Byte av Laddare i CityElen.

laderÄntligen är det dax att byta laddare i Cityel:n. Hela iden är att den alltid skall kunna vara ansluten till elnätet när den inte används. Jag har haft problem med power-steget, Mosfet drivern och Mosfetarn, men nu tror jag att det är dags att installera en laddare i bilen för att testa lite funktioner. Jag har inte någon teoretisk uträkning på mosfet driver, on/off-time och förluster mm. men jag har en lösning som räcker för (som jag tror, 5-10A laddning). När jag installerar laddaren får jag lite logik och möjlighet att utveckla en mobil-app för övervakning. Utöver det får jag lite långtidstes och möjlighet att se vad som fallerar med riden. Då jag inte har allting uträknat kommer jag att initialt ladda Bly-batterier. Jag hoppas att de tre batterier som sitter i bilen är ok, så att man kan köra lite och ladda lite. Ett sidoprojekt är att göra en batteri-monitor, vilket jag tror är ett optimalt tillfälle att starta det.

För att få allting att fungera behöver jag få bättre förståelse för hur Cityel:n originalladdare fungerar. Jag har hittat ett schema på hur laddaren fungerar. Om man kollar i manualen för Kaross så hittar man även ytterligare info.

Laddaren in min Cityel har följande anslutningar:
Jag har läst mig till att det är  60V AC ut. Det innebär ca 60*1,4=84V PtP, vilket innebär att laddaren behöver hantera 84v in. Utöver det har transformatorn en 15-20V output som kan användas för att driva all logik.
Ett PowerBoard som likriktar 60V utgången och som likriktar och stabiliserar den låga spänningen behöver fixas.

De anslutningar som finns till den befintliga laddaren är:
60V AC in. SP3 och SP4. (J33, J34)
Battery out. SP1 och SP9
15V AC in. SP5 och SP6. (J35, J36)
Utöver det har vi några anslutningar till någon form av temp-mätning på laddaren, som styr fläkten. Styrningen av fläkten får till en början vara ”always on”. Ev. kan den sedan ersättas med en styrning via CAN-bus.
J12. En NTC-resistor på 100K sitter i batteripaketet. Den kan användas i ett senare skede.
Sedan finns det en 8-pol  (J7) kontakt med följande anslutningar.
1. Motorstyringen säkerhets-loop från överdeln.
2. Error signal till diagnostikuttag.
3. 100% signal får Kapasitetsmätningen.
4. 82% signal från Kapasitetsmätninge.
5. EGT signal från diagnisikuttag.
6. Motorstyrningen säkerhetsloop till ”gas-pedalen”
7. Signal ”Laddaren är nätansluten”
8. Nyckel lås.

Några av dessa signaler vet jag inte hur de bör behandlas och skall mätas i bilen innan gamla laddaren kopplas bort.

J12.3 (100%) Är aktiv under 1V. När signalen inte är aktiv är spänningen över 2V, vanligtvis 8-10V.
J12.4 (82%) Är aktiv under 1V. När signalen inte är aktiv är spänningen över 2V, vanligtvis 8-10V.

 

 

Laddning i garaget.

I går installerade jag ett nytt el-skåp i garaget. Den innehåller en huvudbrytare, Energimätare och automatsäkringar. Det skall även installeras en jordfelsbrytare. Den inköptes i dag. Så 2017-08-02 var energiförbrukningen 0KWh. Energimätaren har även en pulsutgång som jag tänker använda för att mäta med ex. en Arduino. När jag kopplar in Nät i garaget kan den logga direkt till en Web-sida där jag kan se förbrukningen i realtid. Tills dess kommer jag sätta upp en liten log-bok så att jag kan ha kontroll på hur mycket el jag förbrukar och när. Första natten laddade jag ca 45KWh.

SmedbyCharger 2.0

SmedbyCharger 2.0 är en specialversion av smedbycharger som ämnar att få en första version av laddaren som fungerar för att ladda CityEl:n. Det är relativt begränsad gällande funktionalitet men skall vara en laddare som startar när den kopplas in och skall kunna vara inkopplad i flera dagar utan att kopplas bort. Initiale versionen är för BlyBatterier. Test av stabilitet utförs på gamla blybatterier för att inte förstöra Litium batterier i onödan.

För att inte vara helt olik kommande versioner av mjukvara kommer följande prosesser att styra laddaren:

ChargeTask,    Ser till att laddaren laddar enligt de globala variablerna.
SerialTask,     Skickar data till serieporten och LogViewer för analys av pågående laddning. Kan disablas för att använda serieporten för debug.
AutoCharge,     Startar laddningen automatiskt och styr laddaren om ingen extern enher styr laddaren via CAN-Buss.
TempReader,     Startar alla temp-givare, läser av temperatur och uppdaterar globala variabler.

 

CityEl laddarens funktion.

Så för att få en bra fuktion på laddaren är det några saker man behöver fundera på.
Skall laddaren först se om batteriet är anslutet.
Skall laddaren detektera om batteriet kopplas bort. (lösningen är kanske att minska pwm utan delay).
Skall en Soft-start rutin implementeras. (ja Soft start men inte soft shutoff).

Är batteriet anslutet:
Prova om man kan få resistans i batteriet. Om ingenting är anslutet bör pwm begränsas så att när någonting ansluts så rusar inte strömmen. En ”CheckIfBatteryConnected”-rutin bör implementeras, och först efter att laddaren detekterat batteriet bör laddningen börja.

För att få en fungerade laddare relativt snabbt så begränsas funktionaliteten initialt.
Funktioner som skall implementeras:

Ver 2.0
Check battery connected.
integrerad autostart.
Softstart
Simple error detektion. ex. battery dissconnected.

I ver 2.1 splittar vi på ladd-inteligensen och styrningen av laddning.
Laddaren skall kunna styras via CAN-Buss. Autostart blir en separat process som detekterar om laddaren styrs via can-buss. Om den inte styrs via can-bus skall den ha möjlighet till ett defaulp-ladd-program.

Ver 2.1
CAN-Bus controlled.
Möjlighet till autostart av laddning. (Om ingen CAN-bus enhet styr laddaren).
Smartare error-detekt.
Möjlighet till att köra en primary och flera slave-laddare.

 

 

 

Nu är det dags att köpa tesla.

Dagen före midsommar, men jag tänker inte så mycket på sill och nubbe även om jag tycker om det också. Jag har hittat en Tesla model S 85 -14 i Åkersberga. Jag sa förut att när de är nere mot 600kkr så skall jag köpa en. Den här låg ute för 609kkr.
Tyvärr var den såld när jag och Sofia skulle åka och kolla på den. Jag får fortsätta att leta.

Men för att underlätta lite tänker jag göra klart vårt garage men allt vad det innebär. Primär är det detta som skall fixas.

  1. Töm garaget och sälj allting som står där.
  2. Installera elmätare för mitt garage och se till att föreningen har uppsäkrat så att jag i alla fall kan vara garanterad 3fas 16A, utan att andra i längan kan överbelasta huvudsäkringar så att jag blir utan laddning.
  3. Byt garageporten till en ny eldriven port.

Att tömma och sälja / slänga saker ur garaget behöver ingen närmare förklaring.
När det gäller elmätare så hittade jag denna elmätare, som kan vara ett enkelt alternativ som inte kostar så mycket. Jag kollar vidare för att hitta en liknande mätare med möjlighet till loggning. Utöver det så behöver jag en laddbox alternativt ett enfas-trefas-uttag som kan köpas billigt på Jula. Då kan jag även ladda City-el:n från detta uttag. Planen för Citty-el:n är dock at den skall stå på tomten ock laddas från huset.
Jag behöver även kolla med föreningen hur vi kan göra för att jag skall få minst 3x16A garanterat. Om det finns utrustning som kan mäta och styra så att strömmen fördelas på de sätt och det som varje medlem i föreningen betalar för återstår att se. Jag undersöker vidare.

Till sist när det gäller garageport ser det inte bättre ut än att det blir jag som får dra i detta. Jag kollar vidare på vilka portat som finns och om det finns någon i närheten av Åkersberga som kan byta en eller flera portar till ett bra pris. Kollar vidare.

ref:
http://teslaclubsweden.se/laddrekommendation/
http://emobility.se/

CAN och ODB2 i bilen. Några hack.

Här kommer lite info om hur man kan koppla in sig i bilens ODB2-uttag, och i många fall komma vidare in i den mer ”maskin”-relaterade CAN-bussen.
Till att börja med kommer lite info om hur man kan använda en ELM 327 Bluetooth adapter men manuellt, hur man programmerar den och vilka funktioner som finns.
Stora delar av infon kommer från denna site.

 

Säker pot box mätning

För att vara på den säkra sidan när man mäter resistansen i en pot-box (”gas”pedalen) måste man också försäkra sig om att den är ansluten och att fordonet inte ”skenar” om det skulle bli något problem.
Pottboxar är som regel 0-ohm (0 acceleration) till 5k (full accceleration).
Mäter man bara spänningsfallet över den, kommer ett fel i form av att ex. en kabel går av till boxen innebära  oändlig resestans. om 5k är fullt blir således oändligt också fullt.
För att undvika detta så får man sätta pot-boxen mitt emellan en spänningsdelare, så att ex. 0 blir 2v  och fullt blir 4v. Då kan man detektera att någonting är fel om någonting går sönder i pot-box slingan.
Kabelbrott (oändlig resistans) skulle ex. ge värden på 0v, vilket inte är möjligt om allting fungerar. Man kan således detektera fel.
Den enda nackdelen som jag kan se är att man får något sämre upplösning på ADC:n som mäter reglaget. Med 10bitars ADC kan man utan problem leva med 30% av upplösningen som då ger mer än 300 värden.

Jag har kollat på lite olika värden. Curtis använder 2k från 5V in i potten, och sedan en 4,7k till GND efter potten. Det ger 2-3,5V. Strömmen genom potten blir till knappt 1/2 till 1mA.

Använder jag i stället 1k och 3,3k ger det 1,8 till 3,8V.

 

CAN modul

Så var det dags att kolla på hur man kommunicerar via CAN.

Första försöket blir med en gammal Lavicel CANUSB kopplad till datorn, och på andra sidan blir det en Arduino Nano med en MCP2515_CAN modul.

Jag tror att CANUSB fungerar direkt i Linux. Jag hade lite problem att få den att fungera i XP, men det har kanske mindre betydelse. Som jag förstår så är den av den gammla typen, med annan UID.

För att få Arduinon att communisera använder jag detta bibliotek.
Jag skall även kolla på Adafruits bibliotek.