Chademo im Fluence

[Andi42]

Es wird ja wohl möglich sein den Fluence mit Chademo aufzurüsten.

Nachdem ein Forenmitglied Hilfe bei seinem Chademo-Umbau brauchte, habe ich mich in die Technik eingelesen und irgendwann kam der Punkt, wo ich mir dachte: Na gut, dann baue ich mir halt auch so ein Chademo-Dingens in den Fluence.
Ob ich die DC-Ladung wirklich brauche, weiß ich noch nicht, aber technisch reizt mich die Sache.

Ich habe also parallel zur Hilfestellung mein eigenes Chademo-Board gebaut und programmiert und nun geht es in die heiße Phase des Einbaus.
Ich habe dabei keine sonderliche Eile, daher kann es sein, dass der Thread etwas längere Zeit braucht, bis alles fertig ist. Andererseits bin ich schon recht weit.

Eine große Unbekannte gibt es auch noch:
Wie geht das Auto an, wenn man Chademo lädt? Oder muss die Zündung an bleiben und das BMS zählt die Ladung als "Reku im Stand"?

Viele Grüße
Andreas

[Andi42]

Spezifikation:

Zunächst habe ich mir Infos zur Spezifikation gesucht. Dabei ist das Schaltbild und die Steckerbelegung sofort zu finden. Die Dokumentation der Kommunikation war etwas aufwändiger. Ich hätte mir da die Norm kaufen können, aber wenn man lang genug sucht, findet man im Netz fast alles.

Die Verschaltung ist zum Beispiel direkt bei Chademo auf der Webseite zu finden:


Ich habe beschlossen, dass Anschluss 7 erstmal nicht benötigt wird, da auch Anschluss 2 als "Detect + Start" gleichzeitig verwendet werden kann.
Vielleicht werde ich Anschluss 7 aber zum Wecken des Autos brauchen.

Das Protokoll (Flussdiagramm, CAN Adressen und Bedeutung) habe ich hier ungefähr ab Seite 100 gefunden:
https://araiindia.com/hmr/Control/AIS/6 ... ebsite.pdf

Darin geht es auch um CCS und DC-Ladung im Allgemeinen.

Viele Grüße
Andreas

[Andi42]

Bau und programmieren des Chademo-Boards:

Das Chademo-Steuer-Board ist eigentlich baugleich mit meinem CAN-Gateway, der im Fluence bereits den Bordlader steuert, wenn die Brusa Zusatzlader arbeiten.
Hier sind ein kleiner ATMega48 und zwei CAN-Erweiterungen drauf, ein kleines Display und ein Optokoppler als Input (für den Brusa-Lader)

Die Software wurde größtenteils umgeschrieben, so dass ein CAN-Bus mit dem Fahrzeug und einer mit dem Chademo-Lader kommunizieren kann.
An der Hardware muss ich noch zwei Outputs hinzufügen (für Signal 'k' und für die Schützsteuerung) - der Optokoppler kann für Eingang 'g' verwendet werden und Eingang 'f' schaltet eh bereits die ganze Schaltung an.

Nachdem die Software soweit fertig war, habe ich das Board mit dem Fluence verbunden (Akku-Bus) und die Kommunikation und die Rechenroutinen getestet.
Es sind hier ein paar Umrechnungen nötig, da der Fluence z.B. den SOC als 47,5-fachen Wert auf dem Bus ausgibt, der Chademo Lader ihn aber einfach als Prozentwert erwartet. Auch der maximal erlaubte Ladestrom muss aus der maximal ladbaren Leistung geteilt durch die Akkuspannung berechnet werden.

Das Ergebnis sieht so aus.
Man sieht, dass der Fluence gerade 14% SOC hat, 358V und bei 56kW max. Ladeleistung ergibt sich daraus ein maximaler Strom von 156A


Dann habe ich im Marktplatz die Suche nach einer Chademo-Dose gepostet. Ich bekam eine Antwort (vielen Dank dafür!) mit Hinweis auf eine Kleinanzeige mit einem geschrotteten C-Zero. Der Verkäufer des C-Zero hat sich jedoch erst nach zwei Wochen gemeldet und bis dahin hatte ich bereits bei EBay eine Leaf-Dose gekauft und schon daheim rumliegen.

Nun kann die Dose mit dem Board verheiratet werden.

Dann bleibt noch die Frage, wo die Dose am besten einzubauen ist.

Viele Grüße
Andreas

[Athlon]

Wieder ein sehr schönes Projekt.
Den Anschluß kannst du doch evtl vorn hinter das Renault Logo wie beim Zoe machen?

[Andi42]

Positionieren der Ladedose:

Wo kommt die Dose hin? Es gibt drei Möglichkeiten:

- In den Motorraum. Da wäre genug Platz, aber das Anschließen an den Akku ist nicht einfach. Außerdem müsste zum Laden die Motorhaube offen bleiben.
- Statt der verbleibenden Typ1 Dose (Anmerkung. Der Fluence hat serienmäßig rechts und links eine Typ1 Dose. Eine davom habe ich bereits zu Typ2 umgebaut). Diese Variante geht mechanisch nicht, da die Chademo Dose duch die dicken Kabel viel Bauraum nach hinten braucht.
- In den Kofferraum. Dort ist auch den Anschluss des Akkus und dort habe ich auch schon die AC-Zusatzlader. Platz ist auch genug, da der Wechselakku nicht grad platzsparend eingebaut ist. Den Kofferraum kann man außerdem einzeln entriegeln und ich habe schon eine Idee, wie man ihn mit 5cm Abstand für das Chademo-Kabel verschließen kann.

Also der Kofferraum.

Zunächst habe ich das Blech ausgebaut, das hinter dem Akku ist und nur eine Abdeckung zu sein scheint. Weit gefehlt. Es ist ein Heckaufprallschutz, der den Akku schützen soll:


Links unten auf dem oberen Bild ist links oben im eingebauten Zustand im Auto. Dort soll die Dose hin. Im Auto ist dort auch Platz. Es ist links vom Akku oberhalb des Hauptanschlusses:


Also: Position ausgemessen, Dose angezeichnet und mit der Blechschere ein passendes Loch geschnitten. Testweise eingebaut sieht es dann so aus:


Als nächstes wird die Dose mit dem Board verbunden. Dann kann ich mal am echten Lader schauen, ob was geht.

Der finale Einbau in's Auto erfolgt erst, wenn ich auch weiß, wo ich die zusätzlichen Schütze (die ich vom meinem Akkuumbau übrig hatte) hinbauen kann.

Viele Grüße
Andreas

[Blue shadow]

156 A ! Da biste ja schneller als 99% aller Leafs. Leider kaum Säulen mit 70 kW.

Freu mich schon auf einem ccs ladeport...dann ist alles verbaut was geht...wie das E Londontaxi

[Andi42]

Test am Chademo Lader:

Der Chademo Stecker und das Board sind mittlerweile verbunden und die Software am Schreibtisch ausgiebig getestet.

Also auf zum nächsten Chademo Lader. Ich hab in 4km Abstand einen Ikea und in 5km einen Aldi mit Chademo.
Beim Ikea war eine Säule frei und so habe ich den Chademo Stecker an den im Kofferraum liegenden "Ladestrunk" angeschlossen. Die DC-Kabel gingen dabei (isoliert) ins Leere. Es ging ja auch nur um den Test der Kommunikation.

Soweit so gut - der Ikea Lader ging nach der initialen Kommunikation auf "Laden" und hat dann nach 3s einen Fehler gemeldet und abgeschaltet. Wahrscheinlich, weil er gemerkt hat, dass von dem Strom den ich anforderte nichts floss. 0% SOC ist dem fehlenden Auto geschuldet, den Wert wollte ich mal noch simulieren, aber bei meinen zwei weiteren Anläufen waren immer alle Ikea Lader belegt...



Sehr schön soweit. Jetzt kann ich weiter einbauen.

Viele Grüße
Andreas

P.S. Jetzt ist mein 4kByte-Atmel Prozessor zu 99,9% voll und ich muss auf die größere Variante wechseln...

[Andi42]

Schütze und Verteiler:

Mittlerweile habe ich einen Verteiler gebaut, der beide Schütze beinhaltet und meine Brusa Zusatzlader auch gleich anschließbar macht.
Eigentlich eine Fleißaufgabe und man muss nur beachten, dass die Schütze (hier sind es welche aus einem Leaf-Akkupack) eine Polarität haben.
Da sie bei Chademo wohl nicht unter Last trennen müssen, ist die Polarität eigentlich egal. Ich habe sie trotzdem beachtet.

Das Ergebnis ist ein "Ladeverteiler", der an dem Hauptstecker des Akkus im Kofferraum angeschlossen wird:



Hier nochmal die Innereien im Detail. Unten links sind die Sicherungen für den Brusa-Lader


Viele Grüße
Andreas

[iOnier]

Moin Andreas,

ich verfolge Dein Projekt mit Interesse und Spannung!

Da sie bei Chademo wohl nicht unter Last trennen müssen,

Ich denke, im (von der Elektronik erkannten) Fehlerfall sollten die Schütze auch unter Last zuverlässig trennen können.

ist die Polarität eigentlich egal. Ich habe sie trotzdem beachtet.

Weshalb gibt es bei DC- Schützen überhaupt eine Polarität?

[Andi42]

Hallo Werner,

Ja, die Schütze sollten das können. Der Hersteller gibt auch die Trennfähigkeit bis 2000A Last an. Ich glaube 1 Mal schafft das Schütz das dann...

Die Polarität ist daher relevant, weil in dem Schütz Magnete sind, die den Lichtbogen, der beim Trennen auftreten kann, wegziehen. Der zieht sich wohl nur in die richtige Richtung weg, wenn die Stromflussrichtung stimmt.

Viele Grüße
Andreas