 5A; ik hoop dat de inzet van een fan daardoor niet nodig is.
. - de Li-on accu's worden via een 12V/8A printrelais gekoppeld aan de converter. Dus geen standby stroom van 100mA per converter;
. - het relais wordt geactiveerd wanneer:
.....> AES niet actief is maw geen zonnestroom overschot;
.....> de camper niet aan de paal staat, maw de HH-accu wordt niet geladen (vastgesteld via 'Netzcontrole' van de EBL);
.....> de HH-accuspanning tot een bepaald niveau is gedaald (gelijk aan de ingestelde uitgangsspanning van iedere converter).
Met een paar componenten en een Opamp voltage comparator (LM311)is dit eenvoudig te realiseren. Koppeling met de eBike lader is niet nodig; de systemen kunnen onafhankelijk van elkaar werken en zitten elkaar niet in de weg (zie hierna).

Terwijl ik dit aan het typen ben, realiseer ik me dat ik ook D+ moeten meenemen naast AES en 'Netzcontrole'. Als namelijk één van deze signalen actief is, is er voldoende vermogen extern beschikbaar en hoeven de Li-on accu's niet bij te springen. Daarentegen mag de eBike charger (uit mijn vorige project) dan de Li-on accu's laden.

Er worden in totaal twee printwisselrelais ingezet. De eerste is al even genoemd. De tweede wordt geactiveerd door AES of Netzcontrole of D+ en haalt dan de spanning van de voltage comparator weg (meet de spanning van de HH-accu) zodat het eerste relais niet kan worden bekrachtigd. Wanneer alle drie de signalen afwezig zijn, is de comparator ingeschakeld en kan de spanning van de HH-accu worden bewaakt. Als deze onder het ingestelde niveau zakt, wordt het tweede relais ingeschakeld en kunnen de Li-on eBike accu's gaan leveren.

Wordt vervolgd...

[Metor]

Leuk project en dito voortgang. Goed plan, het zou moeten werken op die manier.
Jammer dat de bestelde converter tegenvalt, maar geen man overboord. Zou mogelijk verder zoeken naar een ander type met een hoger rendement en lagere nullast-stroom zelfs als je er twee gaat gebruiken, wat een goed idee is om de warmte te verdelen.
Een relais is prima voor het eerste relais die amperes moet schakelen (een power mosfet zou ook kunnen).
Voor het tweede relais die alleen de comparator afschakelt loopt er slechts een kleine stroom (1 mA?). Dan is het beter om een kleine schakel transistor te gebruiken.