ICCU Schaltungstechnik Achtung Hardcore

[DrivingE]

Moin. Ev6 hier.
Alles (!) gelesen, 15% verstanden (ich neige zu Übertreibungen und massiver Selbstüberschätzung!), Rest klingt aber überzeugend schlüssig, danke danke danke dafür!

Etwas OT, aber irgendwie muss man das doch zu Kia/Hyundai bekommen. Ist ja keine Perspektive selbst mit Software-Gefrickel drauf bauen zu können die ICCU ploppen zu hören.

Wege?
A) Drastisch? IAA (Anfang Sept. München). Alle hin, verabredet, Plakate und Experte(n) im Schlepp, Medien vorher informieren, Messestand stürmen und belagern, Hohe Tiere sprechen, vor laufenden Kameras. Dann kann keiner mehr sagen "oben ist alles grün, wir haben kein Problem" . Dann müsste sich auch was von deren Technik aus bewegen lassen, wenn die Hierarchie "extern" gelöst wurde.

B) Verbraucherzentrale? Verbandsklage?
D) perspektivisch: Recht auf Reparatur?
E) Andere Kontaktwege (jeder kennt jeden über 7 Ecken; wenn man Zielpersonen weiß kann man Netzwerke nutzen). Spart ihnen bei Erfolg A.
F) Presse? ADAC, AutoBild und wie sie alle heißen.
G) heise Verlag. C't Magazin. Rubrik "Vorsicht Kunde" . Meine ich ernst. Die "Nerds" (das ist ein Lob !) da sind auch Elektronik-Freaks. Die könnte man mal darauf ansetzen, die haben "Biss" und bringen eh auch immer wieder was über fahrende Computer aka BEV.
H) ... Andere Ideen?

Für G würde ich Kontakt aufnehmen wenn ihr Experten bereit wärt denen bei Interesse zuzuarbeiten. Denkbar?

[mitstrom]

13v ist keine Erhaltungsladung! Zumindest nicht bei den derzeitig vorherrschenden Temperaturen.

Sondern? Wenn man etwas googeled sind Erhaltungsladung Werte mit maximal 13,3V.

Vielleicht übst Du das Googeln noch ein wenig?

Erhaltungsladung ist 13.8V bzw 13.5V (je nach Zellchemie) bei 20°C.

Da wir aber Winter haben, können wir von niedrigeren Temperaturen ausgehen (wie ich ja angedeutet hatte): So ein Bleianker hat ja einen negativen Temperaturkoeffizienten von -24mV/K, was den Schluss nahelegt, dass es sich bei den 13.0V @ 12°C um die Leerlaufspannung (12.8V@20°C) handelt: 12.8V + (273K+12K - (273K+20K)) * -24mV/K == 13.0V.

[chris_11]

Beim Elektroauto wird die 12V auch während der Fahrt nicht warm und liegt sehr nahe der Aussentemperatur. Nur beim Laden der HV wird sie etwas mit aufgewärmt. Kann man mit dem Batteriemonitor einfach nachvollziehen.

[holgioniq]

Da wir aber Winter haben, können wir von niedrigeren Temperaturen ausgehen (wie ich ja angedeutet hatte): So ein Bleianker hat ja einen negativen Temperaturkoeffizienten von -24mV/K, was den Schluss nahelegt, dass es sich bei den 13.0V @ 12°C um die Leerlaufspannung (12.8V@20°C) handelt: 12.8V + (273K+12K - (273K+20K)) * -24mV/K == 13.0V.

Und wie würdest Du das nennen, wenn die ICCU die Spannung ziemlich genau auf dem Niveau der Leerlaufspannung der Batterie hält (sprich dafür sorgt, dass sie weder geladen noch belastet wird)?

[mitstrom]

Da wir aber Winter haben, können wir von niedrigeren Temperaturen ausgehen (wie ich ja angedeutet hatte): So ein Bleianker hat ja einen negativen Temperaturkoeffizienten von -24mV/K, was den Schluss nahelegt, dass es sich bei den 13.0V @ 12°C um die Leerlaufspannung (12.8V@20°C) handelt: 12.8V + (273K+12K - (273K+20K)) * -24mV/K == 13.0V.

Und wie würdest Du das nennen, wenn die ICCU die Spannung ziemlich genau auf dem Niveau der Leerlaufspannung der Batterie hält (sprich dafür sorgt, dass sie weder geladen noch belastet wird)?

Nenne es wie Du willst, nur eines ist es ganz sicher nicht: Erhaltungsladung. Bei den derzeitigen Temperaturen wäre Erhaltungsladung bei 13.7..14.0V (je nach Zellchemie).

Und noch einmal: für das Bleiankerthema gibt es EINEN EIGENEN THREAD!

[chris_11]

Weil es hier besser reinpasst hab ich es hier herkopiert.
Ein für alle Betriebszustände stabiler 12V LVDC würde noch ein paar Bauelemente mehr benötigen, insbesondere mehr Ausgangskapazität auf der 12V Seite. Damit wird man unabhängig vom Batteriezustand. Das ist eigentlich Grundvoraussetzung für jede Schaltreglerentwicklung und kostet vielleicht einen Euro zusätzlich. Ein 130A Supply mit 68uF MLCC im Ausgang. Wir haben mit 1uH Speicherinduktivität und den 68uF eine Resonanzstelle bei fast 20kHz die dort einen 180 Grad Phasensprung macht. Mit ausschliesslich MLCC der 68uF ist da auch wenig Serienwiderstand, die etwas mehr Phasenreserve ermöglichen würde. So ein 1000uF mit etwas ESR im Ausgang würde die Lage schon stark entspannen.
Und wenn sich parasitär mit den Leitungen und lausiger 12V Batterie im Ausgang eine weitere Resonanzstelle um 20kHz entwickelt, ist man geliefert, egal wie sorgfälltig die Phasenreserve dort vorher designed war.

Keine Ahnung warum sich die Entwickler das Leben für sich und den Kunden so schwer gemacht haben. Möglicherweise haben sie gedacht den LVDC als reine Stromquelle auszulegen, was etwas einfacher ist. Nur ist der Betrieb ohne, oder mit fast defekter, kalter etc. 12V Batterie ein normaler Anwendungsfall und es muß in jedem Fall eine Hardware Spannungsregelung vorhanden sein. Die schlägt bei ca. 14,5V zu, und das scheint die Achillesferse des 12V LVDC zu sein.

Dabei ist es fast egal wo die Spannungsregelung einsetzt, ob bei 12,5V oder 14,5V. Das Problem ist die Spannungsregelschleife. Wenn die schwingt, stösst der Regler mit der Schwingfrequenz (um 20kHz) immer an die Stromgrenze die so irgendwo jenseits von 200A liegt. Das toastet den 1700V SiC MOSFET in einigen Sekunden.

[holgioniq]

@chris_11

Bringt es deiner Meinung nach etwas die 12V regelmäßig extern zu laden, damit die gar nicht erst in einen kritischen Bereich kommt? Mir ist aufgefallen dass bei viel Kurzstrecke die 12V gerade so mit Mühe über 80% gehalten wird, deshalb lade ich jetzt alle 2-3 Tage über Nacht extern nach...

[Thomas.70]

Bringt nichts, oder nicht viel. Das 12V "BMS" läd die bis zu den geschätzten 80%
Wenn extern geladen wurde, wird erst dann wieder aufgeladen. Das Problem ist die Spannungsregelung. Hängt auch der Rest vom Auto dran. Ich könnte mir vorstellen, daß ne Lüfterregelung, wenn vlt noch Spannungsspitzen dazu kommen, die LVDC auch total nerven...
Ne defekt oder müde Batterie kann auch nicht mehr Puffern.

@ Chris
Am besten wäre es doch, ne externe LVDC direkt an Hochvolt anzuschließen und die ICCU wäre da raus. Nur so ein Gedanke

[michelsberg]

Bringt es deiner Meinung nach etwas die 12V regelmäßig extern zu laden, damit die gar nicht erst in einen kritischen Bereich kommt? Mir ist aufgefallen dass bei viel Kurzstrecke die 12V gerade so mit Mühe über 80% gehalten wird, deshalb lade ich jetzt alle 2-3 Tage über Nacht extern nach...

Wenn Du mit Bordmitteln erreichen willst, dass die 12V-Batterie weniger entladen wird, schalte das Abblendlicht ein.
Ohne Abblendlicht wird während der Fahrt oft die 12V-Batterie entladen (außer beim Rekuperieren). Mit Abblendlicht (egal ob manuell eingeschaltet oder von der Automatik) ist der DC/DC-Wandler immer aktiv und damit der 12V-SOC stabiler.

Disclaimer: Das ist eine Beschreibung des Ist-Zustandes. Der Autor möchte nicht ausdrücken oder sich mit dem Gedanken gemein machen, dass dieses Verhalten in irgendeiner Weise sinnvoll sei.

[comuki]

Nur mal so nebenbei, es ist sowieso angebracht, immer mit Abblendlicht zu fahren, und zwar aus Sicherheitsgründen (erhöhte Sichtbarkeit). Deswegen mache ich das schon seit Jahren so.