Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

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Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

Beitragvon db1nto » Fr 24. Apr 2015, 14:38

Hallo Leute,

nachdem wir im Haushalt zu meinem Ampera nun auch noch einen Leaf (2012) haben und "voll" elektrifiziert sind, möchte ich auch hier im Forum über mein selbst entwickeltes und gebautes EVSE Ladekabel schreiben (im Ampera Forum hatte ich das schon gepostet).

Ich habe noch vor, das ganze sauber auf einer Internetseite zu dokumentieren.

Eines gleich vorweg: Das Ladekabel ist selbst gebaut und hat dadurch nicht alle Schutzmechanismen an Bord (NICHT vorhanden: Prüfung ob Erdung vorhanden und ok, Über-/Unterspannung, FI). Ebenso hat es keine VDA Zulassung o.ä. Es muss also jeder selbst wissen, ob er das nachbaut und auf EIGENES RISIKO betreiben möchte!
Deshalb bitte ich euch, keine Diskussion darüber anzufangen ob das sinnvoll ist oder nicht. Das soll jeder für sich entscheiden.
Das Kabel wurde inzwischen vier mal von anderen Mitgliedern aus dem Opel Ampera Forum (evtl. noch mehr von denen mir nichts bekannt ist) nachgebaut und funktioniert bei allen! Ich nutze es täglich und habe keine Probleme.
Das Kabel funktioniert am Ampera und am Leaf (selbst getestet)

Eckdaten:
- Kosten etwa 135€ reine Materialkosten. Das teuerste ist der Typ 1 Stecker mit rund 90€
- Ladeelektronik im Griff, kein "Backstein" am Kabel
- Demnächst Android App zur "Bedienung" (Danke an Nils aus dem Ampera Forum) (funktioniert aber auch one spezielle App)
- Auf Wunsch ein kleiner, separater, Wassergeschützter FI Schalter im KABEL (aus Platzgründen nicht im Stecker)
- EIN Trennrelais im Ladestecker mit VDE Zulassung (geht zwar auch ohne, ist aber empfehlenswert. Platz für ein zweipoliges oder zwei Relais ist zu knapp)
- Gekapseltes und entstörtes Netzteil mit VDE Zulassung für die Stromversorgung der internen Elektronik


Funktionen:
- Ladeströme: 6A, 10A, 12A und 16A (Andere Ströme problemlos machbar)
- Ich habe einen (mit Vorhängeschloss) abschließbaren Ladestecker zwecks Diebstahlschutz gewählt
- Bluetooth zur Kommunikation mit dem Kabel (mit und ohne App möglich. Man kann aber auch einfach anstecken und laden!)
- Nachladen einer "begrenzen" KWh (z.B. 2KWh) auf Wunsch. Z.b. nur das "nötigste" zu Hause zu laden, um an die nächste kostenlose Lademöglichkeit am Arbeitsplatz o.ä. zu fahren.
- einen Default Ladestrom einstellen, der nach jedem Einstecken automatisch verwendet wird.
- Möglichkeit einen anderen "temporären" Ladestrom für den nächsten Ladevorgang einzustellen. Danach wieder Default Wert
- Aktivierbare "Standklimatisierung Funktion". Also zuerst mit einstellbarem Strom (z.B. 10A) akkuschonend laden. Nach LADEENDE automatisch auf 16A umschalten, damit im Standheizungs Betrieb die Batterie möglichst wenig belastet wird und mehr Energie aus dem Stromnetz entnommen wird.
- STROMZÄHLER für den aktuellen Ladevorgang und einen Gesamtzähler in KWh. Der Gesamtzähler kann auch über Bluetooth ausgelesen und zurückgesetzt werden
- Bluetooth Namen (SSID) und PIN (für Kopplung) lässt sich individuell einstellen
- Ladevorgang über Bluetooth anhalten und fortsetzen
- Status über Bluetooth abfragen, darunter:
*Softwarestand
*Statis: Nicht angeschlossen, Fahrzeug erkannt, Lädt, Fehler
*Uptime (seit anstecken am Strom)
*Ladezeit (die reine Ladezeit)
*Aktueller Ladestrom
*Default Ladestrom
*Stromverbrauch aktueller Ladevorgang
*Davon Stromverbrauch Standheizung (falls genutzt)
*Gesamtstromverbrauch seit letzem Reset durch Benutzer
*Restlademenge falls nur eine begrenzte Lademenge eingestellt wurde und
*Restzeit für die übrige Lademenge


ACHTUNG: Derzeit BERECHNET der Stromzähler nur recht "ungenau" den theoretischen Stromverbrauch anhand dem eingestellten Ladestrom und der Annahme, dass wir 230V nutzen. Der Stecker weiß anhand dem Status vom Fahrzeug, wann Strom fliesst und wann nicht. Es wird also nur gezählt, während das Fahrzeug tatsächlich Strom zieht. Ich arbeite daran, einen sehr einfachen, dafür aber recht genauen Stromzähler zu integrieren. Dieser misst den tatsächlichen Strom und kann daher viel genauer berechnen. Die Spannung wird aber weiterhin nicht gemessen!

An einem echten Stromzähler im Stecker bin ich noch dran, hat aber derzeit keine Prio. Kosten etwa 3€ mehr.

Es wäre auch problemlos möglich einen "Diebstahl-Schutz Code" einzubauen, so dass das Kabel erst benutzt werden kann, nachdem immer der Code eingegeben wurde. Das habe ich aber weggelassen, da es keinen Unterschied macht, ob das Kabel mit oder ohne Schutz gestohlen wurde.
Zudem könnte man den Schutz wieder löschen, wenn man die Internet Seite mit der Beschreibung findet.

Nachfolgend ein paar Bilder. Da ich immer wieder die Software erweitere und auch den Stromzähler noch verbessern möchte, ist die Hardware im Inneren noch nicht ganz "fest" verbaut. Das kann sich also noch etwas verändern.
Der Stecker ist leider nicht Wasserdicht. Daher muss noch überlegt werden, wie man das ganze Wasserdicht bekommt.

Bin gespannt auf eure Kommentare und hoffentlich keine all zu harte Kritik ;)

Gruß Taner
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Platine_mit_BT.jpg
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Re: Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

Beitragvon Bluebird » Fr 24. Apr 2015, 14:49

Hast Du den LS600hL endlich verkloppt?
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Re: Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

Beitragvon db1nto » Fr 24. Apr 2015, 14:55

Gut aufgepasst! Schon lange ;)
Danach hatte ich ein Jahr einen Prius 3 (meinen dritten!) und jetzt seit Januar einen Ampera.
Seit einer Woche nun noch ein Leaf im Haushalt dazu.

Gruß Taner
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Re: Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

Beitragvon meisterlind » Sa 25. Apr 2015, 09:46

Super Projekt! Glückwunsch! Gibt es hierzu eine detaillierte Bauanleitung mit Teilleiste und evtl. Bezugsquellen für die benötigten Teile?

Viele Grüße
Michael
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Re: Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

Beitragvon Timo » Sa 25. Apr 2015, 10:28

Hallo

Ne liste kann ich bei Steuern.

Cee Blau und Kabel ist nicht dabei habe ich so bekommen.

Habe als Zuleitung 5 x 2,5

geht aber schwer durch den FI schalter. 3 x 2,5 ist sicher besser.

gruss Timo
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Re: Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

Beitragvon meisterlind » Sa 25. Apr 2015, 10:34

Vielen Dank!

Das ist ja schon mal ein guter Anfang. Gibt es dazu noch einen Schaltplan?

Viele Grüße
Michael
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Re: Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

Beitragvon Ahvi5aiv » Sa 25. Apr 2015, 12:04

Lässt sich das auf 32 A aufbohren? Hintergrund, wenn ich auf der anderen Seite einen Industriestecker packe, da ein wenig Logik rein und dann der Elektronik mitteile welcher Stecker dran steckt, dann könnte man auch bis zu 32 A laden, natürlich auch begrenzt einstellbar.
Nur das Kabel müsste dann 3x6mm² + 2x0,75mm² sein (für die Signalisierung bzw. welcher Stecker am anderen Ende steckt.
Ahvi5aiv
 
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Re: Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

Beitragvon db1nto » Sa 25. Apr 2015, 12:07

Hallo Micahel,

vorläufig die beiden unten. Sollte aber reichen.

@Ahvi5aiv selbstverständlich!
Ist nur eine einfache Änderung im Code (nur eine Zahl).
Soweit ich weiß, darf man aber zu Hause eine Phase nicht mit mehr als 20A belasten?
Und bei mehr als 16A sollte man auf jeden fall ganz genau wissen, was man tut!

Gruß Taner

EDIT: der oberste Schaltplan ist von VoltDriver aus dem Ampera Forum.
Nur zur Verdeutlichung! Er hat die Anschlüsse vom Stecker, Netzteil und Arduino auch aufgezeichnet.
Beim Schaltplan von VoltDriver ist aber kein Relais in der Phase eingeplant. Das kann man dem separaten Plan entnehmen.
Dateianhänge
image.jpg
von VoltDriver aus dem Ampera Forum
Schaltung.jpg
Relais.jpg
db1nto
 
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Re: Selbst entwickeltes 16A Ladekabel mit vielen Funktionen!

Beitragvon smarted » So 26. Apr 2015, 09:32

Hallo,

das sieht wirklich gut aus. Gibt es irgendwo eine Bauanleitung?

VG
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