ZOE als mobiler Stromspeicher (230 V mit Wechselrichter)

[SebiTNT]

Ich habe es nun endlich hinbekommen, meinen Sinus-Wechselrichter an die ZOE anzuschließen. Diesen habe ich direkt am Ausgang des DC/DC-Wandlers der ZOE angeschlossen. Am Pluspol habe ich zur Sicherheit noch eine superflinke 250 A Sicherung (Typ 250LMT) angeschlossen. Diese ist auf dem einen angehängten Foto zur besseren Sichtbarkeit noch unisoliert. Ich habe diese später noch mit dickem Schrumpfschlauch isoliert (ebenfalls auf einem anderen angehängten Foto zu sehen). Masse habe ich mir direkt links daneben, an der Verbindung von Motor zur Karosserie, geholt. Beide Leitungen wurden abschließend noch mit einem Wellschlauch geschützt. Verwendet wurde eine Leitung mit einem Querschnitt von 70 mm². Diese geht vom Wandler zu einem Stecker (baugleich wie Anderson 350 A). Diesen habe ich mit einem Aluminiumwinkel an der Zoe befestigt. An diesen Stecker kann dann der Stecker mit den Leitungen zum Wechselrichter angeschlossen werden. Der Wandler der ZOE kann eine Leistung von 3 kW liefern. Ich habe daran einen Sinus-Wechselrichter mit 3,5 kW Dauerleistung angeschlossen.

Damit die ZOE nicht einschläft und den Wandler deaktiviert, habe ich vorher schon einmal eine kleine Schaltung entworfen. Diese habe ich hier http://a68k.de/evwiki/doku.php?id=zoenichteinschlafen schon näher beschrieben. Das funktioniert bei mir wunderbar und man kann die ZOE trotzdem abschließen.

Ich habe mit dieser Konstruktion vor ein paar Tagen im Wald mit meiner Elektrokettensäge schon einiges an Brennholz zersägt. Es macht wirklich Spaß, nicht mehr im Dunst der Abgase zu stehen. Auch einen Stromausfall zu Hause muss ich nun nicht mehr fürchten. Leider ist die ganze Geschichte nicht wirklich effizient, weil die Zoe im "Leerlauf" schon etwa 70 W aus dem DC/DC-Wandler zieht. Welche Effizienz dieser hat weiß ich allerdings nicht, aber man kann sicherlich von mindestens 100 W Leistungsaufnahme ohne am Wechselrichter angeschlossene Verbraucher ausgehen.
Was haltet ihr von der Konstruktion?

[Chriss0303]

Ansich eine tolle Idee.
Nur ob das auf Dauer so gut für das Batteriemanagementsystem der Zoe ist, ist fraglich.
Und auch was der TÜV bei der nächsten HU dazu sagt wäre interessant.
Es greift ja doch schon sehr in die Fahrzeugelektrik ein. Im Brandfall, was hoffentlich nie passieren wird, würde auch die Vollkasko niemals Zahlen. Da würde es 100% zu einer Untersuchung kommen.

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[AbRiNgOi]

Das bei den tollsten Projekten immer als Antwort sofort die Angstmacher los schreien ist traurig. Hier wurde am Hochvoltnetz nix verändert, alles auf der 12V Ebene. Das macht jeder der sich stärkere Soundanlagen oder einen Kühlschrank einbaut. Das ist weder ein Eingriff auf die wichtigen vom TÜV überprüften Komponenten wie Antrieb, Bremsen, Lenkung oder Festigkeit noch gefährlich.
Was genau soll abbrennen, wenn die verlegten Leitungen sauber mit der richtigen Sicherung abgesichert ist?

Nun aber meine Fragen zur Erfahrung: wie viel Leistung kann gezogen werden bevor die Spannung vom DCDC abgeriegelt wird oder ist die Grenze hier noch nicht erreicht? Wie lange würde die 12V Batterie eine reduzierte Spannung des DCDC abfangen bis diese Leer ist oder erkennt der Wechselrichter wenn die Spannung von der 12V Batterie gehalten wird?
Sieht man die verwendete Leistung im Dashboard?

[quasimodo]

Und auch was der TÜV bei der nächsten HU dazu sagt wäre interessant.

Es ist mir völlig neu, dass der TÜV etwaige Modifikationen an der Fahrzeugelektronik überprüft…

[Sonnenfahrer]

Der Tüver wird NICHTS bemerken. Die Jungs sind so auf 08/15 geprägt, bei EV total überfordert, denen fällt ein zusätzliches Kabel nicht auf.

@SebiTNT

Tolles Projekt, lass es dir nicht schlecht reden von Lesern die zum Wischwasser nachfüllen in die Werkstatt fahren ....

[bm3]

Finde ich gut dein Projekt, ich kann mich noch an einen älteren Thread hier dazu erinnern wo dann darauf geachtet werden sollte dass der Stromsensor an der 12V-Batterie mit einbezogen wird damit das BMS richtig rechnen kann. Ich nehme an das hast du indirekt gemacht indem du am Wandler abnimmst ?

[Basso2]

sehr gut gemacht. Ich finde es erstaunlich, dass der DC DC-Wandler der Zoe 3kW Leistung hat. Aber offenbar funktioniert das gut.
Da ich einen Peugeot Ion habe, hätte ich die Frage, ob jemand eine Idee hat, wie groß die Leistung des DC-DC-Wandlers beim Peugeot Ion ist?

[SebiTNT]

Vielen Dank für eure Antworten!

Natürlich greift das ganze nur minimal in die Fahrzeugelektronik ein, denn diese kann gar nicht unterscheiden, ob ich den Wechselrichter anschließe oder z.B. die Sitzheizungen und die PTC-Zuheizer einschalte. In beiden Fällen liefert der DC/DC-Wandler den benötigten Strom. Ob er nun in den Wechselrichter fließt oder weiter über die fahrzeugeinenen Sicherungen in die Verbraucher ist dem DC/DC-Wandler und auch dem BMS vollkommen egal.

Nun aber meine Fragen zur Erfahrung: wie viel Leistung kann gezogen werden bevor die Spannung vom DCDC abgeriegelt wird oder ist die Grenze hier noch nicht erreicht? Wie lange würde die 12 V Batterie eine reduzierte Spannung des DCDC abfangen bis diese Leer ist oder erkennt der Wechselrichter wenn die Spannung von der 12 V Batterie gehalten wird?
Sieht man die verwendete Leistung im Dashboard?

Das kann ich noch nicht abschließend beantworten. Ich hatte während des Betriebs der Säge ein Zangenamperemeter an der Zuleitung zum Wechselrichter und konnte dort einen Spitzenstrom von 334 A messen. Diese Spitze war sicherlich nur sehr kurz da, denn sonst wäre auch meine 250 A Sicherung durchgegangen. Bestimmt kann man den DC/DC-Wandler auch in die Knie zwingen. Wo die genaue Grenze liegt, werde ich eventuell später mal ermitteln. Ich weiß bisher nur, dass die Spannung (13,5 V) auch bei einiger Belastung (Dauerlast hatte ich bisher etwa 2 kW in Form eines Föns) sehr gut gehalten wird. Der Wechselrichter schaltet bei zu geringer Eingangsspannung ab. Wenn sich der Strom bei hoher Belastung erst von der 12 V Batterie durch die -im Vergleich- dünnen Leitungen (geschätzt maximal 25 mm²) zum Wechselrichter quält, ist an diesem die Eingangsspannung gering genug, dass er abschaltet. Das ist jedenfalls der Fall, wenn die ZOE schläft und somit der DC/DC-Wandler inaktiv ist. Auf die Anzeige im Dashbord habe ich im Betrieb nicht geschaut, aber das hole ich noch einmal nach. Ich gehe stark davon aus, dass das dort angezeigt wird.

Finde ich gut dein Projekt, ich kann mich noch an einen älteren Thread hier dazu erinnern wo dann darauf geachtet werden sollte dass der Stromsensor an der 12V-Batterie mit einbezogen wird damit das BMS richtig rechnen kann. Ich nehme an das hast du indirekt gemacht indem du am Wandler abnimmst ?

Ja, das Problem mit dem Stromsensor ist bekannt, aber hier nicht relevant. Du hast ja schon korrekt festgestellt, warum das so ist. Vom DC/DC-Wandler gehen ja original zwei Leitungen ab. Diese beiden gehen zu den beiden Sicherungsboxen vor und hinter der 12V Batterie. Der DC/DC-Wandler kann also nicht merken, ob der Strom nun zu den Verbrauchern im Auto oder in den Wechselrichter fließt und durch den Stromsensor fließt auch nur etwas, wenn der DC/DC-Wandler es nicht schafft mitzuhalten.

Was eventuell noch wichtig zu erwähnen ist, ist die Tatsache, dass ich den Wechselrichter etwas modifiziert habe. Im Innern sind ja relativ große Kondensatoren verbaut, die beim Anschluss an eine Stromquelle kurzzeitig einen sehr hohen Strom fließen lassen, bis sie geladen sind. Um das zu vermeiden und damit die ZOE zu schonen, habe ich einen Widerstand eingebaut, über welchen nach dem Anschließen zunächst die Kondensatoren geladen werden. Danach kann der Schalter, welchen ich oben auf dem Wechselrichter eingebaut habe, geschlossen werden. Damit wird dann der Ladewiderstand überbrückt und es fließt somit kein hoher Strom, wenn ich den Wechselrichter an die ZOE anschließe.

[SebiTNT]

sehr gut gemacht. Ich finde es erstaunlich, dass der DC DC-Wandler der Zoe 3kW Leistung hat. Aber offenbar funktioniert das gut.
Da ich einen Peugeot Ion habe, hätte ich die Frage, ob jemand eine Idee hat, wie groß die Leistung des DC-DC-Wandlers beim Peugeot Ion ist?

Ich konnte jetzt nur herausfinden, dass in diesem eine 125 A Sicherung auf der 12 V-Seite eingebaut ist. Somit ergibt sich ja eine maximale Belastung von 1,5 kW. Ob der Wandler das aber tatsächlich auch liefern kann, das weiß ich nicht.

[MartinG]

Das ist eine saubere Sache - Erfahrungen hast du offenbar bereits gesammelt und alles funktioniert.

Deine Kondensatorkonstruktion wird übrigens genau so bei der HV-Batterie eingesetzt... zuerst wird sie über einen Widerstand an die Verbraucher geschaltet und erst danach direkt, wenn der Ausgleichsstrom zurückgegangen ist. Bei manchen Fahrzeugen hört man es deshalb zweimal klacken, wenn man sie aktiviert. Bei meiner Zoe ist allerdings nichts zu hören...