Wir bauen einen CCS -> CHAdeMO Adapter

[wanderzirkus]

Hi liebe GE-community!

Da ich erst seit kurzem einen Leaf mein Eigen nennen darf, bin ich noch ein relativ junges MItglied hier im Board.
Da (einzige) Problem mit meinem Leaf ist, dass er leider nur einen CHAdeMO -Anschluss besitzt, deshalb ...

Kurz und knapp:
Ich will einen CCS -> CHAdeMO Adapter und da es derzeit - aus welchen Gründen auch immer - keine solchen Adapter am Markt gibt, wollen wir selbst einen bauen.

In Lang:

Wer?

Bislang:
1. Ludego - (https://www.ludego.com/) kann als Firma einfacher Kontakt zu einer breiten Palette von "Spezialisten" rund um das Ladeequipment herstellen und die für die Entwicklung benötigten CCS und CHAdeMO -Protokolle liefern

2. Ich - Senior Softwareentwickler, der ein paar Arduinos, nen Raspberry Pi und einige andere µController rumliegen (und auch schon ein paar Sachen damit gemacht) hat und theoretisches Wissen bzgl Elektrotechnik mitbringt (aus dem Studium)

An dieser Stelle schonmal der Aufruf an euch: Wenn ihr Bock und Zeit habt bei dem Projekt mitzumachen, meldet euch per PN bei mir!


Warum?

1. Die Zahl der Zulassungen für BEV wird meiner Meinung nach zukünftig stärker anziehen als bisher

2. Edit nach einem korrigierenden Kommentar im Thread: Das aktuelle Förderprogramm der Bundesregierung schließt zwar Triplelader inkl CHAdeMO Anschluss mit ein, jedoch stellt bspw Ionity Säulenparks auf, die ohne CHAdeMO Stecker kommen.

3. Von den neu zugelassenen Fahrzeugen in Deutschland wird wohl der überwiegende Teil nen CCS Anschluss haben, allerdings ist CHAdeMO ja fast nur in Kombination mit CCS (und Typ2) an TripleChargern zu finden und ich denke es wird nicht selten zu einer Situation kommen, in der noch einige CCS-only Lader frei wären, aber ein CCS Fahrzeug am TripleCharger läd und damit die gleichzeitige CHAdeMO -Ladung blockiert. (Ich selbst hab es in der kurzen Zeit und noch relativ entspannten derzeitigen Situation schon erlebt, hatte aber Glück, dass der freundliche i3-Fahrer, der noch daneben die frische Luft genossen hat so freundlich war seinen Ladevorgang abzubrechen und an der(Ionity-)Säule daneben fortzusetzen.

4. Zumindest offiziell gibt es keine Möglichkeit (mehr), dass CHAdeMO - (oder noch besser das Typ2-) Inlet auszutauschen. (Wenn das jemand im letzten Jahr irgendwo gemacht hat bitte mal PN an mich )

(5.) Ich fahre selbst einen Leaf ZE1

6. Es gibt bereits eine recht ansehnliche Liste von Interessenten:
ladeequipment/chademo-ccs-adapter-inter ... 37205.html


Was?


Dreh- und Angelpunkt bei dem Vorhaben wird wohl die Konvertierung der beiden DC-Protokolle (CCS <-> ChaDeMo) sein. Der fertige Adapter wird also aus folgenden Komponenten bestehen:

1. CCS Stecker (weiblich)
2. ChaDemo Stecker (männlich)
3. Stromkabelpaar für die DC-Ladung selbst
4. µController zu Protokollübersetzung
5. Ein paar Status-LEDs um Erfolgs- und Fehlerzustände anzuzeigen
6. ein Wasserdichtes und robustes Gehäuse mit nicht allzu schlechter Wärme(ab)leitfähigkeit

Der µController soll für den ersten Versuch mal ein Arduino Nano werden, da dieser robust und günstig zu haben ist.


Wie?

Dankenswerter Weise ist der "einzige" Unterschied zwischen CHAdeMO und CCS das Kommunikationsprotokoll. Man braucht also keine zusätzlichen transformatoren o.Ä. um den Ladestrom nochmal auf eine andere Spannung umzusetzen oder was auch immer.

Der µController muss programmiert werden.
1. Um den µController zu entwickeln werden wir zunächst eine Simulationsumgebung aufbauen. Das heißt ich programmiere 2 Arduinos (Säulensimulator + AutoSimulator) für jew. CCS und CHAdeMO. Da CHAdeMO mit dem CAN Bus direkt interagiert kann die Programmierung hier eventuell sogar über ein entsprechendes CAN Bus - Shield für die Arduinos vereinfacht werden. Wie das bei CCS läuft weiß ich aktuell noch nicht, wird sich aber gemeinsam mit Ludego klären lassen.

2. Wenn das geschafft ist und wir somit
a) die Protokolle detailliert kennen und verstanden haben und
b) unser simuliertes CHAdeMO-Fahrzeug und simulierte CCS-Säule haben
können wir dagegen dann den Konverter programmieren und testen.

Das Gehäuse mit den Steckverbindern und dem Ladestromkabelpaar muss konstruiert und hergestellt werden.
Was das angeht habe ich leider noch keinen ganz so genauen Plan wie zur Programmierung, jedoch hat Ludego bereits anklingen lassen, dass wir uns hier zumindest mal Infos zu den Steckern und deren Verarbeitung in ein geeignetes Gehäuse von Phönix Contact besorgen können. Neben der Isolierung, Wärmeleitfähigkeit und Wasserdichtigkeit muss das auch unbedingt sehr robust sein, damit die verriegelte Verbindung nicht durch abreißen abrricht - oder schlimmer: aktiv bleibt.
^ Wenn hier jemand aus der Community plan hat - meldet euch! ^

Der Systemtest sollte mit geeignetem Testequipment durchgeführt werden. Das ist in meiner Idealvorstellung momentan eine CCS-Testsäule eines Herstellers X auf dem Firmengelände und ein CHAdeMO Testfahrzeug.
Wenn beides nicht zu finden ist müssen wir uns Ausweichlösungen suchen.
^ Wenn hier jemand aus der Community Kontakte hat - meldet euch! ^


Wann?

Wir fangen jetzt an und besorgen die Protokolle bzw kümmern uns um die Arduinosimulatoren. Je mehr Leute einen Beitrag dazu leisten können, desto schneller wird es voran gehen.
Insbesondere für die Herstellung eines robusten wasserdichten Gehäuses und für die Auslegung der Ladestromkabel und deren Isolierung bräuchten wir denke ich noch KnowHow.
Wenn sich jemand mit CAN Bus auskennt wäre das auch nicht verkehrt, obwohl ich mich da auch selbst zügig reinfuchsen kann.


So das war jetzt ganz schön viel Text. Ich hab mich tatsächlich erstmal gewundert das noch keine Adapter auf dem Markt sind und noch mehr, dass das Thema hier immer wieder angesprochen wird und wurde, aber noch keine Lösungen vorhanden sind. Ich habe ein wenig Sorge, dass das dem Umstand geschuldet ist, dass es entgegen der Faktenlage zur Ausgangsposition doch sehr kompliziert ist, so ein Teil herzustellen. Mehr Sorge hab ich allerdings irgendwann keine TripleCharger mehr zu finden, die nicht belegt sind und dann auch nicht auf eine CCS-only Säule auswichen zu können.

Deshalb gehen wirs an. Wer macht mit?
Wenn wir ein paar Leute werden, stelle ich auch eine entsprechende Plattform zur Dokumentenablage und weiteren Kommunikation bereit, dass ist das aller kleinste Problem.


VG,
Wanderzirkus

[c2j2]

Wieso muss das Gehäuse Wärme ableiten können? Wegen eines Mikroprozessors? Du schreibst ja selbst, dass HV technisch nichts gemacht werden muss.

... am mitlesen ...

[LorE]

Ich finde die anderer Richtung auch nicht uninteressant.

Wie ist es eigentlich an einem Tripple-Charger. Könnten da zwei Fahrzeuge gleichzeitig laden wenn einer CSS der andere CHAdeMo nutzt?

[Dirkl]

fasziniert am mitlesen, Euer Vorgehen ist genau mein Gedankengang, allerdings kann ich so etwas nicht umsetzen.
Weiter so!

[Blue shadow]

Moin,

Klasse....wäre auch schön wenn Nissan Köln ein wenig KnowHow odet Assistance beisteuerern könnte.

Ich freu mich schon auf ein Spinoff „Ladesäulensteuerungs“ platine für angestrebte 50€. Damit ich endlich einen Solar DC Schnelllader auf basis von 4 brusas aufbauen kann.

Bitte auch die Chademoprotokolle der „steinzeit“ implemtieren...Drillinge und Japanleaf

In welcher gegend brütet Ihr das aus? Dennis (das de in ludego) sitzt ja in der Kölner Bucht...wie ich auch.

[wanderzirkus]

Wieso muss das Gehäuse Wärme ableiten können? Wegen eines Mikroprozessors? Du schreibst ja selbst, dass HV technisch nichts gemacht werden muss.

Die Wärmeableitung sollte hauptsächlich wegen der DC Kabel mal betrachtet werden. Ich hätte zumindest gerne mal von einem fachkundigen Menschen bestätigt, dass da keine nennenswerte Wärme entsteht, wenn man 50kW+ durch das DC-Paar schießt, wenn es entsprechend dimensioniert ist.

Ich finde die anderer Richtung auch nicht uninteressant.

Wie ist es eigentlich an einem Tripple-Charger. Könnten da zwei Fahrzeuge gleichzeitig laden wenn einer CSS der andere CHAdeMo nutzt?

@andere Richtung: wenn es in die eine funktioniert geht es sicher auch in die andere, wird aber in D vermutlich kaum ein Thema, da CHAdeMO ja tot gefördert wird.

@triplelader: meiner bescheidenen Erfahrung (nach 1MWh Ladeenergiekonsum) nach können nur vereinzelte Säulen doppelt DC laden. Im Kaufland hats geklappt, an der Raststätte nicht.

Moin,

Klasse....wäre auch schön wenn Nissan Köln ein wenig KnowHow odet Assistance beisteuerern könnte.

Ich freu mich schon auf ein Spinoff „Ladesäulensteuerungs“ platine für angestrebte 50€. Damit ich endlich einen Solar DC Schnelllader auf basis von 4 brusas aufbauen kann.

Bitte auch die Chademoprotokolle der „steinzeit“ implemtieren...Drillinge und Japanleaf

In welcher gegend brütet Ihr das aus? Dennis (das de in ludego) sitzt ja in der Kölner Bucht...wie ich auch.

@nissan köln: Kannst du da was regeln? Die von mir angeschriebenen Stellen (offizieller Support und der Händler wo ich ihn geholt hab) machen leider wie erwartet dicht bei dem thema...

@spinoff das fällt sicherlich mit ab wenns erstmal läuft

@steinzeit-chademo nehmen wir mit und kümmern uns drum wenn wir die aktuelle Version am laufen haben. Falls die nicht ohnehin abwärtskompatibel sind?

@wo aktuell alles übers Internet und ich in meiner hobbywerkstatt im Raum Nürnberg.


Ansonsten vielen Dank für für den bisherigen Zuspruch und das Interesse! Wenn ihr jmd kennt der jmd kennt usw.. Immer her mit den Kontakten.

[Ragnarok]

Na da wünsche ich viel Erfolg, da das nicht ganz ohne ist und ein bisschen Geld kostet (Mitgliedschaften bei Chademo, DIN Normen,...)
Ich selbst baue ja gerade eine eigene CCS Ladesäule, in dem Thread findet ihr ein paar Infos.
Wie wollt ihr die Spannungsversorgung des Adapters lösen? Batterie?

[joloeber]

Wo soll denn die Energieversorgung des Arduino herkommen? Akkubetrieb und dann gelegentlich aufladen? Die 300 bis 400 Volt liegen ja erst nach erfolgreicher Freischaltung an, können also nicht bereits in der Startphase genutzt werden.

[c2j2]

Eigentlich ist Aufladen durch Anzapfen der HV-Versorgung möglich beim Laden, oder?