Montag, 28. Februar 2011

Warten auf Teile

Leider gibt es wie erwartet Lieferprobleme bei diversen Teilen. Der Controller braucht länger wegen Problemen bei Evnetics, immerhin haben wir nun endlich positives Feedback von Evnetics, dass der Controller unterwegs ist. Die Akkus sind etwas zu spät auf das Schiff gekommen wegen Neujahr in China, sind aber nun unterwegs.

Warten auf Restauration

Leider sieht man unserem Auto die Jahre auch etwas an. Im Rahmen des Umbaus wird das Auto auch gleich etwas restauriert (Neuer Lack, Rostbehandlung, Felgenrestauration). Diese Arbeiten dauern an und benötigen mehr Zeit als erwartet.

Das erste Teil kommt an

Es ist soweit. Endlich können wir unser erstes Elektroauto-Teil in Empfang nehmen. Irgendwie kleiner als erwartet :-) Aber voll mit e-power ! Der neue Motor ist da: Kostov 11" HV mit Drehzahlsensor, Temperatursensor und aktiver Belüftung.



Alles muss raus

Der Ausbau beginnt, es wird ernst. Folgendes wurde ausgebaut:
  • Motor
  • Tank
  • Ölwanne
  • Luftfilter und Kasten
  • Auspuffanlage
  • Alternator
  • Anlasser
  • Kühler mit Pumpe
  • Bremskraft-Verstärker
  • Standheizung
  • Kleinteile 

Hier ein paar Fotos dazu:





Bestellung

Folgende Teile wurden bestellt:
  • 1x Kostov Motor 11" HV
  • 1x Evnetics Soliton 1
  • 1x Lader 2kW
  • 1x DC-DC-Wandler Vicor 300V12V500W
  • 4x CALB LiFePO4 60Ah mit Lastmodul und mini BMS (12V System)
  • 630x Headway 16Ah (7p90s ergibt ein Pack von 32.2 kWh mit 288V)
  • 1x Wicome BMS für 90s mit TFT

Sonntag, 27. Februar 2011

Elektro-Komponenten

Nun stand die Entscheidung für die Elektro-Komponenten an. Da wir noch nicht viel Ahnung hatten von der Materie, gingen wir auf die Suche und haben viele Informationen auf Seiten wie z.B. http://www.diyelectriccar.com/, http://www.evdl.org/ oder auch http://www.evalbum.com/ gefunden.

AC oder DC ?
Nach diverser Literatur haben wir uns für ein DC-System entschieden. Der Hauptgrund für diese Entscheidung war der Preis.


Motor:
Hier standen wir vor der Entscheidung zwischen einem Netgain Motor (Netgain Motors) oder einem Kostov Motor (Kostov Motors). Die Entscheidung war nicht leicht, da beide Anbieter ein unserer Meinung nach gutes Produkt herstellen. Zum Schluss haben wir uns für einen Kostov Motor entschieden, weil der 9" von Netgain hatte uns etwas zu wenig Leistung und der 11" von Netgain war uns zu schwer. Der 11" HV von Kostov war da gerade eine gute Zwischenlösung. Dieser Motor hat eine Permanentleistung von 45 kW und eine Spitzenleistung von ca. 200 kW.


Controller:
Da sind wir sehr schnell auf die Firma Evnetics (http://www.evnetics.com/) gekommen. Wir waren sehr begeistert von ihrem Produkt und dachten der Soliton 1 ist genau das richtige für uns. 1000 A bei 300 Volt liefern eine maximal Leistung von 300 kW, was etwas zu viel ist aber mit dem wir uns sicher alle Möglichkeiten und Varianten offen halten.


Akku:
Nun standen wir vor der Frage, welche Akkus können uns die Leistung bieten die wir brauchen (kurzzeitig mehr als 200 kW). Zur Auswahl standen die folgenden Technologien: Blei, oder diverse Lithium-Ionen Varianten. Die Entscheidung viel auf die Lithium-Eisen-Phosphat kurz LiFePo4, da die unserer Meinung nach die grösste Robustheit aufweisen und keine Heizung bzw. Kühlung benötigen. 
Angeschaut haben wir uns dann folgende Anbieter: ThunderSky und CALB. Beide waren nicht wirklich das was wir suchten, beide konnten nicht die Leistung liefern die wir brauchten. Mehr oder weniger per Zufall sind wir dann auf die Firma Lipopower gestossen. Dort wurden wir sehr kompetent beraten und haben uns zum Schluss für Headway 16Ah Zellen entschieden. Diese Zellen bringen mit ihren 10C die Leistung die wir brauchen.


BMS:
Da es für so ein komplexes Akkupack ein Batteriemanagement-System braucht, haben wir bei Lipopower nachgefragt, ob sie auch so was anbieten. Am Schluss haben wir uns dann für ein Wicome-System entschieden das auch von Lipopower angeboten wird. Dieses BMS erledigt alle Funktionen wie Kontrolle des Ladevorgangs oder Balancierung und hat auch ein schönes TFT, um entsprechende Werte darzustellen. Das BMS unterstützt bis zu 100 serielle Zellen, was mehr als ausreichend sein sollte.


Ladegerät:
Leider sind die schönen Akkus ja auch bald mal wieder leer und müssen aufgeladen werden. Auch da konnte uns Lipopower weiter helfen. Wir haben uns für einen 2 kW Lader entschieden, den wir direkt im Auto einbauen werden. Vielleicht gibt es dann noch ein weiteres Ladegerät extern mit mehr Leistung, das ist noch offen.



DC-DC-Wandler:
Für den Betrieb der bestehenden 12V-Komponenten brauchen wir einen DC-DC-Wandler, der uns aus dem Spannung des Antriebsakkus 12V macht. Beim DC-DC-Wandler haben wir uns für ein Produkt der Firma Vicor entschieden. Wir haben uns entschieden zusätzlich auch einen 12V-Akku zu behalten (auch LiFePO4), falls der DC-DC-Wandler mal kurz nicht ausreicht.


Heizung / Klimaanlage / Servolenkung:
Das es in der Schweiz kalte Winter gibt, brauchen wir eine Heizung. Für uns war klar, dass es eine Elektroheizung sein muss. Es wird eine elektrische Wasserheizung eingebaut.
Da eine Klimaanlage den Fahrkomfort und die Sicherheit erhöht, wollten wir auch diese beibehalten. Der Klimakompressor wird über einen kleinen zusätzlichen Elektromotor angetrieben.
Um die Zulassung nicht zu verlieren, muss auch die Servolenkung noch funktionieren. Die Servolenkungs-Pumpe wird am selben kleinen Elektromotor angeschlossen.


Arbeit:
Für Arbeiten im KFZ-Bereich haben wir einen sehr guten Mechaniker hier in der Schweiz. Für die Arbeiten im Bereich Motorenbefestigung, Motorenadapter, Akkuboxen sowie Verkablung und sonstige Elektroeinbauten haben wir die Firma Lorey Maschinenbau in Deutschland gefunden.

Reichweite und Leistung

Das mit der Reichweite ist ja so eine Sache. Reichweite ist sicher das, was am meisten kostet in Form vom Akkus. Ein anderes Problem ist auch das Gewicht. Also haben wir eine Mischrechnung zwischen Kosten, Reichweite und Gewicht gemacht. Das Ergebnis: Wir erwarten einen durchschnittlichen Verbrauch von 17-21 kWh pro 100 km. Von unseren Gewichtsrechnungen kamen wir zum Schluss, dass bei einer Akkukapazität von 29-30 kWh die Grenze erreicht wird. Also können wir mit einer Reichweite von 142-176 km rechnen. In der Schweiz ist das für die meisten Fahrten mehr als genug, auch haben wir hier ein nicht all zu schlechtes Netz von "Tankstellen" (Park & Charge).

Die Leistung sollte im jetzigen Bereich sein. Im Moment hat das Auto eine Leistung von 175 kW. Da ein Elektromotor bereits im niedrigen Drehzahlbereich ein sehr hohes Drehmoment hat, können wir also auch mit etwas weniger Leistung die gleiche Beschleunigung erreichen. Wir haben uns also etwas zwischen 80 kW und 120 kW ins Auge gefasst.

Das Auto

Wir wollte unseren Porsche 968 Jahrgang 1992 mit 200'000 km eigentlich verkaufen. Es standen einige grössere Reparaturen an, die wir nicht durchführen wollten. Daher fanden wir auch über längere Zeit keinen Käufer für das Auto. Während dieser Zeit stellten wir fest, dass wir das Auto eigentlich behalten wollten. Nun kam die Idee, dass dies das ideale Auto für so einen Umbau wäre. Gute Substanz, gute Ersatzteil-Versorgung, relativ leicht, viel Platz für Akkus und das Auto ist einfach wunderschön ;-)
Es stand also fest: Wenn, dann mit diesem Auto.


Konzept

Es musste als zuerst mal ein Konzept erarbeitet werden. Erste Überlegungen wurden gemacht:
  • Was für ein Auto ?
  • Welche Reichweite ?
  • Leistung ?
  • Welche Teile werden wir brauchen ?
  • Wie sieht es aus mit der Zulassung ?
  • Welche Partner könnten uns helfen ?

Wir werde in den nächsten Posts diese Fragen beantworten. Als erstes haben wir dann für uns eine Konzept erarbeitet mit entsprechenden Details. Dabei haben wir klar gemerkt, dass dies nicht einfach werden würde und wir gute Partner brauche die uns helfen.

Die Überlegung

Der Gedanke an Elektroauto stand schon länger im Raum. Immer wieder haben wir auf dem Markt verfolgt, was die Autohersteller zu bieten haben. Leider war einfach nie etwas darunter was uns begeistert hat und bezahlbar ist.

Irgendwann kam der Gedanke auf ein "normales Auto" umzubauen. Das war im August 2010.

Da wir leider keine Automechaniker sind und auch nicht über ein grosses know how über Elektroautos verfügen, machten wir uns auf die Suche nach einem Anbieter der so einen Umbau macht. Wir wurden auch bald in Deutschland fündig. Leider wurden wir uns Preislich nicht einig und da standen wir also wieder - immer noch ohne Elektroauto.

In der Zwischenzeit haben wir auch in diversen Internet-Foren entdeckt, dass es in der USA eine sehr grosse "Umbau-Szene" gibt. Also haben wir fleissig sehr viel gelesen und gelernt. Daraus entstand der Entschluss, so einen Umbau selbst zu starten und uns für Arbeiten die wir nicht selbst machen können, da wir keine Garage haben, Hilfe zu suchen.

Viele Tage und Rückschläge später haben wir also Ende 2010 den Entschluss gefasst, das Projekt zu starten.

Eigentlich wollten wir sofort einen Blog starten, aber wie das so ist fehlte die Zeit und wir wollten uns zuerst mal um den Start des Projektes kümmern. Nun kommt aber doch noch ein Blog. Es würde uns freuen, wenn wir anderen damit helfen können oder sie uns :-)
Zuerst wird hier mal die Vergangenheit nachgeholt. Später sollten Updates folgen sobald es weiter geht.