KANGOO G1-300

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CHEVREUSE
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Re: KANGOO G1-300

Message par CHEVREUSE » jeu. 08 02 , 2018 21:07

.
La suite :

Le pack WINA 2,8kWh de poids 32kg a ainsi été remplacé par un pack SOSHINE 10kWh de 52kg. Un surpoids de seulement 20kg pour un gain de 7,2kWh – raisonnable ?
Raccordement : effectué à travers 2 grosses diodes anti retour 70A en // pour éviter la charge par régénération Kangoo qui pourrait être un peu forte ? Cela implique la charge par chargeurs annexes.
Installation de mes 3 petits chargeurs LiFePO4 récupérés cité plus haut. Ils sont un peu légers, leur intensité 3A conduit à un temps de recharge complète en ~24h ! Il y a des plus puissants ex : 6A (~150€ total) conduisant à une recharge complète en ~12h ce qui semble plus correct. Pour l’instant utilisation des petits.

Surveillance :
. l’utilisation d’un 3ème BMS « parfait » a été écartée – un peu onéreuse mais surtout grande complexité du montage et de la gestion de 3 BMS. Déjà avec 2 … !!!
. cartes BMS - simple et assez abordable (~150€ total pour des 60A). Toutefois il y a un problème : elles sont prévues pour tension finale de 4,2V par batteries en // alors que pour les KOKAM je charge usuellement à 4,1V pour les ménager. Les vendeurs consultés disent qu’ils ne peuvent fournir à tension autre que 4,2V …J’en approvisionne néanmoins dans l’espoir de pouvoir modifier cette tension en bricolant moi-même ? En attendant tests et utilisation sans BMS – avec surveillance individuelle manuelle.

Les essais montrent une intensité de décharge de 47A max en « BOOST » assez bien en ligne avec mes prévisions et parfaitement dans les spécifications (1C=70A en continu et 3C=210A en pointes).
Pas grand-chose d’autre à noter, il n’y a pas de différence ressentie d’utilisation.
Accroissement de 7,2kWh, la Kangoo emporte maintenant 60kWh, on espère une petite augmentation d’autonomie mais c’est difficile à voir : c’est l’hiver, large utilisation du chauffage et aussi on évite de descendre trop bas. Aux beaux jours ?

Encouragé par l’intensité modérée en décharge l’essai a été tenté, avec prudence, sans les diodes anti retour. Bons résultats : le pic d’intensité de recharge en régénération a été au maximum de 40A (un court instant) ce qui semble supportable par les spécifications de charge (0,5C=35A en continu et 1C=70A en pointes).

Adopté, j’ai décidé l’utilisation directe (sans diodes anti retour), l’avantage outre de contribuer à l’absorption de la régénération est qu’il n’y a plus besoin de chargeurs annexes : les SOSHINE sont rechargées automatiquement en même temps que les KOKAM par les 2 chargeurs embarqués actuels (Kangoo 3,6kW max et Tc 3kW max).
Configuration et utilisation très simple ! La tension totale SOSHINE étant ainsi toujours égale à la tension totale KOKAM il y a de facto une petite protection haut/bas de la tension totale SOSHINE par les BMS KOKAM.
Petit schéma de l'architecture Kangoo 60kWh
Architecture Kangoo 60kWh.pdf
L’examen et les essais réalisés sur les cartes BMS finalement reçues montrent qu’il est possible de modifier Ucv (tension finale et d’équilibrage). Pas de problème pour obtenir les 4,1V souhaités (au lieu de 4,2V d’origine), juste à souder 13 résistances de valeur adéquate par carte soit 39 au total … Autre bonne nouvelle la modification de Ucv n’entraine pas de modification des tensions de sécurité : coupure charge si une tension batterie trop haute (4,235V) et coupure décharge si une tension batterie trop basse (2,865V).
Approvisionnement des résistances adéquates mais la décision d’utilisation ou non des cartes BMS n’est pas tranchée, pour l'instant c'est sans …

Fin du chantier
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Re: KANGOO G1-300

Message par moulino51 » ven. 09 02 , 2018 0:02

Plutôt que les soudures (par point, ou étain), ne serait-il pas plus simple de faire un assemblage par contact directement par languettes en appuis :?:

Risque de point chaud :?:


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Re: KANGOO G1-300

Message par CHEVREUSE » ven. 09 02 , 2018 1:06

A propos de soudure des batteries à l'étain
hpdp a écrit : 'tin, 546 accus à souder...
Cela représente en fait pas mal d'opérations de soudure et manutention!

Et une description laborieuse.

Etamage :
. mise en rangées des batteries
. étamage avec un fer 80W, une panne plate (en T) et un fil de soudure basse température (60% étain), environ 2s pour étamer, 2s pour examiner la flaque d'étain, 1s pour passer à la suivante
. le temps de respirer - halte aux cadences infernales - on va dire 10 par mn
. retournement des batteries
. répétition de l'étamage sur l'autre pole
. cela va finalement assez vite, déjà 1092 opérations de soudure et un peu moins de 2h - théorique!
. il y a des temps morts, mise en place et retournement des batteries et surtout nettoyage de la panne pour qu'elle présente une surface assez bonne sans trop de parties oxydées car elle souffre. De temps en temps il faut la laisser refroidir, limer pour refaire la planéité, chauffer et l'étamer
. c'est une opération répétitive mais de qualité satisfaisante car on voit le résultat
. mais on a mangé son pain blanc!

Constitution de groupes de 14P/1S
. mise cote à cote de 14 batteries et collage au pistolet (colle thermofusible)
. coupe de la longueur adéquat du ruban pour 14 batteries et maintien provisoire sur le pole plus des batteries par 3 aimants
. application assez forte du fer sur le ruban en face d'une batterie pour fusion de l'étamage sous-jacent, c'est plus long car la chaleur doit chauffer et traverser le ruban - environ 4s
. tirer sur le ruban pour tester la fusion soudure car ici on ne voit rien!
. recommencer sur la batterie voisine jusqu'à la 14ème
. ceci n'est réalisé que sur ~la moitié des batteries (voir après)
. de nombreuses opérations de soudure - on ne compte plus, ni le temps
. cette étape nécessite de maintenir une bonne planéité et qualité de surface de la panne car si le contact est imparfait on constate que le temps nécessaire s'allonge, voire qu'on arrive pas à fondre l'étain sous-jacent dans un temps raisonnable
. amusant? le meilleur arrive

Soudure de batteries 2 en série
. on peut constater sur le schéma que les groupes de 14 sont généralement assemblés par 2 bout à bout (donc en série), cela est réalisé par soudure sur un groupe de 14P/1S de batteries individuelles (non assemblées) étamées restantes
. étamage du dessus du ruban de nickel en face d'un pole plus d'une batterie d'un groupe de 14 et simultanément fusion de l'étamage du pole moins d'une batterie individuelle (cela est possible grâce à la panne en T qui présente 2 faces planes opposées)
. très rapidement retrait du fer et application de la batterie individuelle, maintien en pression ~2s pour solidification
. c'est délicat, on ne voit pas la qualité : tirer, ébranler la batterie pour voir si elle tient, c'est là qu'il y a eu parfois des surprises
. on recommence avec une autre batterie individuelle placée adjacente et ainsi de suite jusqu'à se retrouver avec 14 batteries soudées sur un groupe de 14P/1S
. un peu de colle sur les batteries individuelles ajoutées et on obtient un groupe de 14P/2S
. il va sans dire que la qualité de l'état de la panne est cruciale et le stress important

Mise en série des groupes de 14P/2S
. mise en place superposée des groupes de 14P/2S (tête bêche) pour constitution d'un sous-pack 14P/13S (c'est un peu plus compliqué vers le haut par place réduite)
. mise en série de tous des pôles moins d'un groupe 14P/2S avec tous les pôles plus d'un autre par soudure de 14 petites bandes de ruban nickel

Mise en parallèle des 14 pôles moins d'une part et des 14 pôles plus d'autre part des groupes de 14P/2S par soudure d'une bande de nickel par dessus les bandes de mise en série

Et plus facile :

Soudure des fils de prise de potentiel (0,75mm2) : 14 par sous-pack 14P/13S permettant le monitoring

Soudure des fils de puissance entrée et sortie (en 4x2,5mm2) pour chaque sous pack

Mise en série des 3 sous-packs par fils 2x6mm2
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Re: KANGOO G1-300

Message par CHEVREUSE » ven. 09 02 , 2018 1:14

@moulino51
Quelqu'un a-t-il déjà fait cela sur des packs contenant de nombreuses batteries cylindriques, dans mon cas 456x2=592 contacts à maintenir toujours bien opérationnels avec faible impédance sous ~3A ?
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Re: KANGOO G1-300

Message par Rémy » ven. 09 02 , 2018 9:31

CHEVREUSE a écrit :Quelqu'un a-t-il déjà fait cela sur des packs contenant de nombreuses batteries cylindriques ?
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Re: KANGOO G1-300

Message par planetaire » ven. 09 02 , 2018 13:24

Planetaire aussi (soudure par points) et plein d'autres pour des vélos ou des "murs de puissance" * par exemple, là ce sont plutôt des brasures à l'étain.

* appellation impropre, ce sont avant tout des murs d'énergie.

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Re: KANGOO G1-300

Message par moulino51 » ven. 09 02 , 2018 19:18

Ma question était juste pour faire avancer le Schmilimili, je ne compte pas assembler ces petites piles. :wink:

Mais la soudure au fer est toujours risquée, alors j'ai pensé qu'un contact a pression éliminait ce risque.


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Re: KANGOO G1-300

Message par Citro » sam. 10 02 , 2018 10:49

Nous avons eu cette discussion samedi dernier lors d'une réunion de spécialistes et il serait trop long d'entrer dans les détails mais les contacts à ressorts ne sont pas fiables.
Les professionnels présents dont un chercheur spécialiste des BMS et un industriel spécialiste des chargeurs rapide avec stockage tampon nous ont expliqué les raisons et clairement expliqué pourquoi seuls les contacts soudés ou vissés étaient fiables pour la forte puissance et les usages dans des véhicules.

Cette question m'intéresse particulièrement à cause de mon projet de "pack universel".
L'electricité, c'est LA solution.

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Re: KANGOO G1-300

Message par hpdp » sam. 10 02 , 2018 10:59

un accu non-soudé = 2 résistances parasites, qui iront en augmentant avec la corrosion au fil du temps, à multiplier par le nombre d'accu.

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Re: KANGOO G1-300

Message par vehiculeselectriques » sam. 10 02 , 2018 11:03

Citro ta première phrase me posait problème mais la deuxième clarifie,
et c'est valable pour tout, je pense que ce n'est jamais une manière de faire qui pose problème mais bien que celle-ci puisse rarement être la "mieux" adaptée pour >tous< les usages :wink:

ceci étant dit aucun problème pour passer la puissance dans un contact à ressort et avoir de la fiabilité dans un VE...
question de surface/résilience de force de contact et de protection à l'humidité/saleté ....
c'est juste que pour cet usage il y a plus simple, plus rapide et moins cher qu'un système à ressort :lol:
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Re: KANGOO G1-300

Message par d@f » mar. 10 04 , 2018 10:17

salut chevreuse, au niveau de la regene n'as tu pas eu des pb de surtension a gérer ?
ou les batteries actuelles acceptent plus de courant que les nicad et du coup permettent de limiter la tension générer par le moteur ?
32 000km en voiture elec depuis septembre 2017 :D

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Re: KANGOO G1-300

Message par CHEVREUSE » mar. 10 04 , 2018 14:03

.
Je n'ai pas eu de problème et il ne me semble pas avoir de surtension excessive en régénération
Mais je charge à 4,08V/cell ce qui pour 39 cells me laisse environ 4,7V de marge.
De plus comme j'ai une grande capacité (donc relativement faible impédance) la chute de tension en appuyant au max en "boost" n'est que d'environ 4,5V et en relâchant brutalement l'accélérateur à 100km/h l'augmentation de tension est, il me semble, d'environ 4V (pas très précis à relever car décroit vite).

Une fois j'ai chargé à 4,2V/cell pour tester l'autonomie max et plus pensé au problème éventuel de surtension en régénération dans ce cas! Il ne s'est rien passé de notable mais je n'ai pas regardé la tension max et la configuration du départ (petites rues de village puis route de campagne sinueuse) empêche de toute façon une régénération vigoureuse avant plusieurs km qui de toute façon était à éviter en recherche d'autonomie ...

Avec une capacité plus faible et/ou départ en haut d'une côte je pense que c'est un problème à considérer ... mais résolution pas simplissime? Il y a eu des essais simples, il me semble ("double hybride"?), de connecter des radiateurs ventilés au-dessus d'une certaine tension mais une solution progressive serait préférable!
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Re: KANGOO G1-300

Message par vehiculeselectriques » mar. 10 04 , 2018 14:46

Je crois avoir lu/entendu que la regen est désactivée au delà de 175V
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Re: KANGOO G1-300

Message par Philippe.M. » mar. 10 04 , 2018 17:50

Bonsoir

Sur la mienne, lorsque les batteries sont chargées à fond, la régénération se coupe effectivement à 172V.

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Re: KANGOO G1-300

Message par CHEVREUSE » mar. 10 04 , 2018 18:57

Alors 172V/4,2V --> 41 cells en série si on ne veut pas avoir à modifier, à supposer que cette tension soit bien sur toutes les Kangoo et ne varie pas avec d'autres paramètres (température, ...?)
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