Defekte ICCU / Lieferzeit von ICCU

[JDe]

Meine Vermutung nach Sicht des aktuellen Stands der Dinge hier im Forum:
Bis vor wenigen Tagen waren mal wieder keine ICCUs auf Lager. Jetzt ist eine größere Lieferung angekommen und ebenso überrascht, wie manche Händler sind, dass plötzlich ein bestellter Ioniq5 auf dem Hof abgestellt wird, bekommen diese nun aus dem Nichts deutlich konkretere und insbesondere frühere Liefertermine mitgeteilt.

[chris_11]

Zur ICCU. Der 12V Wandler hat eine synchrone Gleichrichtung mit 4 MOSFETs auf der unteren wassergekühlten Platine. Die Leistung soll nach Munro 1,8kW betragen, also ca. 130A. Die hohen Ströme müssen über die Platine an den Flachbandkabelsteckverbindern vorbei zu drei Bolzen, die dicht untereinander stehen, einer davon etwas versetzt. Unter der oberen Platine muß sich noch eine 130A Speicherdrossel des Vollbrücken-Vorwärtswandler befinden, die bisher in keiner Fotosammlung zu sehen ist. Von seiner magnetischen Grösse ist der Trafo ausreichend, da er keine Energie speichert. Die HF Litze scheint mir für 130A sehr dünn geraten. Jedenfalls wird diese Platine in der zweiten Ebene bei Belastung allein von den Ohmschen Verlusten sehr heiß. Das ist auch nicht gut für die Lebensdauer der Elkos. Interessant die aufwendige Filterung der 12V Schiene mit vielen Folienkondensatoren und stromkompensierten Drosseln.
Das meiste ohne grosse Wirkung, da der Trafo gnadenlos in die Elkobatterien koppelt.
Wie schon gesagt, ein Betrieb von AC Ladung und 12V Ladung ist deshalb nur aus EMV Gründen gleichzeitig nicht möglich.

Für den AC Lader sind jeweils 8 SiC Mosfets pro Phase zuständig. (24 Stück). Zwei werden noch (Back to back) mit einer speziellen Ansteuerung für DC Betrieb benutzt, um im Amerikanischen 240V Einphasen-System eine Verbindung zur Mittelanzapfung der Elkobatterie zu erzeugen (Spannungsverdopplerschaltung).

[EISOL80]

Ich glaub es nicht, genau das gleiche hab ich mit dem OBC vom Stellantis Corsa durch. Beim 1. Mal (29.000km) war 12V auch mit tot und ich kam gerade noch in die Werkstatt. Beim 2.Mal KM Stand 46.000 konnte ich noch per DC Laden weiter fahren. Das ging sogar soweit, dass ich den defekten OBC von der Werkstatt ausgehändigt bekam, ihn komplett zerlegt habe und damit zum Halbleiterspezi @Lockenfrosch gefahren bin.

Hier geht das los: viewtopic.php?p=2082229#p2082229

Er kam auch zum Ergebnis, die Ausfälle liegen vermutlich am Design, da sehr hohe Rippelströme mit wohl zu schlechten Steckkontakten übertragen werden, was am Ende bei den wassergekühlten Leistungshalbleitern (also auf einer fest verlöteten Platine) zum Ausfall und damit zum Totalschaden des OBC führt, da diese Halbleiter nicht mal eben aus einer fest verklebten Platine getauscht werden können.

Ende vom Lied war, es gab von Stellantis einen überarbeiteten OBC, die vorher rund ausgeführten und mit Lötzinn aufgedickten Steckkontakte wurden durch eckige ersetzt. Der OBC fällt aber trotzdem weiterhin aus, da Steckkontakte einfach keine geeignete Verbindung für Rippelströme sind.

Mein Fazit: eCMP und eGMP fehlt es an Halbleiterkompetenz Personal und Zeit da ordentlich was zu entwickeln. So ein Wechselrichter im KFZ ist halt nicht mal eben mit 3 Jahren Berufserfahrung zu entwickeln. Bzw. scheinen gescheite Entwickler abseits vom KFZ Markt besser zu verdienen, so dass diese in der KFZ Branche Mangelware sind.

Zum Glück gibt Kia 7 Jahre Garantie auf den EV6 und ich bin sehr gut mit der Werkstatt dran. Aber ich komm wohl vom Regen in die Traufe. Kann man nur hoffen, dass man nicht gerade auf dem Weg nach Italien im Urlaub liegen bleibt...

@chris_11 du solltest dich mal mit @Lockenfrosch unterhalten...

PS da ich 1x wöchentlich bei Kia prüfe würde ich sobald die mal eine ICCU raus rücken die natürlich öffnen und euch Bilder bereit stellen.

[Jens.P]

Wie schon gesagt, ein Betrieb von AC Ladung und 12V Ladung ist deshalb nur aus EMV Gründen gleichzeitig nicht möglich.

Dann dürften keine 14,4-14,7V an der Batterie bei aktivem AC Ladevorgang anliegen. Tut es aber.

[Smiljan]

Dann will ich meinen laienhaften Senf auch noch dazu geben.
Nach den Ausführungen von @chris_11 zum Aufbau des DC-DC Wandlers für 12V vermute ich,
daß dieser nicht für die "nach Munro 1,8kW betragen, also ca. 130A" ausgelegt ist, sondern der
12V-Bleiakku als Stützstromquelle bei hoher Belastung der 12V-Stromkreise mit einberechnet
wurde.
Da die 12V-Stromkreise aber je nach Ausstattung des Fahrzeugs sehr hoch belastet sind und
der 12V-Bleiakku teilweise vorgeschädigt oder nicht ausreichend geladen ist wird die Spannung
nach unten gezogen und damit kommt der Tot der ICCU, da versucht wird die Stromstärke in einem
Bereich zu regeln der nicht durch die verwendeten Bauteiele abgedeckt wird.

Wenn dann noch, wie bei mir, nur ein 12 V-Akku mit 40 Ah verbaut ist kommt man schnell an Grenzen.
Es wäre also auch sinnvoll zu erfahren was für ein Bleiakku in den hier oft beschrieben Ausfällen
des Ioniq 6 mit kleinem Hochvoltakku verbaut waren / sind.

Beitrag ist freigegeben zum zerrupfen.

[chris_11]

Die Größe des Bleiakkus spielt dafür keine Rolle, weil der LV DC-DC während der Fahrt die 12V Verbraucher versorgen und den Bleiakku laden soll/muß. Sonst ist kein sicherer Betrieb gegeben. Einige sicherheitsrelevante Systeme wie ABS und Servolenkung leben davon, das bei dem Ausfall einer 12V Energiequelle (z.B. die Batterie), die andere Quelle (DC-DC) übernimmt, Das ergibt sich z.B. aus ASIL C Safety Goals. Der LV DC-DC muß also mindestens soviel Leistung bringen, das die Servolenkung (typ. 100A Absicherung) und ABS betrieben werden kann.

Dem 12V DC-DC Wandler kann man die Nöte und Qualen seiner Entwicklungsphase ansehen. Die zweite kleinere stromkompensierte Drossel ist garantiert nachträglich ins Design geflossen und wird mit ihren Wicklungsdrähtchen keinesfalls 130A Dauer aushalten. Weiterhin müsste die Platine mit dem Trafo enorm dicke Kupferlagen enthalten. Da fliessen 2x 130A in Leiterbahnen unterhalb der Flachbandstecker zu den symmetrischen Filterstufen bestehend aus den Folienkondensatoren und den beiden stromkompensierten Drosseln. Die synchrone Gleichrichtung ist auf der untersten wassergekühlten Platine in der Ecke.
Insgesamt muß der hohe Strom zum Teil hochfrequent geschaltet mehrmals die Platinen wechseln.

Ein großes Problem wird die Planarität der Wasserkühlungsplatte und der Platine mit den 30 TO247 MOSFETs sein. Die müssen alle immer guten thermischen Kontakt haben. Wie das funktionieren soll? Keine Ahnung, normalerweise müsste jeder Transistor seine eigene Schraube oder Feder haben, die ihn an die Kühlfläche andrückt. Da auf der Platine 700V DC laufen, glaube ich eher nicht daran.

@JensP Danke für die Info. Das gilt für den Kia EV6. Gibt es ähnliche Beobachtungen zum Ioniq 5 und 6?

Mein Ioniq 5 steht immer noch beim Händler und es ist noch nicht einmal eine Diagnose durchgeführt worden. Vermutlich geht das 650km entfernte Autohaus davon aus, das denen eine Rücktrittsabwicklung preiswerter kommt wie eine Reparatur.

[michelsberg]

Ja, der Ioniq 5 lädt auch beim AC-Laden die 12V-Batterie.

[chris_11]

Hab mir das 12V LV DC-DC Design nochmal angeschaut. In der Entwicklungsphase muß irgendwas passiert sein. Die 12V PSU ist nie für 130A designed. 130A erzeugen an 1mOhm Widerstand 16,9W Verlustleistung. 100uOhm 1,69W. Das Design sieht aus für ca. 20-30A Dauerbetrieb.
Ist es möglich, das bei Designstart in der ICCU ein 12V Lader für die Ladeerhaltung beim AC Laden geplant war mit einem "gehaltvollen" 130A 12V DC-DC im Antriebsinverter. Und der ist irgendwann verschwunden und keiner hats gemerkt?
Jedenfalls benötigt der 5N mit seinem zusätzlichen Heckscheibenwischer eine neue ICCU. Oder die müssen die existierende in guter Cray Tradition mit Freon füllen...

[ninox]

Ja, der Ioniq 5 lädt auch beim AC-Laden die 12V-Batterie.

Der 6er ebenfalls.

[Gearsen]

Hab mir das 12V LV DC-DC Design nochmal angeschaut. In der Entwicklungsphase muß irgendwas passiert sein. Die 12V PSU ist nie für 130A designed. 130A erzeugen an 1mOhm Widerstand 16,9W Verlustleistung. 100uOhm 1,69W. Das Design sieht aus für ca. 20-30A Dauerbetrieb.
Ist es möglich, das bei Designstart in der ICCU ein 12V Lader für die Ladeerhaltung beim AC Laden geplant war mit einem "gehaltvollen" 130A 12V DC-DC im Antriebsinverter. Und der ist irgendwann verschwunden und keiner hats gemerkt?
Jedenfalls benötigt der 5N mit seinem zusätzlichen Heckscheibenwischer eine neue ICCU. Oder die müssen die existierende in guter Cray Tradition mit Freon füllen...

Der 12 V Strom bei READY für alle betriebenen Steuergeräte liegt jederzeit bei ca. 250 W (ohne Lenkrad und Sitzheizungen). 300 W bei 12 V wären nur 25 A. Langt doch im Prinzip fast aus mit 30 A?!