Features accu-laad-timer gezocht..

In een vorige post vroeg ik naar een manier om AC stroom te meten.
Men vroeg mij om een soort "intelligente accu-laad-timer" te ontwerpen en bouwen, en mijn fantasie sloeg al wat op hol.

Wat is nu net de vraag?
Deze E-step: https://www.mymobelity.be/nl/elektrische-step-ninebot-max-g30.html heeft een Samsung LI-ION 36V 15.3Ah batterij aan boord.
Ook heeft deze een ingebouwde lader.

Nu vroeg iemand me om een soort laad-timer te maken die wat "intelligent" is.
Dus een apparaat die de step van spanning voorziet, ook in periodes dat die wat langer gaat stilstaan.
De bedoeling is dus simpel de 230V AC aan of uit te schakelen en hiermee de batterij op de juiste moment te laden.
De voorgeschreven maximumtijd voor het laden zou 6uur moeten zijn (van leeg naar 100%?).

De persoon waarvoor ik het doe heeft geen zonnepanelen en heeft een netaansluiting op "nachttarief" (nachttarief gaat in vanaf 22u00 tot 07u00 en kost circa de helft van "dagtarief").

De features die we al ontdekten:
- Normaal laden "tegen morgen": dus hier zou de timer gewoon een relais schakelen na 22u00 en tot 07u00 (de step zou dan 100% vol moeten zijn)
- Normaal laden "onmiddellijk starten": dus onmiddellijk beginnen laden, en dat voor een bepaalde tijd (vb: 6uur)
- Standby laden: een paar keer per week, 's nachts de batterij een uurtje laden en hopen dat die vol blijft (bij lange stilstand)

Ik weet niet of de bluetooth van de step beschikbaar is tijdens het laden en ook niet of ik het signaal kan gebruiken voor het laden. Maar dat zou wss overkill zijn.
Is het een goed idee om bijvoorbeeld in een periode dat de step stilstaat de batterij 1/week wat te laden gedurende een korte periode?
Hebben jullie nog suggesties voor de lader? Voor extra features?

Qua hardware denk ik aan een vroeger projectje van me, dat bevatte wat Arduinospul (RTC/relais/display...).
Dus indien iemand extra features kan bedenken die handig kunnen zijn, laat maar weten.

In mijn vorige post (https://www.circuitsonline.net/forum/view/155671) leek het me de bedoeling om de stroom ook te meten, maar dat lijkt ons dan weer wat ver gaan.

Alvast bedankt!

Li-xxxxx accu's blijven het beste bij een storage voltage van 3.6 per cel.

Dus constant aftoppen op 4.2 volt is verkorten van de levensduur.

Het beste is dus laden vlak voordat je de step gaat gebruiken.

Hey tuxie, bedankt.

Het probleem is dat alles ingebouwd is.
De batterij, de lader..

Het is enkel zijn bedoeling een timer te hebben die de ingebouwde lader van spanning voorziet met een relais (of zo).

Daarom had ik eerst het idee om de stroom door de lader te monitoren en bij langere stilstand de tussentijdse laadcycli te laten afhangen van wat stroom die de vorige keer genomen had..
Maar dat was wat ver gezocht denken we.

De intelligentie zit al in de lader, dus zou een tijdklok met ruitertjes in principe voldoende moeten zijn.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Hier kost nachtstroom 20ct/kWh en dagstroom 22ct/kWh. Vijftig jaar geleden was het verschil een factor twee, nu niet meer. Rare plek als dat daar wel nog zo is.

Een fietsaccu laden van 400Wh kost een dubbeltje tegen 20ct per kWh. Je bespaart dus max 5ct per kWh per laad beurt.

Anderzijds, als die factor twee klopt dan zal dagstroom wel 6ct zijn en nachtstroom 3ct, dus dan bespaar je 1.2 cent per laadbeurt door het op nachtstroom te doen.

Als je 5 jaar lang (1500 dagen) iedere 2 dagen een laadbeurt doet (misschien vaker op de lader, maar 400Wh per 2 dagen... ) dan is het budget dus iets van 90 euro over 5 jaar. Dan moet zowel je circuit als je lader als de fiets als de accu het die 5 jaar volhouden.

Koop voor een tientje een tijdklok bij de gamma. Stel die in op 2200-700 en plug de lader voor "normaal gebruik" daarin. Gebruik het "nu aan" knopje voor "meteen laden". Dat onderhoud-laden moet 1x per twee maanden.(*) Als je maanden niet gaat fietsen/steppen, moet je helaas toch even er aan denken om hem zo nu en dan even aan de lader te hangen.

(*) 1x per 6 maanden is voldoende, maar door te zeggen: 1x per 2 maanden, mag je het 1 of 2x vergeten voordat het echt een issue wordt.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Op 18 september 2021 10:53:24 schreef rew:
Hier kost nachtstroom 20ct/kWh en dagstroom 22ct/kWh. Vijftig jaar geleden was het verschil een factor twee, nu niet meer. Rare plek als dat daar wel nog zo is.

Een fietsaccu laden van 400Wh kost een dubbeltje tegen 20ct per kWh. Je bespaart dus max 5ct per kWh per laad beurt.

Anderzijds, als die factor twee klopt dan zal dagstroom wel 6ct zijn en nachtstroom 3ct, dus dan bespaar je 1.2 cent per laadbeurt door het op nachtstroom te doen.

Als je 5 jaar lang (1500 dagen) iedere 2 dagen een laadbeurt doet (misschien vaker op de lader, maar 400Wh per 2 dagen... ) dan is het budget dus iets van 90 euro over 5 jaar. Dan moet zowel je circuit als je lader als de fiets als de accu het die 5 jaar volhouden.

Koop voor een tientje een tijdklok bij de gamma. Stel die in op 2200-700 en plug de lader voor "normaal gebruik" daarin. Gebruik het "nu aan" knopje voor "meteen laden". Dat onderhoud-laden moet 1x per twee maanden.(*) Als je maanden niet gaat fietsen/steppen, moet je helaas toch even er aan denken om hem zo nu en dan even aan de lader te hangen.

(*) 1x per 6 maanden is voldoende, maar door te zeggen: 1x per 2 maanden, mag je het 1 of 2x vergeten voordat het echt een issue wordt.

Dank u dat je dat even wilde uitrekenen, maar waar is het plezier van elektronica als hobby nog als we het alleen over prijzen gaat?
Dan kan je tegen elke hobbyist zeggen dat die geen werk moet steken in het bouwen van een versterker... die verkopen ze in de winkel ook :-)

Ik noteer dat 1/6maand laden ok is, en desnoods 1/2maanden.
Voor de lol ga ik me toch even verdiepen in die vraag van hem.

Bedankt!

Naar mijn mening kun je hier niet zo'n goed antwoord op geven zonder meer gegevens te weten van de accu en de 'step'.

Want, die step zal wel een stand-by circuitje hebben en geen echte aan-uitschakelaar (idem vele elektrische fietsen, het knopje om alles in te schakelen is software-matig).
Als het goed gedaan is, valt de ruststroom erg mee en trekt dat de accu niet leeg. Als het slecht gedaan is, loopt de accu er significant leeg van.

Idem voor de accu zelf: als daar een relatief veel stroom-verbruikend BMS in zit, kan het best hard gaan. Het hoort niet en je hoopt het niet, maar gezien het accu-vermogen en beoogde gebruiksdoel is een relatief onzuinig BMS (0,5 mA en hoger) niet zo'n bijster groot probleem.

Ter illustratie: recent ontdekte ik dat een van m'n door mezelf gereviseerde video-accu's (V-lock modellen 4S4P) leeg was, terwijl 'ie de laatste keer na uitschakelen (ongeveer 9 dagen terug) nog boven de 20% lading zat.

Toen begon ik te twijfelen aan het extra videoscherm wat er op aangesloten is. Dat heeft geen echte aan/uit schakelaar. Multimeter in serie en de labvoeding liet ik dat scherm voeden. Blijkt dat ding in ruststand een forse 6,3 mA te verbruiken. In 10 dagen tijd wordt zo zo'n 1,5 Ampere uit die accu getrokken en dat had 'm fors ontladen tot net boven de 10 Volt (ruim voorbij de in het BMS ingestelde 'system critical voltage' van 12 Volt).

Ik ga ook voor de oplossing van rew...

http://www.m-voorloop.nl --- Ik? Welnee! Ik zit nog lang niet achter de germaniums.

Op 19 september 2021 01:06:28 schreef weardguy:

Idem voor de accu zelf: als daar een relatief veel stroom-verbruikend BMS in zit, kan het best hard gaan. Het hoort niet en je hoopt het niet, maar gezien het accu-vermogen en beoogde gebruiksdoel is een relatief onzuinig BMS (0,5 mA en hoger) niet zo'n bijster groot probleem.

Ter illustratie: recent ontdekte ik dat een van m'n door mezelf gereviseerde video-accu's (V-lock modellen 4S4P) leeg was, terwijl 'ie de laatste keer na uitschakelen (ongeveer 9 dagen terug) nog boven de 20% lading zat.

Toen begon ik te twijfelen aan het extra videoscherm wat er op aangesloten is. Dat heeft geen echte aan/uit schakelaar. Multimeter in serie en de labvoeding liet ik dat scherm voeden. Blijkt dat ding in ruststand een forse 6,3 mA te verbruiken. In 10 dagen tijd wordt zo zo'n 1,5 Ampere uit die accu getrokken en dat had 'm fors ontladen tot net boven de 10 Volt (ruim voorbij de in het BMS ingestelde 'system critical voltage' van 12 Volt).

Ik ga ook voor de oplossing van rew...

Hue een bms zit toch altijd tussen de accu en de test van de wereld in.
De bms had dus in moeten grijpen.

[Bericht gewijzigd door tuxie op 19 september 2021 01:14:37 (16%)]

Zit het ook. Maar ik heb bewust niets aan de 3-configuratieregisters van die dingen gewijzigd bij revisie omdat er nogal wat onderdelen op de printen zitten waarvan ik gewoon niet weet wat ze doen (en de printen bevatten een laag of 16, dus het volgen van sporen is ondoenlijk).

In de configuratie staat gewoon dat er beneden 'system critical voltage' niet direct actie ondernomen wordt met het afschakelen van een FET. Pas bij 'shutdown voltage' (10,4 Volt, wél zelf verlaagd omdat de cellen verder ontladen kunnen worden dan het origineel) of een te hoge ontlaadstroom, gaat de discharge FET uit.
De 12 Volt is zoals het origineel ingesteld stond en waarbij de camerafabrikant geloof ik niet eens meer garandeert dat 'ie nog werkt: volgens mij is 12,2 Volt of zo het minimum, maar de software in de camera staat ingesteld op 12,8 Volt.

Er is een kans dat dat gewoon zo ingesteld is omdat professionele AV-apparatuur over het algemeen zelf capaciteits-alarmen aan boord heeft. Camera's en lampen gaan bij een bepaalde grens visueel of audiovisueel waarschuwen dat de accu bijna leeg is en bij bereiken van bepaalde waardes schakelt de lamp of camera zichzelf gewoon uit, relatief ruim voordat het BMS in de accu zelf actie onderneemt.

http://www.m-voorloop.nl --- Ik? Welnee! Ik zit nog lang niet achter de germaniums.

De cellen adverteren zelf meestal iets als 2.5 of 2.6V per cel.

Maar wat er wordt-case kan gebeuren is dat de accu vrijwel leeg weggezet wordt, de belasting blijft een "standby" current gebruiken totdat het BMS ingrijpt en vervolgens gebruikt het BMS nog een heel klein beetje of is er nog wat zelfontlading in de cellen. Als je nu een paar weken/maanden het ding niet gebruikt/oplaad is de boel stuk.

Om dit te voorkomen schakelt de belasting als het goed is ergens tussen 3.1 en 3.4V per cel uit. Iets daaronder moet ook het BMS ingrijpen. Er is dan nog IETS aan capaciteit over om een paar weken of maanden de minimale lekstroom van de accu of het BMS op te vangen. Door het minimum van het BMS op het minimum van de cellen te zetten loop je het risico dat je cellen stuk gaan van een "incidentje" waarbij de accu "even" leeg weggezet wordt.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Sine

Moderator

Let er nog even op of de lader niet stiekem de accu leeg trekt als die geen 230V krijgt.

Op 19 september 2021 00:37:53 schreef MJU:
[...]

Dank u dat je dat even wilde uitrekenen, maar waar is het plezier van elektronica als hobby nog als we het alleen over prijzen gaat?

Nouja ... niet zozeer prijzen, als iets niet nuttig blijkt is de vraag of je niet beter een ander hobby project kunt zoeken.

Ik bedoel, ik wil best wat zelf bouwen wat ik ook in de winkel kan kopen. Maar als dat iets geen nut heeft zou ik het ook niet kant en klaar gekocht hebben. Waarom zou ik het dan wel gaan bouwen?

Op 19 september 2021 12:42:53 schreef Sine:
Let er nog even op of de lader niet stiekem de accu leeg trekt als die geen 230V krijgt.

[...]

Nouja ... niet zozeer prijzen, als iets niet nuttig blijkt is de vraag of je niet beter een ander hobby project kunt zoeken.

Ik bedoel, ik wil best wat zelf bouwen wat ik ook in de winkel kan kopen. Maar als dat iets geen nut heeft zou ik het ook niet kant en klaar gekocht hebben. Waarom zou ik het dan wel gaan bouwen?

Wie bepaald wat nuttig is of niet?
Waarom bouwen mensen jaren aan een model van een boot?
Wat is de zin van hobby varen?
Waarom steken mensen tijd in het naar de hemel turen door een telescoop?

Als ik door winkels als Action loop dan gruwel ik ook van bepaalde zaken die daar staan, ornamentjes en dergelijke, maar dat is mijn mening. Andere mensen kunnen echt wel plezier daarvan hebben.

Laat ons trachten niet te oordelen over wat nuttig (of leuk) is voor de ene, dan wel voor de andere.

Je mag van mij gerust je hobby projectje doen. Geen problemen mee.

Voor het geval dat je dacht dat grote besparingen in het verschiet zouden liggen heb ik dat even voor je uitgerekend. Als jij daarop zegt: "Weet ik, maar ik vind het leuk om te maken", is wat mij betreft dat onderwerp afgesloten. Terug naar technische dingen.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Sine

Moderator

Op 19 september 2021 18:20:42 schreef MJU:
[...]

Laat ons trachten niet te oordelen over wat nuttig (of leuk) is voor de ene, dan wel voor de andere.

Oh, ik ben er helemaal voor om iets te bouwen wat geen nut heeft. Dat is de helft van de fun.
Maar iets bouwen dat doet alsof het nut heeft (en stiekem zelfs nadelig zou kunnen zijn) puur om het dan toch maar te bouwen gaat dan weer richting onzinnig.

Ik zal me er verder niet meer mee bemoeien, maar dat zijn mijn 2 centen.

De intelligentie zit al in de lader, dus zou een tijdklok met ruitertjes in principe voldoende moeten zijn.

Om zeker te zijn dat de lader uit staat als ik in bed lig te slapen mocht ik een een keer vergeten om de stekker eruit te halen.