Meine Zoe wird bidirektional

[DiLeGreen]

Hallo zusammen,
heute will ich Euch mal mein neuestes Projekt vorstellen: Meine Zoe wird bidirektional. Naja, zumindest ein bisschen.
Nachdem ich hier und auch anderswo im Forum gelesen hatte dass der 12V DC-DC-Wandler ja doch einige Power hat, habe ich mir gedacht dass man das doch nutzen können müsste, um daran über einen 230V Wechselrichter verschiedene Geräte (Elektrogrill, Staubsauger, Beamer für OpenAir-Kino, es gibt so viele Möglichkeiten...) anzuschließen.

Das ganze brauche ich nur um Stand und es soll auch abbaubar sein, also nach einer passenden Steckverbindung für den Anschluss ans 12V-Netz gesucht. Das ist nicht so einfach, da Anschlüsse mit Strömen in dieser Größenordnung wohl normalerweise eher nicht gesteckt, sondern fest angeschraubt werden. Als erstes dachte ich an etwas aus dem Photovoltaikbereich (Modulstecker oder was aus dem Speicher-Bereich) und habe daher nach einigem erfolglosen suchen im PV-Forum nachgefragt. Die Antwort kam prompt, Anderson SB120 und REMA DIN 160 kommen in Betracht. Anderson gibts mit Abdichtungen, REMA dafür mit größeren Griffen. Bemerkenswert ist dabei, dass die Stecker symmetrisch sind, also ein Stecker immer auch gleichzeitig Buchse ist.
Bei eBay konnte ich für 50€ 3 Stk. der REMA-Stecker mit bereits montierten Kabeln ergattern, nur leicht gebraucht und vorher wohl in Gabelstaplern zum Laden der Batterien eingesetzt. Da der Querschnitt der Kabel unklar war, habe ich bei REMA nachgefragt und glücklicherweise die Antwort erhalten dass die verwendeten Kabel 35mm² haben, optimal.

Ans andere Ende des Kabels muss dann ein Wechselrichter, auch als Inverter bezeichnet. Hierbei gibt es verschiedene Bauarten, welche unterschiedlich "sauberen" Strom auf der 230V-Seite liefern. Auf verschiedenen Camping- und Wohnmobil-Webseiten (z.B. hier) habe ich gelesen dass einige elektronische Geräte (z.B. Kaffeemaschinen und Laptop-Netzteile) verschiedene Probleme mit schlechten Wechselrichtern haben und daran sogar kaputt gehen können. Nur bei Wechselrichtern mit echtem Sinus, also einer einwandfreien und vollständigen Wellenform der 50 Hz Frequenz, funktionieren die Geräte einwandfrei und nehmen keinen Schaden. Billige Wechselrichter fallen daher aus, die mit echtem Sinus haben leider auch ihren Preis. Ein renommierter Hersteller für Elektro-Ausstattung im Schiffs- Wohnmobil- und inzwischen auch PV-Inselbereich ist Victron. Wieder auf ebay habe ich einen gebrauchten Victron 750W Wechselrichter für 100€ erstehen können, ein super Preis!
Die Suche nach einem guten Gerät ist leider nicht ganz einfach, sowohl bei der Leistungsfähigkeit als auch bei der Qualität gibts viel Betrug. Falls mir die 750 Watt nicht reichen, der Grill braucht 2000, muss ich mich leider wieder auf die Suche machen. Victrons mit 3 kW gibts auf ebay auch mal für 500€, die wiegen aber 20 Kilo :O

Montage am Auto:
Achtung: Vor Beginn der Arbeiten Zoe abschließen und gute 10 Min. warten bis möglichst alle Steuergeräte schlafen. Außerdem ausschließen dass ein Kurzschluss mit dem Werkzeug und beim Arbeiten verursacht wird.
Leider ist nicht bekannt wo genau wo der DC-DC-Wandler angeschlossen ist, demnach ist es schwierig den direktesten Anschluss für den Wechselrichter zu finden.
Links neben der 12V Batterie gibts einen Sicherungskasten mit starken Sicherungen, allerdings ist die Belegung auch nicht bekannt und der Anschluss dort unten nicht ganz so einfach.
Einfacher geht es oben direkt an der Batterie, allerdings ist hier eine kleine Vorarbeit nötig. Da Kabel nie ohne Sicherung an die Batterie angeschlossen werden dürfen, habe ich die 100A MegaVAL-Sicherung direkt an die Ringöse des + Anschlusskabels geschraubt, ob das mechanisch dauerhaft stabil ist wird sich zeigen, ist aber erstmal zweckmäßig und passt. Um die Sicherung an der Batterie zu montieren eignet sich die Haupt-Schraube an dem Anschlussterminal ganz gut, wobei der Strom nicht durch die Schraube fließt sondern durch den direkten Kontakt der Metallflächen. Hier ist die nötige kleine Modifikation zu sehen, das Plastik habe ich mit einem Cuttermesser weggeschnitten, so dass die Sicherung Platz findet.

Montiert sieht die + Seite dann so aus:

Auf der - Seite ist es noch unspektakulärer, dort kann die Ringöse des Anschlusskabels direkt an die vorhandene Sammelschraube montiert werden.

Das fertige Werk im Motorraum sieht dann so aus:

Der Stecker liegt bequem auf dem Motorblock und wird vom Kühlwassertank gestützt, wobei am Motorblock mit den scharfen Metallkanten etwas Vorsicht geboten ist und ich diese sicherheitshalber mit etwas Gaffer Tape entschärft habe. Außerdem ist dort ein kleiner Verschlussstopfen der sich bei mir durch die Ruckelei und Hebelwirkung des REMA-Steckers gelockert hat und abhandengekommen ist, habe ich beim Service-Termin für 3€ ersetzen lassen und jetzt auch gut mit dem Klebeband abgedeckt.

Da es zur Leistungsfähigkeit des DC-DC-Wandlers keine gesicherte Angabe gibt (hier im Forum steht 200A (3KW), bei canZE schreiben sie 1kW), habe ich eine kleine Messreihe mit der 230V Last und den Werten aus CanZE gemacht, die Ergebnisse findet ihr hier.


Benötigtes Werkzeug:
10er Nuss für den - Anschluss, 13er Nuss für den + Anschluss, Cuttermesser.
Benötigtes Material:
2x REMA DIN 160A-Stecker, fertig konfektioniert mit Kabel und Kabelschuhen (3 Stk. gebraucht 50€), MegaVAL 100A Sicherung (2 Stk. für 10€), Wechselrichter 12V 230V (gebraucht 100€), etwas Gaffer Tape.

[DiLeGreen]

Funktionstest für Open-Air-Kino (Beamer) 230W und Staubsauger 730W waren erfolgreich, der Verbrauch wird auch im R-Link und Tacho-Display korrekt angezeigt

[felixloe]

Sehr cool!
Das ganze funktioniert nur, wenn das Auto an ist, richtig?

Jetzt kannst Du auch anderen EVs Starthilfe geben

[UliZE40]

Das funktioniert solange die ZOE wach ist bzw. noch genug Saft im Bleianker ist.

[DiLeGreen]

Genau. Solange das Auto an ist, wird auch das 12V Netz aus dem 400V Akku versorgt. Mit vollem Akku (22kWh) also gute 30 Stunden nonstop Staubsaugen oder knapp 4 Tage rund um die Uhr Filme schauen

[UliZE40]

Mit vollem Akku (22kWh) also gute 30 Stunden nonstop Staubsaugen oder knapp 4 Tage rund um die Uhr Filme schauen

Fehler!!!!!1 Du hast vergessen die Kapazität des Bleiankers einzurechnen!
Der liefert schließlich noch Saugleistung wenn die Traktionsbatterie schon längst leer ist!
Ok, anschließend geht dann aber wirklich garnix mehr

[Alex1]

Dann muss halt ein anderes eAuto zum Starthelfen kommen...

[ManuelS]

Bitte aufpassen, dass du nicht zuviel Leistung ziehst. Oder weisst du wie stark ein DC-DV Converter dimensioniert ist?

[AbRiNgOi]

Bitte aufpassen, dass du nicht zuviel Leistung ziehst. Oder weisst du wie stark ein DC-DV Converter dimensioniert ist?

Was wird passieren wenn man zu viel entnimmt? Die Spannung des DcDc wird runtergeregelt bis der maximale Strom des DCDC erreicht ist. Wenn die Spannung allerdings niedriger als die der Starterbatterie ist wird der Strom aus der Starterbatterie entnommen statt diese zu laden.
Daher kann man normalerweise beim Wechselrichter eine untere Spannung einstellen um die vollständige Entleerung der Starterbatterie zu verhindern. Das System wird sich in diesem Fall einfach abschalten.

Auch ist der DCDC gegen zu hohen Temperaturen geschützt, der regeld dann auch seine Leistung herunter und die Spannung wird zu gering.

Das schöne an einem DCDC gegenüber einer Batteriezelle ist halt, das dieser den Strom wirklich regeln kann, sich also gar nicht überlasten lässt.

[felix52]

Hier sind Fachleute unterwegs. Danke.

Habe das System im Wohnmobil installiert. Allerdings ist am "anderen" Ende deshalb nur eine 12 V Batterie mit 260 Ah (C100).
Bei mir ist, das nebenbei, der Sinus WR 2000W/4000 Wp nicht mit frei einstellbaren Spannungsgrenzen ausgestattet, weil er eine
Zulassung in Wohnmobilen hat (Bewegte Installation).

Ich bitte in diesem Zusammenhang, nehmt mir das nicht übel, noch einmal um die Beantwortung der Frage:

Is es möglich, wenn die/der Zoé eingeschaltet bleibt, vermittels eines entsprechend dimensionierten Kabels z.B. nachts im Winter
von der Zoé Starterbatterie die 260 Ah 12V Wohnmobilbatterie aufzuladen?

Vielleicht mag mir Jemand helfen....Gehört ja nicht wirklich zum Grundthema.