E-Vivacity - Batterie nicht erkannt

[Gorgy]

Hallo,

ich besitze seit über 5 Jahren einen E-Vivacity und er hat mir bis jetzt immer viel Freude bereitet. Ich habe schon länger hier im Forum gelesen und auch dank euren Erfahrungen und tollen Berichten den Sinus/Cosinus-Encoder am Motor austauschen können. Vielen Dank dafür schon einmal.

Nun zu meinem aktuellen Problem:
Mein Roller hat anscheinend Probleme mit der Kommunikation mit der Batterie. Dies äußert sich dadurch, dass die "Motorkontrollleuchte" angeht und somit kein Fahren mehr möglich ist. Weiterhin wird die Batterietemperatur nicht mehr angezeigt (siehe Bild).

Angefangen hat das bereits vor einem Jahr. Allerdings nicht immer gleichmäßig. Das heißt zwischendurch ging es immer wieder. Damals war ich noch bei einer Peugeot-Vertragswerkstatt, die komplett mit dem E-Viva überfordert war. Diese haben dann einen mir damals nicht näher erläuterten Kabelbaum ausgetauscht. Ich schätze, dass es der Kabelstrang des Bus-Systems(?) zwischen den Batterien war. Erstmal schien es geholfen zu haben, aber später trat der Fehler erneut auf. Diese Fehlermeldung verschwindet allerdings, wenn man den Roller 1-2h lädt. Danach kann man den Roller wieder fahren, bis der Fehler erneut auftritt. Dieses erneute Auftreten des Fehlers ist in letzter Zeit immer schneller passiert, sodass er jetzt vorerst stillgelegt ist und ich jetzt selbst an dem Problem arbeite.

Was ich bis jetzt getan habe:
Also erstmal habe ich beide Akkus ausgebaut - dazu die komplette Verkleidung abgebaut.
Beide sind knapp unter 24V Gesamtspannung und die Spannung der einzelnen Zellen sind auch fast identisch. Augenscheinlich sind keine Beschädigung der Platinen der Batterien erkennbar. Die Leitungen zwischen den Batterien und dem BMS habe ich durchgemessen und auch noch alle Übergänge mit Kontaktspray behandelt. Der Sevcon-Controller zeigt auch keine Fehlermeldung über die Status-LED.

Nun hoffe ich auf euch, da ich den Roller weiter nutzen will. Kennt jemand das Problem vielleicht oder hat einen weiteren Tipp, was ich weiter überprüfen oder ausprobieren kann?

Viele Grüße

[didithekid]

Hallo Gorgy,
ich kann zwar zu deinem Rollermodell nicht viel sagen. Aber der Fehler scheint mir doch von der Temperatur-Sensorik der Batterien zu kommen. Ohne dass die Elektronik (entweder im BMS oder ggf. auch im Controller) weiß, ob der Akku (bzw einer der Akkus) nicht zu kalt oder zu warm ist, bleibt der Motor aus. So sollte es auch sein, wenn der Akku tatsächlich zu warm oder zu kalt wäre.
Möglicherweise liefert da ein schadhafter Temperatur-Sensor (im Akku) nur dann die korrekten Werte, wenn die Akkus frisch auf Vollladespannung gebracht wurden (und warm sind). Oder die Spannung, die die Temperatursensoren speist, ist wegen altersschwachem DC/DC-Converter bei sich leerendem Akku zu gering. Diese Möglichkeiten bringe ich ins Spiel, da die Komponenten ja wohl schon ein paar Jahre alt sein werden.
Der exakte Übeltäter wird (z. B. im Akku) nicht gar so leicht zu finden sein. Insbesondere nicht, wenn tatsächlich ein digitaler Bus die Information transportieren würde, statt vieler Sensorkabel-Verbindungen, die Spannungswerte übertragen. Ein simples Kontaktproblem würde wohl nicht durch Volladen verschwinden.
Ein Bus-System würde man vielleicht daran erkennen, wenn in das Display nur einigie wenige Kabel hineinführen.

Meine Vermutung wäre (kannst Du ja ausprobieren), dass dieses orange Motor-Störungssymbol immer im Fall "engine cut off" angezeigt wird. Also z. B. bei:
- Seitenständer ausgeklappt
- BMS-Unterspannung
- Motor zu heiß
- und eben Akku-Temperatur nicht im zulässigen Bereich
Dann wäre die Abschlaltung in korrekter Funktion, aber die Signalquelle oder die Signalleitung/bzw. die Signaleinspeisung in den Bus würde defekt sein.

Nachtrag:
vielleicht ist es hier Teil24, was streikt:
https://www.easyparts-rollerteile.de/sh ... eelte.html

Viele Grüße
Didi

[Gorgy]

Vielen Dank für deine Antwort.

Anfangs hatte ich auch den Temperatursensor der Batterie in Verdacht. Beim Auslesen des Fehlers in der Fachwerkstatt wurde mir allerdings gesagt, dass generell die "Kommunikation" mit der Batterie nicht funktioniert. Er zeigt ja auch gar keine Temperatur an. Bei Temperaturen unter 0 zeigt er normal noch immerhin einen Balken an. Weiterhin habe ich vergessen zu erwähnen, dass auch keine Spannung bzw. kein Akkustand angezeigt wird (wie im ersten Bild).

Ob es jetzt ein Bus-System ist weiß ich nicht genau. Hier mal ein Bild des Kabelbaums:

Batterieverkabelung

Nochmal eine kurzer Anhang zum Auftreten des Fehlerfalls:
Also mittlerweile tritt der Fehler auch im vollgeladenen aber vom Netz getrennten Zustand auf. Also nach dem Beenden des Ladevorgangs tritt der Fehler nach einigen Stunden auch auf, wenn man nicht gefahren ist. Wenn man dann den Roller nochmal lädt wird erstmal keine Temperatur und auch kein Akkustand angezeigt:

Erst nach ungefähr 1,5h zeigt er alles an und auch dass der Akku geladen wird (Anhang 3):

[Gorgy]

Der Temperatursensor, welchen du gefunden hast ist (Teil 24), ist der Außentemperatursensor soweit ich weiß. Aber ich werde das bei Gelegenheit nochmal überprüfen.

[didithekid]

Hallo Gorgy,

die Werkstatt wird vermutlich die beiden bunten Kabel (auf Zeichnung162656 Teil 7 und 8) getauscht haben, die auch auf dem Foto sind.
Aufgrund der Vielfarbigkeit tippe ich da auf die BMS-Zellenkabel. Falls in den 24 V Akkus-LiFePO4 zellen verbaut sind, müssten neben Baterie Plus und Batterie Minus (Dicke Kabel) noch mindestens sieben Spannungswerte an das BMS übertragen werden. Das achte Kabel (im Stecker sind ja acht belegt) könnte der z. B. auch der Temperaturwert aus dem Inneren des Akkus sein, der zum BMS geführt wird. Sobald das BMS nicht alle korrekten Werte hat, schaltet es den Akku ab. Mit vermutlich dem Ergebnis das Du kennst.
Wenn es an dem bunten Kabel nicht liegt, muss wohl ein Akku geöffnet werden.
Die bunten Kabel übertragen meines Erachtens Spannungswerte, die man gegenüber Batterie Minus messen können sollte, oder aber Sensorspannungen.
Da wo die hinführen oder herausführen ist wohl die BMS-Elektronik drin (in einem oder in Beiden der Akkus, im Ladegerät, im Controller ???)
(Egal ob nun Bus oder nicht: Da die Übetragung ja manchmal funktioniert, wird ein Defekt an einem Kabelkontakt, im BMS oder einem Sensor vorliegen)
Das misteriöse Verhalten bei Vollladung gibt mir aber noch zu Denken. Oft gehen die DC/DC-Konverter (=12V Regulator) nach ein paar Jahren kaput. Und was die im Defektfall alles mit Spannungsschwankungen durcheinanderbringen können, mag hier auch eine Rolle spielen.
Kann aber natürlich auch daran liegen, dass nach 1,5 h wieder Nachgeladen wird und mit höherer Temperatur (durch Laden) ein Kontaktfehler wieder verschwindet.

Viele Grüße
Didi

[Gorgy]

Hallo didi,

die Werkstatt wird vermutlich die beiden bunten Kabel (auf Zeichnung162656 Teil 7 und 8) getauscht haben, die auch auf dem Foto sind.

Das ist auch meine Vermutung. Alles andere wäre auch ein riesen Aufwand.

Aufgrund der Vielfarbigkeit tippe ich da auf die BMS-Zellenkabel. Falls in den 24 V Akkus-LiFePO4 zellen verbaut sind, müssten neben Baterie Plus und Batterie Minus (Dicke Kabel) noch mindestens sieben Spannungswerte an das BMS übertragen werden. Das achte Kabel (im Stecker sind ja acht belegt) könnte der z. B. auch der Temperaturwert aus dem Inneren des Akkus sein, der zum BMS geführt wird. Sobald das BMS nicht alle korrekten Werte hat, schaltet es den Akku ab. Mit vermutlich dem Ergebnis das Du kennst.

Die verbauten Akkus sind Li-Ionen des Typs VL-45-E der Firma SAFT. So genau kenne ich mich in der Akku-Technik nicht aus. Da steht noch "Nickel oxid-based cathode". Könnten dann Li-NMC Akkus sein?!

Die bunten Kabel übertragen meines Erachtens Spannungswerte, die man gegenüber Batterie Minus messen können sollte, oder aber Sensorspannungen.

Ich habe mal nachgemessen. Direkt liegt keine Spannung an den Kontakten an.

Wenn es an dem bunten Kabel nicht liegt, muss wohl ein Akku geöffnet werden.

Ich habe bereits schon die Akkus geöffnet um die Spannung der einzelnen Zellen nachzumessen. Dort befindet sich eine Platine zum Abgreifen der Zellspannungen und oben im Deckel eine Weitere.

Nun habe ich das Herz der oberen Platine identifizieren können. Dabei handelt es sich um den AD7280A - ein Lithium Ion Battery Monitoring System mit Daisy-Chain Interface.
Das eigentliche BMS ist bei dem Vivacity unter dem Helmfach verbaut.

Nun konnte ich noch einen Schaltplan des E-Vivacitys auftreiben. Den Hänge ich mal hier an.
Es scheint alles nicht so trivial zu sein. Das Identifizieren der Fehlerquelle durch Austauschen einzelner Komponenten wäre hier denke ich einfacher. Leider werden die entsprechenden Teile sehr teuer bzw. werden gar nicht mehr hergestellt. Einen zweiten Roller zum Ausschlachten zu kaufen, wäre auch eine Möglichkeit. Wollte ich aber aus Kostengründen lieber vermeiden, da ich momentan nicht so flüssig bin.

Ich danke dir für deine Hilfe Didi. Vielleicht hast du ja mit den neuen Informationen einen Tipp, wie ich weiter herangehen könnnte.

Viele Grüße

[didithekid]

Hallo Gorgy,
das ist in der Tat nicht so übersichtlich:
Zunächst eimal zu dem was ich hier sehe:
Die Platine im Deckel des Akkus (ggf. nur in einem der Akkus) scheint der BMS-Teil zu sein, der die Lastmodule enthält.
Dann wäre wohl sechs Li-Ion-Akkus in jeder Batteriebox und das Kabel zwischen den Boxen könnte (wenn nur eine Platine 87 , wie es im Schaltplan aussieht) die Zellenspannungen der anderen Box zu diesem "Modulrechner" (Lastmodulplatine) übertragen. Die sechs SMDs mit der 820 sind vermutlich die Widerstände des Lastmoduls und ggf. auf der Rückseite sind wohl weitere sechs (oder eben die andere Box hat die gleiche Platine noch mal mit sechs Lastwiderständen drin und ist digital verbunden).
Die Schlechte Nachricht wäre dann meine Vermutung, dass auf dieser Platine (im Akku-Deckel) auch der Temperatur-Sensor für die Batterietemperatur wäre. Schwer zu finden und wohl auch schwer zu reparieren, falls es die Platine so nicht mehr gibt.
Von da geht es dann wohl per Dasy-Chain digital weiter. Und der Batterie-Temp-Sensor wird vermutlich im Analog-Teil liegen oder dort angeschlossen sein. Vielleicht sitzt der aber auch in der anderen Platine direkt an den Akku-Zellen. Bei SMD-Bauteilen erkennt man leider nichts.
Trotzdem kann man natürlich alle Kabelübergänge auf Wakkelkontaktstellen überprüfen und hoffen, dass es dann mit der Signalübertragung besser ist.
Wenn irgendwo was verschmort aussähe (Diode?), wäre es natürlich auch ein Kandidat.
Die von Dir als BMS identifiziere Rechnereinheit 86 wird nur das Abtrennen des Akkus bei z. B. Unterspannung schalten und den Ladestrom.
Der Ladungsausgleich beim Aufladen erfolgt da, wo die Lastmodul-Widerstände drauf sind.

Dann gibt es E-Roller untypisch noch Rechner 85 der den Elektroantrieb kontrolliert und (wie üblich) den Motor-Controller 91.
Den DC/DC-Converter 90, der die 12 Volt Steuerspannung an die Systeme liefert, könnte man testweise durch einen 12 Volt-Akku ersetzen, um auszuschließen, dass er Unfung macht.

Du hattest Recht. Dieser Luxus-Roller hat tatsächlich einen Außenteperatur-Sensor, der hier natürlich beim Problem nicht mitmischt.

Die SAFT-Akkus sind Zellen mit 3,6 Volt und damit wohl Li-Ion-Zellen (vermutlich NCM) und nicht LiFePO4, wie es teilweise für diesen Roller zu lesen ist.
Falls es wirklich 2x6 Zellen sind: Betriebsbereich der Zellen 2,7 Volt bis 4,1 Volt
=> 16/32 Volt bis 25/49 Volt in den Batterien mit Nennspannung 43,5 Volt und 45 Ah (rund 2.000 Wh)
Zwischen 36 und 48 Volt sollte das BMS dem Controller nur dann den Fahrbetrieb verbieten,
wenn die Temperatur des Akkus weit über 50 Grad oder unter Minus 15 Grad ist, oder die diesbezüglichen Messwerte (ggf auch die der Spannung) fehlen. Unwahrscheinlich aber nicht gänzlich unmöglich, dass auch eine Zelle mit Unterspannung zur fehlenden Signalübertragung führt.
Viel Glück!

Viele Grüße
Didi

[Merlin1]

Lass mich wissen, welche Teile Du brauchst - ich habe meinen in fast alle Einzelteile zerlegt, weil die Motorsteuerung defekt war.

[Gorgy]

Also ich habe die Tage noch ein wenig ausprobiert. Ab und an ging der Roller auch wieder komplett ohne Fehler. Konnte aber leider trotzdem nicht ausmachen, wo die genaue Fehlerquelle liegt. Ich habe noch immer stark eine Platine der Akkus in Verdacht (in jedem Akkupack sitzt eine solche Platine).
Glaube mitlerweile auch nicht, dass es ein Temperatursensor die Fehlerursache ist.
Es macht für mich auch einfach keinen Sinn, dass der Roller nach 1,5h am Ladegerät trotz bereits vollem Akku dann einfach funktioniert. Da fehlt mir auch zu viel Wissen über das Zusammenspiel der einzelnen Rechnereinheiten sowie des Batterieüberwachungssystems.

Jetzt stellt sich mir die Frage: Ist es überhaupt möglich die einzelnen Akkus einfach ohne Programmierung auszutauschen? Oder auch die Recheneinheit 86?
Kann man jetzt einfach Komponenten eines anderen Rollers nehmen und die bei mir einbauen? Ich habe die Befürchtung, dass diese aufeinander abgestimmt sind, oder eine Art Master-Slave Einstellung bei der Kommunikation beachtet werden muss. Hat da jemand schonmal Erfahrungen gemacht?

[Remdo]

Hallo,
Wir haben das gleiche Problem in Frankreich und ich lade Sie ein, das Thema zu lesen, das wir [url=https://translate.google.fr/translate?h ... start%3D15[/url] widmen