Optimaler Controller

[herby87]

Mich würde mal Eure Meinung interessieren, was ein optimaler Controller alles können sollte. Mir sind spontan folgende Punkte eingefallen:
- Sinusmodulation
- nicht flüchtiger Fehlerspeicher mit zusätzlichen Informationen zum Fehlerspeichereintrag, wie Häufigkeit, Spannung usw.
- Applikationsmöglichkeit, um Fahrerwünsche wie max. Reichweite oder sportliche Fahrweise zu erfüllen
- Kurzschlussfestigkeit
- Notprogramm, um statt liegen zu bleiben mit verminderter Geschwindigkeit weiter fahren zu können
- integrierter Hauptschalter, um von diesen Haussicherungsautomaten wegzukommen

So jetzt seid Ihr dran

[Alfons Heck]

Hallo herby87,

- Applikationsmöglichkeit, um Fahrerwünsche wie max. Reichweite oder sportliche Fahrweise zu erfüllen
- Notprogramm, um statt liegen zu bleiben mit verminderter Geschwindigkeit weiter fahren zu können

würde ich als einen Punkt sehen; eben Applikationsmöglichkeit.
Also Programme für:
-Rennstrecke
-zügiges fahren
-normales fahren
-gute Reichweite
-extreme Reichweite
und bei den 3 mittleren Programmen eine Funktion "Reserve" (mit Vorwarnfunktion und Anzeige).
Also bei zB 70% Kapazitätsentnahme eine Reduktion des Stromes auf C/2 bis C/4 fallend.


Gruß
Alfons.

[STW]

Oh toll, hoffentlich wird das ein konkreter Entwicklungsauftrag für einen universell einsetzbaren Controller

Ein paar Extrawünsche:
- Funktion eines Wattsup o.ä. drin mit Display (optional) für den Tacho
- daher sollten Batteriekapazität und -Chemie hinterlegbar sein
- eine Temperaturberücksichtigung (Tkoeff - da ist er wieder) für die voraussichtl. Reichweitenermittlung
- neben den verschiedenen Fahrprogrammen noch ein Winterprogramm
- Rückwärtsgang
- und wie von den Vorrednern angedeutet Diagnose für Hallsensoren (Motor, Gas,), Akkus, ...
- Diagnose über Tachodisplay, oder über Blinkcodes (ähnlich ODB1)
- anstelle des Hall-Gasgriff alternativ eine Potentiometerlösung zulassen (ist feinfühliger)
- Auswertung des Gasgriffes mit mindestens 6 Bit Auflösung, eher 8 Bit
- Softladevorrichtung für die Kondensatoren
- Reku einstellbar

[Alfons Heck]

-Speicher für alle erfassten Daten mit Zeitstempel, auslesbar über Bluetooth, Speicherkarte und USB-Schnittstelle
-Expertenzugriff zur Änderung der eingestellten Betriebsdaten
-Kommunikation mit der Ladesteuerung, Batterieheizung

[MEroller]

Das hört sich schon fast so an wie es bei der Renault Zoé realisiert wurde: Das Fahrzeug hat einen kombinierten Wechselrichter-Inverter, der sowohl Entladen (Motor betreiben) als auch das Laden übernimmt, und wer weiß was noch alles- und passenderweise Chamäleon genannt wrude Quasi die eierlegende Wollmilchsau der Elektromobilität

Die Frage ist tatsächlich: ist es besser (fürs Fahrzeug, die Kosten, die Zuverlässigkeit, die Leistungsfähkigkeit, ...), wenn es eine Komponente gibt, die ALLES an Bord übernimmt, oder lieber ein paar Spezialisten (so wie es ja zur Zeit eher ist), die über CAN-Bus miteinander kommunizieren?

Ich persönlich tendiere zur Zeit immer noch zu Möglichkeit Nr. 3: möglichst gute in sich selbst geschlossene Einzelkomponenten, die sich maximal gegenseitig den Strom abschalten können. Über den CAN-Bus ist anfangs wohl auch der e-Vivacity gestolpert (z.T. daher auch die massive Verzögerung bei der Einfürhung), und im Vectrix VX1 führt er manchmal ein regelrechtes Eigenleben, das einem Angst und Bang werden kann.

Ein Vektorgeregelter Controller, der im notwendigen Umfang eine Selbstdiagnose des angeschlossenen Motors durchführt und vom User dann nur noch ein paar einfache Eingaben braucht (z.B. Vmax, Leistungsbeschränkungen, Drehrichtung, ...), um die Sinus-Kommutierung fehlerfrei und mit höchstmöglicher Effizienz zu betreiben. Das wäre schon ein Riesenschritt, vor allem im do-it-yourself Sektor!

[herby87]

@STW: Was soll das Winterprogramm können?

[STW]

@STW: Was soll das Winterprogramm können?

Na, im 2. Gamg anfahren ....

Nee, ernsthaft: Leistungsreduzierung beim Anfahren (auch, falls der Controller mal in ein Dreirad kommt), kombiniert mit einer Leistungsreduktion, falls die Spannung der Akkus zu weit einbricht. Wobei sie im Winter gerne mehr als im Sommer einbrechen dürfen.

[herby87]

Vielen Dank für Euere rege und konstruktive Beteiligung, hier mal eine Zusammenfassung:
- Sinusmodulation
- Fehlerspeicher, der auch bei Spannungslosigkeit erhalten bleibt
- Fehlerspeichereinträge mit zusätzlichen Informationen wie Häufigkeit, Spannung Zeitstempelusw.
- Kurzschlussfestigkeit
- integrierter Hauptschalter, um von diesen Haussicherungsautomaten wegzukommen
- Programme für:
-Rennstrecke
-zügiges fahren
-normales fahren
-gute Reichweite
-extreme Reichweite
und bei den 3 mittleren Programmen eine Funktion "Reserve" (mit Vorwarnfunktion und Anzeige).
Also bei zB 70% Kapazitätsentnahme eine Reduktion des Stromes auf C/2 bis C/4 fallend
- Funktion eines Wattsup o.ä. drin mit Display (optional) für den Tacho
- daher sollten Batteriekapazität und -Chemie hinterlegbar sein
- eine Temperaturberücksichtigung für die voraussichtl. Reichweitenermittlung
- neben den verschiedenen Fahrprogrammen noch ein Winterprogramm (Leistungsreduzierung beim Anfahren (auch, falls der Controller mal in ein Dreirad kommt), kombiniert mit einer Leistungsreduktion, falls die Spannung der Akkus zu weit einbricht. Wobei sie im Winter gerne mehr als im Sommer einbrechen dürfen)
- Rückwärtsgang
- und wie von den Vorrednern angedeutet Diagnose für Hallsensoren (Motor, Gas,), Akkus, ...
- Diagnose über Tachodisplay, oder über Blinkcodes (ähnlich ODB1)
- anstelle des Hall-Gasgriff alternativ eine Potentiometerlösung zulassen (ist feinfühliger)
- Auswertung des Gasgriffes mit mindestens 6 Bit Auflösung, eher 8 Bit
- Softladevorrichtung für die Kondensatoren
- Reku einstellbar
-Speicher für alle erfassten Daten mit Zeitstempel, auslesbar über Bluetooth, Speicherkarte und USB-Schnittstelle
-Expertenzugriff zur Änderung der eingestellten Betriebsdaten
-Kommunikation mit der Ladesteuerung, Batterieheizung
- Ein Vektorgeregelter Controller, der im notwendigen Umfang eine Selbstdiagnose des angeschlossenen Motors durchführt und vom User dann nur noch ein paar einfache Eingaben braucht (z.B. Vmax, Leistungsbeschränkungen, Drehrichtung, ...), um die Sinus-Kommutierung fehlerfrei und mit höchstmöglicher Effizienz zu betreiben. Das wäre schon ein Riesenschritt, vor allem im do-it-yourself Sektor!

[STW]

Mit dem integrierten Hauptschalter bin ich mir nicht so sicher, ob das elektrich zulässig ist - ich würde einen Sicherungsschalter weiterhin direkt an den Akkus bevorzugen. Daher eher die Softladefunktion an den Kondensatoren. Könnte man folgendermaßen realisieren:
- auf der Haupstromzuleitung vor den Eingangskondensatoren liegt ein Widerstand
- der wird über den controllerinternen Hauptschalter gebrückt (Lösungen mit Relais / MOSFet usw. dürften nur für eine zusätzliche Fehlerquelle sorgen)

Bei einer ganz pfiffigen Lösung wird der Hauptschalter so montiert, dass man beim Anbauen / Ausbauen des Controllers den Hauptschalter auf "Aus" stehen haben muß (z.B. Verdecken einer Montageschraube durch eine Blende, die mit dem Schalter gekoppelt ist).

[dexter]

@STW: Was soll das Winterprogramm können?

Leistungsreduzierung beim Anfahren

Warum nicht auch eine Schlupfregelung einbauen? D.h. der Controller reagiert auf das Durchdrehen des Rads automatisch mit Leistungsreduktion bis das Rad wieder greift, das sollte doch recht einfach im Controller realisierbar sein. Das fände ich beim Rekuperieren auch sehr wichtig, um das Ausbrechen zu verhindern. Die Rekuperation sollte auch nicht nur grundsätzlich einstellbar sein, sondern jederzeit während der Fahrt über einen Regler in Griffnähe.

Noch was zum Controller als Ladegerät (wie bei Chamäleon): das ist IMO so naheliegend, ich wundere mich dass das nicht jeder Controller eh schon kann. Das Ladegerät kann damit zu einem einfachen Trafo reduziert werden, spart Gewicht und Komponenten. Ein Problem des Chamäleon ist aktuell ein besch..ener Wirkungsgrad (<80%) wenn man es mit nur einer Phase beschickt, d.h. dabei muss man eigentlich direkt mit Drehstrom ran. K.A. ob das prinzipbedingt ist, der Controller bekommt bei der Reku ja Drehstrom und mag daher weniger als drei Phasen nicht? Der Wirkungsgrad der meisten China-Ladegeräte ist allerdings noch deutlich schlechter, dagegen wäre also sogar mit einer Phase noch was zu gewinnen.

Ein ganz wichtiger Punkt wurde noch nicht genannt: dieser Super-Controller sollte inkl. Programmier-Tools noch in einem bezahlbaren Rahmen bleiben...