Diario elettrico Greengo/Zhidou Icaro: 2 agoto 2019 – problemi al motore

Ieri mattina, nuovo tipo di problema, questa volta riguardante il motore: all’improvviso, durante la marcia a bassa velocità, l’auto ha iniziato ad accelerare a singhiozzo, nonostante il pedale dell’acceleratore fosse fermo, e l’ago del tachimetro ha iniziato ad andare su e giù a vanvera; mi sono fermato, ho spento e riacceso, e tutto ok, ma la cosa è un po’ preoccupante, perchè sembra decisamente un problema di lettura dei sensori di hall, quei 3 sensori che permettono al motorcontroller di sapere in ogni istante a che velocità e in che direzione si sta muovendo il motore; il che vuol dire che se le letture sono a vanvera, la centralina potrebbe “ingranare la retromarcia” in qualunque momento…

Stamattina ho dato una controllata a fili, cavi e cavetti, ma non mi sembra ci sia nessun falso contatto; però il problema si è ripresentato un paio di volte, e una volta anche quando ero in velocità. Mettendo un momento in folle su “N” e poi di nuovo in drive su “D” il problema sembra risolversi, ma il differenziale non è molto contento di queste accelerazioni/decelerazioni improvvise, quindi questo sembrerebbe proprio essere un motivo in più per disattivare la famigerata rigenerazione in frenata, che secondo la Kelly, che fabbrica il motorcontroller, potrebbe essere la causa degli improvvisi, salturari depotenziamenti.

L’alernativa sarebbe forse cambiare il cavo che contiene i fili del sensore di hall, che magari si è deteriorato; ma il cavo costa 30 euro e la spedizione dalla Cina 35 euro….

Vedremo.

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A proposito del problema del depotenziamento, sono arrivato per ora a  questa conclusione:

il depotenziamento ha due possibili cause: il BMS, e il motorcontroller;

1.  pare che il BMS sia tarato per tagliare la potenza se legge una differenza di tensione superiore a un tot tra cella più alta e cella più bassa; in origine sono 300 V, ma pare che nelle versioni successive di auto e/o BMS abbiano modificato o tolto questo limite, come è stato fatto sulla mia Icaro. Sulla quale però ogni tanto, anche se più raramente, il problema si ripresenta. E quindi entra in gioco una seconda possibile causa.
2. anche il motorcontroller è tarato per tagliare la potenza in base alla tensione, ma di tutta la batteria: succede sia in accelerazione, se la tensione scende troppo, che in frenata rigenerativa, se la tensione sale troppo.

Abbassamenti eccessivi non ne ho mai rilevati in accelerazione, nonostante i 250A tirati fuori al posto dei 150A di origine (a seguito di una mia rimappatura della centralina), ma in compenso a volte mi è capitato di trovare la batteria a 81V la mattina, appena caricata, e a volte addirittura a 85V se si era appena spento il caricabatterie; trattandosi di 24 celle, significa 3.375V  e 3,54V per cella; se in questa situazione esco dal parcheggio, che ha una rampa in discesa, la tensione probabilmente sale ulteriormente (non ho un logger, devo vedere tutto a occhio), e la centralina va in protezione. Nella schermata 2 del SW di configurazione si possono impostare le soglie di intervento del regen (voce 5, nota 4)

La spiegazione dice:

• Under voltage [3]: Controller will cut back current at battery voltage lower than 1.1x he value, cut out at the vale, and resume operation at 1.05x value
• Over voltage [4]: Controller will cut back regen current at 0.95x the value, cut out regen if voltage reachd the setting, and resume regen at 0.95x value.

Traduzioni:

• Sottotensione [3]: il controller ridurrà la corrente quando la tensione di batteria scenderà sotto 1.1 volte il valore impostato, la taglierà completamente quando raggiungerà esattamente il valore impostato, e la ripristinerà solo quando la tensione risalirà ad almeno 1.05 volte il valore impostato.
• Sovratensione [4]: Il controller ridurrà la rigenerazione quando la tensione raggiungerà il 95% del valore impostato, lo azzererà al raggiungimento del valore esatto, e ripristinerà al ragiungimento  del 95%.

In questo caso ci interessa il punto 2 (sovratensione), l’altro riguarda la corrente esratta dalla batteria in accelerazione.

La Icaro monta 24 celle LiFePO4; in genere le LiFePO4 (ma ce ne sono tante varianti) hanno tensione massima di 3.33V e tensione di ricarica finale di 3.65V; a livello di batteria quste tensioni equivalgono a 80V e 87,6V. La tensione di ricarica finale permane però solo finchè resta collegato il caricabatteria; quando si stacca, la tensione decade spontaneamente a 3.33V/80V.

Il 95% di questi due valori massimi è:

• 80.0 * 0.95 = 76 V
• 87.6 * 0.95 = 83.2 V

Non ho invece modo di sapere quali sono i valori di intervento del BMS, quindi devo supporre che il BMS non effettui nessun intervento, ed agire quindi solo sul motorcontroller, assicurandomi che riduca la tensione di regen quando la tensione supera i 76V, e lo tagli completamente se supera gli 80V.

Purtroppo non ricordo a quanto impostai questa soglia l’anno scorso, però so che sia in ufficio che a casa l’uscita dal parcheggio (occasione in cui spesso si verifica il depoteniamento automatico) c’è una rampa in discesa; se a casa sicuramente parto con la batteria a 80V (a volte anche 81V), in ufficio, dopo 10 km di viaggio, mi pare difficile partire con questa tensione, ma la verità è che non ho mai controllato, mi sono sempre limitato a controllare che la tensione di cella non SCENDESSE sotto livelli critici, non ho mai pensato a verificare che non salisse troppo.

Dovrò quindi risistemare un po’ i parametri della centralina: o disattivo completamente il regen – cosa che renderebbe solo fastidioso, anzichè pericoloso, il problema dei sensori di hall –  oppure cambio la soglia di intervento in modo che la tensione di batteria non superi mai gli 80V a causa del regen.

 

 

Diario elettrico GreenGo Icaro: la frenata rigenerativa

PAGINA DI SPERIMENTAZIONE – INFORMAZIONI DA CONFERMARE!!!

Il manuale della centralina KHB72701 non contiene istruzioni dettagliate sui vari metodi di regen utilizzabili, e la versione inglese della schermata di configurazione è piuttosto criptica:

 

Ho provato a dare una mia interpretazione, anche con l’aiuto di qualche scambio di mail con la Kelly:

 

La centralina supporta 3 tipi di regen:

1. release throttle regen: regen attivato appena l’acceleratore arriva a zero; potenza fissa programmabile, ma non modificabile dal guidatore; indipendente dal regen attivato da pulsante e sensore.
2. brake switch regen: pin  J2/10 (brake switch) a massa = regen attivato da interruttore; il solo interruttore causa una frenata rigenerativa di intensità fissa pari a quella indicata dallo slider,  stabilita in sede di programmazione e non modificabile dal guidatore; il flag però abilita anche la lettura di un eventuale sensore, se specificato nella lista di scelta sotto.
3. brake sensor: collegando, oltre al suddetto pulsante al pin J2/10 (brake switch), un opportuno sensore sul pin  J2/6 (brake analog input)  è possibile far dosare in tempo reale al guidatore la potenza del regen, probabilmente da 0 a 100% (slider (3), nota [4]), al contrario del regen di tipo on/off (“brake switch regen”). Questo sensore (“brake sensor”)  può essere di tipo attivo (sensori di hall tra 0,5V e 4,5V – non chiaro) o passivo (un potenziometro a tre fili, esattamente come l’acceleratore, così cablato:

• 5V dal pin J2/7 – 5V supply output
• massa da pin J2/2 – RTN
• segnale verso pin J2/6 (brake analog input)

In questo progetto usano un sensore di pressione inserito nel circuito del servofreno, in modo da creare una frenata rigenerativa che va in parallelo alla  frenata meccanica.

Quindi si può avere frenata rigenerativa:

1. O rilasciando l’acceleratore (potenza fissa)
2. O premendo un pulsante (potenza fissa)
3. O premendo un pulsante e inviando un segnale tra 0.5 e 4.5 volt alla centralina (potenza variabile)

 

Note:

1. La centralina “taglia” automaticamente la corrente di regen se la tensione di batteria sale troppo. Il manuale avvisa che per tale motivo la frenata rigenerativa può anche annullarsi del tutto e senza preavviso, e che quindi è bene non affidarsi solo ad essa per frenare. Quando questo succede, il led rosso lampeggia con sequenza “*, **” (lampeggio, pausa lunga, lampeggio, pausa breve, lampeggio, pausa lunghissima).
2. Il pin J2/6 è in comune tra:

• sensore di frenata per regen (0,5-4,5V)
• pulsante boost (attivo se >4.2V)
• pulsante eco  (attivo se >4.2V)

 Quindi le tre funzionalità non possono essere implementate insieme, se ne può scegliere solo una.

3. C’è un altro pin che sembra relativo al freno, il pin J1/12 (“12V brake”); in realtà non si tratta esattamente di un freno, ma di un blocco di sicurezza: quando sul pin si applicano 12V, la centralina si spegne; la cosa può avere a che fare col freno nel senso che, collegando il pin a un interruttore sul freno, si impedisce che la centralina invii corrente al motore mentre si sta frenando.

 

 

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Schermata 3: configurazione “boost” o “eco mode”; essendo controllati entrambi dallo stesso pin J2/6 (brake analog input), non sono disponibili insieme; inoltre probabilmente nessuno dei due è disponibile se effettivamente è sempre il pin J2/6 (brake analog input) a gestire il regen graduale, come sembrerebbe (v. sopra).

Diario elettrico GreenGo Icaro: riprogrammazione centralina

Iniziamo a raccogliere un po’ di dati dai miei vecchi post sulla riprogrammazione della centralina dell’Ecojumbo, per fare ordine sulla procedura da seguire; questa è la configurazione che a me ha funzionato:

• Windows 7
• Antivirus disattivato
• Programma installato in C:
• Porta seriale reale (COM1) (preferibile ad un adattatore USB-seriale)
• Centralina alimentata esternamente a 19V tramite i pin del connettore di segnale (PWR , cioè PIN1 di J2 o di J1, e GND, cioè PIN2) (i limiti di funzionamento sono 18-72V10-30V per le KHB).
• Monitoraggio seriale tramite “HHD Device Monitoring Studio” ( Binary File, Serial Port, USB, Network Developer Software for Windows)
• Per centraline KEB (quella dell’ecojumbo) e KHB (quella della Icaro) non servono adattatori seriali particolari, basta un normale cavo seriale (se si ha un PC con porta seriale) o un normale convertitore USB-seriale. Nota: i convertitori USB-seriale della prolific esistono anche in versione non originale, che non funzionano coi driver originali; però non so come distinguere un adattatore originale da un clone.

 

Più genericamente, le raccomandazioni del costruttore sarebbero queste:

• Scollegare il motore dalla centralina durante la riprogrammazione, o quantomeno assicurarsi di non avviare il motore.
• Alimentare la centralina con tensione tra 18 e 72V tramite il pin 1 del cavo J1
• Usare Windows XP o 2000, perchè Win 7 e 8 potrebbero non essere compatibili
• Non installare il programma nello stesso drive dove è installato l’antivirus
• Disattivare l’antivirus

 

Altre note:

• Non è chiaro se sia assolutamente necessario scollegare fisicamente il motore, prima di riprogrammare, o se basta assicurarsi di non accenderlo, così come non è chiaro se è necessario alimentare anche esternamente la centralina se è già connessa al veicolo.
• La velocità di trasmissione del programma, a regime, è di 19200 baud (“19200,8,n,1”) , ma all’inizio la connessione viaggia a 1200 baud(“1200,7,n,1”).I parametri di connessione sono importanti perchè all’inizio conviene monitorare la connessione tramite “Free Device Monitoring Studio”, allo scopo di capire, in caso di problemi, se è il computer a non inviare segnali correttamente o la centralina a non rispondere.

 

 

Diario elettrico GreenGo Icaro: il vano motore

In attesa di trovare un’assicurazione economica, non potendo usare la Icaro passo il tempo a esaminarla.

Ecco una foto commentata del vano motore:

 

Componenti

Motore brushless

• XDY Electric Manufacturing Co. Ltd
• BLDC/6kW-3500-72
• 6kW – potenza
• 3500 rpm – regime potenza max
• 72V – tensione
• 91A – ampere continui
• cI: F   ?
• IP56 – grado protezione acqua/polvere
• Conn: Y – tipo connessione bobine
• Ph: 3 – numero di fasi

Il motore potrebbe essere uno di questi della Shandong DeYang electronic , oppure della XinDaYang, che però sembra fare solo motori per scooter, boh?

Però forse è la stessa cosa: il sito XDY dice:

Five subsidiaries

• Taizhou XINDAYANG Electric Bike CO., Ltd
• Taizhou XINDAYANG Mould CO., Ltd
• Shandong XINDAYANG Mechanical & Electrical Technology Co., Ltd
• Shandong Deyang electronics technology Co., Ltd
• Tianjin XINDAYANG Mould Co., Ltd      

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Centralina/Motorcontroller:

• W11-2108110-00
• 20140520/y01r03G
• 14100172
• Kelly controller KHB72701C

E’ nientemeno che una Kelly riprogrammabile tramite porta seriale!

http://kellycontroller.com/khb7270124-72v700aopto-bldc-controllerwith-regen-p-838.html

E supporta anche il regen. Se è abilitato o no sulla mia, devo ancora verificarlo.

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DC/DC converter

Etichetta:

• 72V/12V – 800W
• CSPOWER
• PEDC-800
• W11-2110100-00
• 1.32.0032
• CSIC Pride (Nanjing) New Energy Technology
• tel. 025-68626219

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• link 1 (ma nell’elenco prodotti vedo solo inverter)
• link 2
• link 3

Da questo link risulta che CSPOWER e CSIC Pride sarebbero la stessa cosa… anche se la CSIC produce sistemi per navi…:

 

CSIC Pride (Nanjing) New Energy Technology Co., Ltd.

No.32, Changqing Street, Shuige Road, JIangning District, Nanjing 211100, China

• Telephone Number:    86-025-68626188
• Facsimile Number:     86-025-58841168
• Business:   Exporters, Manufacturers
• Services:   Clean Power Marketers, Solar Energy, Solar Inverter
• Products:   Alternative Power Systems, Sustainable Homes And Buildings, Solar Energy, Wind Energy
• Web Site:     http://www.724pride.com, http://www.724ne.com
• CSIC Pride (Nanjing) New Energy Technology Co., Ltd., is a company dedicated in the research and manufacturing of solar inverters, solar charge controllers, as well as combiner boxes. With 4 years’ experience in solar energy industry, we have developed a stable and reliable R&D team, as well as a stable and reliable supply chain. Here, we want to avail ourselves of opportunity establishing business relation with you. Since we are the manufacturer, competitive price can be offered, once we can build a long-term business relationship. For the detailed models of our products, feel free to contact us.

 

http://www.724-elec.com/en/product/hy-intro.htm

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Caricabatterie

• 2kW/90V/25A
• W11-2107100-00
• 1.32.0033
• M0201307190009-134
• Jiangsu Jiayu New Power Technology Ltd. (altro link)

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Nell’abitacolo ci sono diverse “centraline”, su cui sto indagando, e un riscaldatore:

Una delle centraline dovrebbe essere quella predisposta per il controllo da remoto tramite GSM dello stato delle batterie (e di chissà cos’altro…), ma mi dicono che non è stato implementato o che è stato dismesso. Quindi devo riuscire a metterci le mani dentro. 🙂

 

Nei prossimi giorni dovrò andare a far sostituire (gratuitamente) il computer di bordo che gestisce autoradio e gps perchè ha il touchscreen difettoso, come mi aveva detto il venditore. Però pare che l’abbia già sostituito due volte…

Altra cosa strana è che il navigatore chiede di inserire una SD card… ma non c’è nessuno slot SD card visibile.

Peccato perchè pare che il computer di bordo permetta anche di riprodurre musica e video!

Indagherò.

Diario elettrico Ecojumbo 5000 – 15 marzo 2016: messa a punto centralina

Passata la prima settimana di prove su strada, ho deciso di mettere mano alla centralina per mettere un po’ a punto le prestazioni: al momento, con questi settaggi, partendo da fermo con l’acceleratore a tavoletta vengo quasi disarcionato dallo scooter e la tensione di batteria scende paurosamente, quindi non è decisamente l’ideale… La velocità massima è di 82 km/h, e l’acceleratore, quand’è al minimo,non sempre viene letto correttamente dalla centralina. Questo perchè  applicando 3,75V , a riposo ottengo 0,88V (23,4%) e al massimo 2,95V (78,6%), mentre la centralina è impostata su  20% di minimo e 80% di massimo, valori troppo risicati (scelti infatti del tutto a caso…):

Acceleratore Ecojumbo su centralina Kelly KEB72801 – configurazione 1 (prima del 15/3/2016) [schermata 1]

Ho scelto quindi questa nuova configurazione:

L’acceleratore viene cioè “letto” come “zero” solo se è minore del 25%; la cosa è importante perchè c’è un’altra opzione sulla centralina che impedisce completamente di partire se all’accensione della centralina stessa l’acceleratore non risulta a zero (per motivi di sicurezza), dando l’errore (2,4) (schermata 2):

Sicurezza acceleratore su centralina Kelly KEB 72801 – Configurazione 1 (pre 16/3/2016)  [schermata 2]

E’ l’opzione “Power on High Pedal disable” (che si leggerebbe meglio se scritta “Power-on high-pedal disable”, o meglio ancora “Disable if high-pedal detected at power-on”), perchè nella centralina l’acceleratore è chiamato “pedal” oltre che “throttle”.

Già che ci siamo, spieghiamo anche la seconda opzione, “Releasing Brake High Pedal Disable”: significa che se, quando si rilascia il freno, l’acceleratore non è a zero, il motore non parte.( Non so se dipende da questo il fatto che tirando il freno NON viene escluso il motore MA viene escluso se tiro indietro il pulsante sopra all’acceleratore: pensavo fossero sulla stessa linea di sicurezza, ma evidentemente non è così… o forse dànno due diversi livelli di tensione, non so… dovrò fare delle misure. )

“Si dice”, infatti, che su uno scooter elettrico sia obbligatorio disabilitare il motore a freni tirati. Non sono però mai riuscito a trovare la normativa che impone quest’obbligo. Forse dovrei cercare su una generica/fantomatica normativa sugli azionamenti elettrici in continua… ma io che ne so?!?

In questa stessa schermata, che riporto di nuovo per comodità per chi arriva a questo punto della pagina solo col FIND (CTRL+F)….,  si vede la tensione di “taglio sottosoglia” (Low Voltage Cutoff – LVC): in via estremamente prudenziale l’avevo inizialmente impostata a 60V:

Tensione di sottosoglia per centralina Kelly KEB72801 – configurazione 1 [schermata 2]

La nota dice che le tensioni effettive di stacco e riattacco sono 60*1,1 (cioè 60 +10%) e 60*0,05 (cioè 60 +5%), cioè 66  e 63V; in questi giorni, tornando a casa dopo 20 km percorsi, era sui 64,5 , e ovviamente scendeva anche di più durante le accelerazioni. Però la nota mi sembra anche confusionaria: dice che la corrente viene tolta a 66V e riattaccata a 63… ma non ha senso! Semmai dovrebbe essere tolta a 63 e, quando poi la tensione risale a 66 perchè si è rilasciato l’acceleratore, essere riattaccata! Invece a me si staccava “a tensione indefinita dopo un tempo indefinito” (a volte sono stato anche a 58 per qualche secondo, e non ha staccato, mentre altre volte, in corsa, quando non riuscivo a leggere la tensione, staccava…), ma si è sempre riattaccata, benchè i 66V la batteria li raggiunga solo quando è completamente piena…

Mah. La morale della favola è che devo installare il voltmetro sul manubrio invece che sul “serbatoio”, dove non riesco a leggerlo in movimento quando ho il grembiule antivento…

Comunque sia, ora ho impostato la soglia di LVC a 53V, che significa  55.65V e 58.3V:

Tensione di sottosoglia per centralina Kelly KEB72801 – configurazione 2 [schermata 2]

 55.65V significa 2.78V/cella, mentre 58.3V significa 2.915V/cella (rispetto agli esagerati 3V di prima…). “Si dice”  che le LiFePO4 possano arrivare fino a 2.5V senza danneggiarsi, ma non vedo il motivo di stressarle tanto. Comunque, vedrò quanta autonomia riesco a raggiungere così. Sono anche finalmente riuscire a trovare una pinza amperometrica da 1000A DC e con uscita in tensione, quindi potrò finalmente tarare il powermeter comprato anni fa e mai utilizzato perchè starato.

La tensione di soprasoglia l’ho impostata a 74V rispetto ai 73V di tensione massima di ricarica, ma in realtà quando le batterie sono in ricarica sono staccate dallo scooter, quindi al momento questo valore è irrilevante. Devo ancora studiare un modo per ricaricare le batterie senza staccarle dallo scooter, perchè hanno un unico connettore sia per scarica che per ricarica, e devo capire se andando a ricaricarle mentre sono collegate vado anche a buttare corrente nelle varie utenze dello scooter  o no, e se devo aggiungere un interruttore che dovrei staccare ogni volta che ricarico… boh… Sono abituato a uno scooter con batterie estraibili, che dovevo per forza di cose ogni volta staccare dallo scooter pe ricaricare; ora che sono fisse nello scooter non so bene come gestirle…

Ma torniamo ora alla schermata 1, perchè è qui che si impostano, oltre alle tensioni dell’acceleratore, anche le correnti del motore e della batteria; questa era la prima mappatura:

Configurazione acceleratore Ecojumbo su centralina Kelly KEB72801 – configurazione 1

Inizialmente avevo cioè impostato che la centralina prelevasse dalle batterie il 50% della corrente massima (50% di 140A, cioè 70A/4.6kW), e inviasse al motore l’80% (112A/7.4kW); però tirare fuori 70A da una batteria composta da due batterie da 18Ah significa estrarre da ciascuna 35A/2C, che è un po’ tanto; nella settimana di prove ho appurato che è anche inutile, e pure un po’ pericoloso, perchè così lo scooter ha un’accelerazione sconsiderata, al punto che se parto con l’acceleratore a tavoletta rischio di essere disarcionato!!! A me basta arrivare da 0 a 50 in 3 o 4  secondi, non in mezzo secondo! Quindi nella nuova mappatura ho impostato la corrente a 30% (42A/2.8kw, cioè poco più di 1C a batteria), molto più ragionevole, e 70% (98A/6.5kW) al motore:

 

Corrente di batteria – configurazione 2: 30% di 140A(=42A, 21A/batteria,  1.3C, 2.7 kW totali, max 70 km/h)

Infatti adesso il voltmetro dell’Ecojumbo non scende più di 2.5 tacche  su 3 quando accelero a fondo, ma solo di mezza tacca su 3 (non ho ancora verificato a quali valori effettivi corrisponde), ma l’accelerazione in partenza è ancora ottima, permettendomi di liberare gli incroci con la dovuta prontezza.

Come si nota, la corrente che va al motore è regolabile indipendentemente da quella estratta dalla batteria: questa “magia” (realizzata, credo,  da un DC/DC converter, che “trasforma” la tensione in corrente) è fondamentale per batterie sottodimensionate come le mie, perchè così posso preservarle senza dover rinunciare alle ottime prestazioni dell’ecojumbo. La conversione da tensione a corrente, infatti, fa sì che i “miseri” 42A/2.7kW prelevati dalla batteria diventino 98A quando vanno al motore; immagino che questo significhi che al motore non arrivano più i 66V della batteria, ma qualcosa in meno; ma tanto la tensione massima stabilisce solo qual è la velocità massima del motore… che ovviamente in partenza è minima, quindi in partenza serve poca tensione; serve invece molta corrente, perchè dalla corrente dipende l’accelerazione; si tratta quindi di “ridistribuire” opportunamente tra corrente e tensione la poca potenza disponibile proveniente dalle batterie: con 42A e 66V si hanno 2,8 kW; per avere 2,5 kW a 98A significa che la tensione scende a 28V, cioè che lo scooter può arrivare al massimo a 30-35 km/h. Ma stiamo per l’appunto parlando di “partenza” , “corrente di picco” e “accelerazione di picco”, quindi non è un problema: una volta partito lo scooter, la corrente cala drasticamente, per andare pian piano a risalire man mano che aumenta la velocità.

In teoria, per arrivare a 90 km/h dovrebbero servire oltre 6000W (anche se non ho dati certi su Frontal Area e Cx dello scooter, potrebbero essere 0.8 come 0.7 o 0.9…), nel qual caso con 2.8 kW potrei arrivare al massimo a 70 km/h…. che per l’appunto è la velocità che ho registrato nei test! Un po’ bassina, vorrei arrivare almeno a 80, ma sempre senza stressare le batterie; però secondo quella tabella servono 4.9 kW…. non so se ci riesco, prendendo dalla batteria solo 2.7kW! Lo vedo un po’ impossibile! Mi sa che dovrò per forza aspettare di installare una TERZA batteria per arrivare almeno a 54Ah, che significherebbe avere almeno 60A/3.9 kW continui disponibili. Solo che avevo intenzione di comprarla dopo aver fatto abbastanza km elettrici da equivalere i suoi 800 euro in benzina, ma l’acquisto della centralina nova mi è già costato… 6000 km di benzina! Dovrò farmi un po’ di conti.

Tutti gli altri settaggi, per ora, non li ho toccati; il regen non lo uso perchè sarebbe troppo complicato gestirlo con due batterie in parallelo.

Diario elettrico Ecojumbo 5000 – 4 marzo 2016: di nuovo in sella!

Nonostante la pioggia, il vento, la notte e persino la neve e i 6°C a marzo, sono riuscito finalmente a collaudare lo scooter!

Va che è una meraviglia!

Velocità massima raggiunta: 81.9 km/h di GPS (rispetto agli 82 dell’altra centralina).

Però:

• dovrò abituarmi alla nuova risposta dell’acceleratore, totalmente diversa da prima
• dovrò probabilmente rivedere la programmazione della centralina, perchè quando metto “a tavoletta” e parto come un razzo (quasi da non riuscire a tenere lo scooter), la tensione delle batterie scende a 54V! Troppo, non va bene. Però sulla centralina si può regolare la corrente estratta dalla batteria separatamente da quella inviata alla centralina. Per il momento sto usando i parametri di default:
  Max motor current: 100%
  Max battery current: 50%
  Il “50%” dovrebbe essere riferito alla corrente tollerabile dalla centralina, che è 140A, quindi si tratterebbe di 70A estratti da una batteria da 36Ah: 2C, quindi probabilmente è normale che scendano così tanto da 66V. Però non gli fa bene… Solo che ho ripreso la misura del vano batteria, e una terza batteria EcoItalMotor non ci entra per 3 mm di larghezzaper via di un tubo del telaio; forse potrei forzarlo un po’ sfruttandone l’easticità, sono solo 3mm su un pezzo di tubo lungo un metro… però  boh… Purtroppo dove prima avevo messo la mia batteria, dietro al sottosella, ora ci sta la centralina…. La vedo complicata.
  In compenso, in partenza da fermo su salita ripidissima lo scooter non ha problemi a partire senza bisogno di mettere l’acceleratore a tavoletta, e in questo caso la tensione delle batterie non scende in modo significativo.

Comunque sia, è finito il lungo periodo di sperimentazione al banco… ora si ricomincia con la sperimentazione su strada!

Riporto ancora una volta i link a tutti gli altri post di questa lunga avventura:

• 23-08-2015 grosso-guasto
• 10-09-2015 caccia-alla-centralina
• 13-09-2015 dettagli-del-guasto-alla-centralina
• 16-09-2015 sbrogliamatasse
• 17-09-2015 prova-motori
• 18-09-2015 come-collegare-un-motore-brushless
• 19-09-2015 ecojumbo-1500
• 19-09-2015 riflessioni
• 20-09-2015 primo-viaggio-dell’ecojumbo-1500
• 03-10-2015 primi-200-km-con-lecojumbo-1500
• 03-10-2015 caccia-alla-centralina
• 05-10-2015 rivenditori-europei-di-centraline-per-scooter-elettrici
• 22-11-2015 passaggio-a-centralina-kelly
• 13-11-2015 risposte-della-kelly-a-domande-sulla-centralina
• 17-11-2015 finalmente-la-connessione-pc-centralina-funziona
• 22-11-2015 studio-e-pianificazione-cablaggi
• 20-02-2016 il-risveglio
• 25-02-2016 eppur-si-muove
• 25-02-2016 – Cablaggi definitivi

Riassunto: bruciatisi 13 MOSFET della centralina originale Ecojumbo marchiata “120A”, l’ho sostituita con una Kelly KEB-72801X da 8 kW (che supporta la frenata rigenerativa ma che non utilizzo dal momento che ho due batterie separate e sarebbe complicato).

Ora mi restano da fare alcuni lavori minori come:

1. Re-installare diodi di separazione tra batterie
2. Installare fusibili di potenza sulle singole batterie (per ora ci sono solo su centralina e contattore)
3. Installare un interruttore di sicurezza per ogni batteria (attualmente ce n’è solo uno per tutto lo scooter)
4. Installare i fusibili sulle linee di controllo del contattore e della reistenza di precarico
5. Collegare separatamente i due voltmetri (attualmente, senza diodi sulle batterie, leggono ovviamente un’unica tensione)
6. Fissare stabilmente i voltmetri (ora fissati col nastro isolante…)
7. Spostare la scatola dei fusibili all’interno dello scooter, fissandola al telaio; attualmente è fissata al sottosella, mentre la centralina è fissata al telaio, quindi aprire lo scooter per fare manutenzione è diventato molto scomodo
8. Comprare cavi di potenza con guaina morbida in silicone: i cavi da 16 e 25 mm2 che ho comprato sono veramente duri da piegare e ho l’impressione che siano troppo sotto sforzo nelle varie pieghe che fanno
9. Capire perchè l’interruttore di emergenza dei freni non funziona
10. Installare il bauletto (il sottosella ora è pieno di cavi…)

Diario elettrico Ecojumbo 5000 – 22/11/2015: studio e pianificazione cablaggi

NOTA: per i cablaggi definitivi Ecojumbo-Kelly vedi: https://jumpjack.wordpress.com/2016/02/22/diario-elettrico-ecojumbo-2022016-il-risveglio/

Oggi mi sono dedicato allo studio e alla ri-pianificazione totale dei cablaggi dello scooter, in modo da includere i nuovi componenti: il contattore, i fusibili da 400A e la resistenza di precarico P-C164_4.0 da 164Ohm/4sec.
Per il contattore ho trovato nella parte posteriore del sottosella un piccolo vano delle dimensioni esatte del contattore, quindi lo monterò lì;
Nella parte anteriore del sottosella c’è un altro piccolo vano: il contattore ci entrerebbe comodamente, ma nasconderebbe due grosse viti che fissano il sottosella allo scooter, e che tolgo tutte le volte che devo fare manutenzione all’impianto elettrico, quindi il contattore non posso metterlo qui; però la resistenza di precarico è molto più piccola e non impedisce l’accesso alle viti, quindi la monterò qui, accanto all’interruttore manuale.
Non sono ancora riuscito a trovare il posto adatto dove fissare gli enormi fusibili da 400A, forse dovrò comprare uno scatolotto apposito.

Ho poi compilato una lista di cose da fare:

• Cablaggi batterie:­
• Togliere doppia spina­  da prolunga prima batteria (avanzo di vecchio cablaggio “provvisorio”)
• Saldare anderson­
• Accorciare­ prolunga seconda batteria
• Saldare anderson ­

 

• Saldare anderson sottosella ­ (togliere morsetto provvisorio)
• Etichettare cavi potenza scooter­(ora come ora è un groviglio senza spiegazioni, se passo un mese senza fare manutenzione “straordinaria”, mi scordo a cosa serve ognuno dei 6 connettori vaganti…)
• Fissare morsettiere esistenti­ (una volta erano fissate al vano batterie, le avevo tolte per fare posto alla mia batteria artigianale, ora non più usata)
• Etichettare tutti i fili e cavi
• Strecciare fili voltmetri­ (altro groviglio da sbrogliare…)
• Fissare centralina a vano batterie, esternamente, davanti alla ruota posteriore
• Aggiungere plastica morbida a parafango­, per riparare la centralina dal fango della ruota posteriore
• Piegare contenitore batterie­ (avevo piegato un lato per far posto alla batteria artigianale, ora non serve più, e se non lo riaddrizzo, la centralina non c’entra)
• Saldare 3 anderson-mono su scooter ­(per cavi delle fasi, ma solo per i test di connessione per trovare la sequenza giusta, perchè sono quelli piccoli da 50A dello Zem)
• Servono cavi più spessi per connettore ­principale scooter. Quello che c’è già d­iventerà “di servizio”, ma ha cavida 30A.

Ho trovato un filo dove arrivano 12V solo a quadro elettrico acceso: lo userò per alimentare la resistenza di precarico; attualmente alimenta un misterioso circuitino nel cruscotto, e un voltmetro installato da me.
Ho scoperto che al blocchetto di accensione arrivano 60V… ma non ho capito poi dove”vanno” i 60V: al DC/DC (assorbendo quindi pochi Ampere) o alla centralina (che assorbe anche 100 Ampere)?? Il secondo caso è assolutamente da evitare, potrebbe essere la causa della fusione delle plastiche del precedente blocchetto di accensione! Ma potrebbero essere state anche solo le scintille di connessione, che eliminerei installando il contattore.
Ho scoperto che anche all’orologino del cruscotto arrivano 60V, mah…

Avrò da fare per tutto l’inverno, visto che ormai quando torno da lavoro è già buio e posso lavorare allo scooter solo nel weekend!

Diario elettrico Ecojumbo 5000 – 17/11/2015: finalmente la connessione PC-centralina funziona

Dopo aver provato 4 computer diversi, di cui uno sotto Windows 8 e sotto XP, un’altro con solo XP e 2 con Windows 7, e dopo aver provato quattro programmi diversi di “serial port sniffing”, dopo aver provato sia con convertitori USB-serial che con porte seriali vere, montate su PC che avevo in naftalina….
all’improvviso è comparsa la tanto agognata schermata del programma della Kelly!! 🙂

Prima di lanciarlo, avevo avviato uno dei vari programmi di monitoraggio delle porte seriali che ho installato: si chiama “Free Device Monitoring Studio”, che ha alcune funzioni free e alcune che durano solo 21 giorni.
Non so se quella che sto usando per il monitoraggio (“request view”) è free o in prova…. ma fin tanto che funziona, ne approfitto per loggare cosa dice il PC alla centralina:

000001: PnP Event (DOWN), 17.11.2015 18:48:50.957 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
The device has just been connected to the system.
000002: Create Request (DOWN), 17.11.2015 18:49:00.773 +9.815 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
Process 0xc74 (Kelly Controller.exe) attempted to open the device
000003: Create Request (UP), 17.11.2015 18:49:00.788 +0.015 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
Process 0xc74 (Kelly Controller.exe) create request status: 0x00000000
000004: I/O Request (DOWN), 17.11.2015 18:49:00.788 +0.0 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
IOCTL_SERIAL_SET_QUEUE_SIZE: Set queue size
InSize=512
OutSize=512
000007: I/O Request (UP), 17.11.2015 18:49:00.788 +0.0 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
IOCTL_SERIAL_GET_BAUD_RATE: Retrieve Baud Rate
Baud Rate=1200

000009: I/O Request (UP), 17.11.2015 18:49:00.788 +0.0 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
IOCTL_SERIAL_GET_LINE_CONTROL: Retrieve line control
WordLength=7
StopBits=1 stop bit
Parity=No parity

[…]

000022: I/O Request (DOWN), 17.11.2015 18:49:00.788 +0.0 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
IOCTL_SERIAL_SET_BAUD_RATE: Set baud rate
Baud Rate=19200

000024: I/O Request (DOWN), 17.11.2015 18:49:00.788 +0.0 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
IOCTL_SERIAL_SET_RTS: Set RTS

000026: I/O Request (DOWN), 17.11.2015 18:49:00.788 +0.0 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
IOCTL_SERIAL_SET_DTR: Set DTR

000028: I/O Request (DOWN), 17.11.2015 18:49:00.788 +0.0 (1. Device: Porta di comunicazione (COM1))
IOCTL_SERIAL_SET_LINE_CONTROL: Set line control
WordLength=8
StopBits=1 stop bit
Parity=No parity

Quindi alla connessione il programma tenta un “primo aproccio” con parametri “1200,7,n,1”, poi successivamente passa a “19200,8,n,1”.

Quanto al programma, all’avvio ha questi valori:
Throttle effective starting: 20%
Throttle effective ending: 80%
Max motor current: 100%
Max battery current: 50%

La centralina ha anche una funzione di “amplificatore di corrente”, o “DC/DC converter boost”, cioè può erogare più corrente di quanta ne preleva dalla batteria, “convertendo” la tensione in corrente (in parole povere…).
Le correnti per cui è certificata la mia KEB-72801X sono 140A continui (60Vx140=8.4kW) e 350A di picco (60Vx350=21kW). Per mantenere una velocità costante di 90 km/h con uno scooter servono circa 90A continui, e 90/140=0.64, quindi dovrei impostare la corrente del motore su 65%.

Ho due batterie in parallelo da 60V/18Ah, quindi 36Ah; in teoria non dovrei tirarne fuori più di 40A continui (28%,1.1C) per non rovinarle, però 40Ax60V fa solo 2.4 kW; anche considerando la tensione reale di 66V si arriva al massimo a 2.6 kW, quindi direi che sto piuttosto sovraffaticando le batterie. Dovrei comprarne un’altra, ma costa 800 euro… Preferirei aspettare di fare qualche migliaio di km per ammortizzare le due già acquistate…
Però con questa centralina ora posso decidere io quanta corrente massima tirare fuori dalle batterie. Solo che una corrente bassa corrisponde, oltre a una velocità massima inferiore, anche una accelerazione inferiore, quindi complessivamente prestazioni inferiori.

Immagino che dovrò giocherellare parecchio con questi parametri per trovare il giusto mezzo tra prestazioni e preservazione delle batteie.

Spero solo che la congiunzione astrale che ha permesso al programma della Kelly di avviarsi sia ripetibile in futuro!

Riassumo la mia configurazione:
Windows 7
Niente antivirus
Programma installato in C:
Porta seriale reale (COM1)
Centralina alimentata a 19V tramite i pin del connettore di segnale (PWR e GND) (i limiti di funzionamento sono 18-72V).
Monitoraggio seriale tramite HDD Device Monitoring Studio ( Binary File, Serial Port, USB, Network Developer Software for Windows)

Diario elettrico Ecojumbo 5000 – 13-11-2015: risposte della Kelly a domande sulla centralina

Non riesco a collegare la centralina al PC,nè tramitemcavo USB-seriale nè trite connessione seriale diretta. Ho chiesto chiarimenti alla Kelly, ecco le risposte e i miei commenti:

Please let us know SN of this controller. -> ok ora glielo mando
What is the pop-up window when the controller can not be connected to user program? –> gli manderò uno screenshot
NO.If you just want to program the controller,you just need to apply 24V for J2 pin1 and B-. –> e questo era chiaro da vari forum
The COM port is set in the computer.It is nothing to do with the user program.You may set it in the device manager of the computer. –> sì come no… Non hanno nemmeno capito di cosa parlo…
No,we don’t have the diagnostic program to be disclosed for customers. –> quindi c’è ma non me lo possono dare..
Sorry,the RS232 port is still based on setting the existing parameters in the user program.It can not accept the executive commands. –> niente comandi manuali, solo da programma
NO.The KEB doesn’t need Kelly SCI converter to support at all. –> ok, confermato, non servono ulteriori adattatori

Yes,a few tips to note.
1.You need download the latest user program from our website. –> e chissà da dove l’ho preso invece?!?
Manual & Software – Kelly Controls, LLC
2.You need to download USB driver for the USB port in your computer. –> questo è un grosso problema: Windows 8 autoinstalla il driver appena lo disinstallo , e quelli ufficiali Prolific sono fatti apposta per NON funzionare con cavi non originali.
3.Please don’t install the user program in C disk.Or you can not install the program in the driver where the antivirus software was installed.Please close all the antivirus software before operating the user program. –> Cioè il loro programma va in conflitto con l’antivirus se lo installo nello stesso hard disk dove è installato l’antivirus?!? Cmq non avevo provato a spegnere l’antivirus, vediamo se serve. Non mi piace avere sul PC indifeso un programma cinese dichiaratamente “incompatibile” con l’antivirus… forse sarà meglio anche staccare internet…
4.You may not try to connect the controller to the computer while the motor is running. –> si sapeva
5.The power supply can not be turned off during the communication. –> vabbè
6,Please note only KDS/KDHD needs Kelly SCI converter to support.Kelly SCI converter is useless for other controllers from Kelly. –>quindi è confermato
The baud rate is 19200 —> FINALMENTE UN’INFORMAZIONE UTILE!!!
7,It is better to use Win XP or 2000 for the user program.Win7 or 8 may not be compatible with the GUI. –> pessima notizia…. e se non avevo un PC vecchio??!?
8.You need reset the power supply after finish the settings –> magari arrivarci, fin qui!.

In altra mail scrivono anche che sulle centraline KEB il led verde rimane spento finchè quello rosso continua a lampeggiare

Diario elettrico ecojumbo 5000 – passaggio a centralina kelly

NOTA: per i cablaggi definitivi Ecojumbo-Kelly vedi: https://jumpjack.wordpress.com/2016/02/22/diario-elettrico-ecojumbo-2022016-il-risveglio/

Ecco i vari passi che si sono susseguiti nelle ultime settimane, da quando ho deciso di installare sull’Ecojumbo una centralina Kelly KEB72801x in sostituzione di quella bruciatasi quest’estate:

• Ordine Kelly Controllers: 20/10­
• Ordine resistenza precarico: 23/10­
• Ordine morsettiera:­
• Arrivo morsettiera: 26/10­
• Arrivo centralina: 27 in SDA, ritirata 2­9/10
• Arrivo resistenza: 29/10­
• Acquisto cavi e viti: 3/11­
• Collegamento primi fili ai connettori: gio 5/11­
• Collegamenti finali fili/connettori: dom 8/11­
• Test centralina 1 (fallito): 8/11­ – non funziona connessione a PC usando cavo USB-seriale
• Nuovo cavo USB-seriale: 10/11­; nessun cambiamento, niente connessione
• Test contattore e resistenza di precarico: 10/11; tutto ok
  Ho provato a collegare resistenza di precarico e contattore,e funziona tutto ottimamente: quando alimento la resistenza, sento un leggero “click” del piccolo relè interno; dopo 4 secondi sento un altro click, stavolta di attivazione dell’output che accende il relè, e un CLANK pazzesco del contattore, che fa uno scatto così potente che il contattore stesso si muove! 🙂 E’ un “piccolo” contattore da 400 ampere…
  Le connessioni resistenza-contattore sono molto semplici e indicate molto chiaramente nel manuale.
• Altri test falliti: 12/11
• Contattata Kelly: 12/11 (v. Post specifico)
• Primo test funzionante di connessione a PC: 17/11 (v. Post specifico)
• Studio e pianificazione nuovi cablaggi scooter: 22/11 (v. Post specifico)

Ecco anche la lista delle spese sostenute:

• 1 x	Centralina KEB72801X	$399.00
  1 x	Contattore 400A	$69.00
  10 x	Fusibili ANE 400A	$20.00
  1 x	Opzione “tenuta stagna”	$19.00
  1 x	Cavo centralina	$9.00
  10 x	Capicorda 150A	$20.00
  2 x	Connettori 6 pin	$2.00
  2 x	Connettori 9 pin	$3.00
  2 x	Connettori 6 pin	$2.00
  2 x	Spedizione	$79.00
  	Totale	$ 620.00 (553 euro)

NOTA: per i cablaggi definitivi Ecojumbo-Kelly vedi: https://jumpjack.wordpress.com/2016/02/22/diario-elettrico-ecojumbo-2022016-il-risveglio/