ein bisschen zeigen, was man damit alles machen kann.......
Zur Erinnerung.... das ist ein 1200V 500A IGBT, der mit ein paar
Kupferschienen auf drei 2200µF 450V-Elkos montiert ist,
ein Kühlklotz der für Wasserkühlung vorbereitet ist und eine ziemlich einfache
PWM-Ansteuerschaltung auf Basis einer "Franzbox"-Platine mit einem Atmega168
als zentralem Baustein. Gewissermaßen ist das also ein 450V-500A-PWM-Controller,
aber ich werde damit keinen 225KW Antrieb betreiben.........
Apropos Steuerprogramm:
Das Steuerprogramm habe ich mittlerweile um einige Funktionen erweitert.
Es wäre im derzeitigen Zustand durchaus schon als Fahr-Controller einsetzbar
Inzwischen ist auch eine Strommessung/Begrenzung dazugekommen
und die durfte hier erstmals unter praxisnahen Bedingungen arbeiten.
Über ein kleines Menue kann man die wichtigsten Parameter einstellen.
Maximaler Strom , Poti-Spannung bei "Nullstellung" , Poti-Spannung
bei "Volle Leistung" (nötig bei Hallgeber-Pedalen) sowie
Schwellwerte für Drahtbruch/Kurzschluss-Erkennung. auch eine
Null-Überwachung beim Einschalten ist mittlerweile drin.
Man kann nur starten, wenn man bei null anfängt.
Ich habe das mit einem "Fehler-Bit" gelöst, das beim Einschalten einfach mal gesetzt
wird und nur bei Nullstellung zurückgesetzt wird.Das ist das gleiche Bit, das den
Ausgang auf Null setzt, wenn der Maximalwert überschritten wird.
Noch zu machen ist eine Plausibilitätsprüfung des Stromwandlersignals.
Ich will auch noch eine Start-Stop-Funktion hinzufügen,
um den E-Motor ggfs auch im Leerlauf betreiben zu können wenn man
so wie ich es vorhabe Lichtmaschine und Servopumpe weiterhin per
Riementrieb zu betreiben. Dazu müsste eine PWM-Untergrenze und eine
eigenständige Strombegrenzung bei Nullstellung einstellbar sein.
Das Abschalten könnte auch über das schon im Programm vorhandene
"Fehler-Bit" erfolgen. Beim Einschalten steht der Motor bis man aufs Pedal tritt.
Dann läuft er im Leerlauf weiter, bis man den Stop-Knopf betätigt.
zum Losfahren einfach wieder aufs Strompedal treten genügt.
Das Fehler-Bit braucht auch noch einen zugeordneten Schaltausgang
für eine Warnmeldung.und unbedingt muss eine Temperaturüberwachung
des Kühlkörpers eingebaut werden.
Das hat aber im Augenblick.noch keine Eile
Nachtrag 21.9.2012: Die Start-Stop-Funktion ist jetzt auch hinzugefügt.
Funktioniert schon mal wie gewünscht, aber die ganzen If...Then....
Verknüpfungen kann man sicher noch verbessern. Das ist noch etwas holprig
formuliert und die Statusmeldungen im Display fehlerfrei angezeigt zu bekommen
war gar nicht einfach.
Ich will damit eigentlich nur ein paar Ideen in die Praxis umsetzen und testen.
Insbesondere geht es mir darum, zu versuchen den Controller auch als
Ladegerät zu verwenden, was ja grundsätzlich funktioniert, aber leider wegen
der fehlenden Galvanischen Trennung nicht ganz Praxistauglich ist.
Mein Ziel ist eine integrierte Einheit aus Motor und Controller, wobei der Controller
sowohl als Motorsteuerung als auch als Ladegerät funktionieren soll.
Mir ist klar, dass das als kompletter Eigenbau schwer zulassungfähig sein wird, aber
darum geht es hier gar nicht. Hier geht es um den Funktionsbeweis, und ich will
meine Ideen mal in der Praxis testen, wobei Praxis mein Prüfstand ist und nicht ein
wild zusammengepfriemeltes E-Mobil.
Eine ganz andere Anwendungsmöglichkeit, und auch nicht praxisfremd wäre
aber die Verwendung als Ladegerät auf Basis einer "Mutterbatterie"
So könnte man gegebenenfalls Solarstrom zwischenspeichern und dann per
Schnelladung ins E-Mobil transferieren oder man könnte so eine Schnelladung
überhaupt erst ermöglichen, wenn das Stromnetz nicht so viel hergibt.
Nachdem der Aufbau schon als Controller am Still Elfzöller seine grundsätzliche
Funktion bewiesen hat, durfte er am Wochenende mal als Charger herhalten.
Das soll jetzt ganz gewiss keine Anleitung sein, wie man es machen soll !!!!!!
Das will ich hier ganz ausdrücklich betonen, und auch keine Aufforderung, es
so nachzumachen, sondern hier ging es um den Beweis, dass diese Schaltung das
so machen kann, wenngleich das wohl aufgrund fehlender "galvanischer Trennung"
so nicht praxistauglich ist.Und bei Versuchen am Stomnetz sind Spannungen
von 320V und mehr absolut Lebensgefährlich!!!!!
"Dont try this at home!!"
1.Versuch: Schnelladen per "Mutterbatterie" mit gut 100A
Wir haben von einem 24V Paket aus ein 12V Akkupaket geladen und dabei den Strom
bis auf über 100A gesteigert und dann auch ein paar Minuten fliessen lassen.
Der Versuch klappte nach mehreren Umbauten der "Speicherdrossel" sehr gut.
Selbst die Erwärmung des IGBT hielt sich in Grenzen. Da hätte ich mehr Abwärme
erwartet.Die vorbereitete Wassserkühlung kam hier noch gar nicht zum Einsatz
hier gibts ein Video zum Versuch:
2.Versuch:
Betrieb der PWM-Stufe am 220V-Netz
(Einweggleichrichtung, 320V DC an den Elkos)
da gibt es keine Bilder, und ich habs bei 15A Ladestrom gut sein lassen.
Das muss ich mal ganz in Ruhe und gut abgesichert mit großem Trenntrafo und mit
Amperemetern in allen Leitungen nochmal testen, aber so was darf man eh
nicht am Stromnetz betreiben, nicht zuletzt weil die Einweggleichrichtung mit den
großen Elkos das Netz sehr ungünstig belastet.
Das ist sowieso viel zu gefährlich um es zu zeigen.
Die Anregung zum all diesen Versuchen kam hauptsächlich von Damiens Blog
http://www.evbmw.com/ wo einiges davon schon mal im Prinzip vorgetestet wurde.
Bei meinen Versuchen habe ich allerdings eine eigene, nach meinen Ideen gestaltete
Ansteuerung für den IGBT verwendet, die sehr gut zu funktionieren scheint.
Dem Controller-Programm, das übrigens in Bascom geschrieben wurde werde
ich einen meiner nächsten Posts widmen, und da mal alles schön der Reihe nach
erklären.
Im diyelectriccar-Forum schreibt Damien als Jack Bauer, und dieser Thread ist
einer der interessantesten, die ich zu diesem Thema kenne.
http://www.diyelectriccar.com/forums/showthread.php/10kw-60a-diy-charger-open-source-59210.html
Aber nochmal: Der Umgang mit derartigen Spannungen ist sehr gefährlich!
Das kann man gar nicht oft genug betonen!!!!!!!!!!
demnächst kommt hier noch mehr zu dem Thema, ich werde diesen Post nacheditieren
wenn ich mal mehr Zeit dafür habe......stay tuned!
........aber die wahren bösen Buben gibts in Albanischen Bergwerken,
dort haben sie offenbar die manuelle PWM erfunden........
viel Spass beim Video... bei etwa 20 Sek wirds interessant!
Keine Kommentare:
Kommentar veröffentlichen