Automatische 80% Ladung selbst gebaut

[wolfijenne]

Wenn man wie ich oben am Berg wohnt, möchte man nie auf 100% laden - zumindest nicht wenn man zuhause lädt. Also hab ich mir überlegt wie ich das hinbekomme nachdem das Auto es nicht kann.
Der erste Gedanke war via OBD den SOC auszulesen. Das ginge auch, der Parameter den man Filtern muss ist #630. Das Ergebnis ist ein Byte mit dem SOC Wert. Allerdings läuft der SOC Wert davon wenn man nicht auf 100% lädt - aktuell habe ich 23% weniger SOC Anzeige als in Wirklichkeit. Keine Ahnung warum das nicht besser geht, irgendeinen Grund wird es schon haben. Diese Methode fällt also Flach.

Der zweite Gedanke war die Spannung zu messen. Die NMC Akkus haben netterweise einen ziemlich linearen Spannungsverlauf. So kann man, zumindest ungefähr, den SOC Wert ausrechnen. Der Lader lädt auf 55V, das heisst 55V sind 100%. Ich habe dann die Spannung vs SOC zwischen 70 und 100% mal aufgenommen und hab ungefähr die Steigung ermittelt.

Was ich nun gemacht habe:
- Ich messe die Batteriespannung mit einem GPS Tracker von Teltonika (FMC130, https://teltonika-gps.com/products/trackers/fmc130). Diese sind sehr universell und können auch andere I/O verarbeiten. Die Spannung greife ich über eine Feinsicherung von 500mA ab, damit es sicher kein Problem mit einem Kurzschluss gibt. Danach kommt ein Spannungsteiler, da der Tracker nur 0-30V messen kann. Der GPS Tracker bekommt nur Strom wenn das Auto an ist oder lädt - damit da sicher keine zusätzliche Entladung der 12 Batterie stattfindet obwohl die Geräte sehr sparsam sind.
- Den Wert schicke ich periodisch über einen MQTT Broker auf Amazon an meinen Webserver. Den Messwert kalibriere ich dann auf dem Server und rechne ihn in einen SOC Wert um.
- Meine Hausautomation (openhab), holt sich die Werte vom Webserver und steuert dann die Wallbox entsprechend.
Das funktioniert natürlich nur mit der eigenen Wallbox, was aber ausreichend ist. Es funktioniert auch ausreichend genau. Ich weiss aber noch nicht wie es im Winter aussieht, wenn die Batterietemperatur tiefer ist.

Ich muss bei Gelegenheit mal den gesamten Bereich der Batterie aufnehmen. Dies werde ich wohl im Winter nochmals machen müsssen. Es gibt aber in der Literatur auch Angaben über Temperaturkoeffizienten. Das heisst ich habe aktuell keine Ahnung was ich unter 70% Messe.

Ich habe ein Webinterface gebaut um auch während der Fahrt den Stand sehen zu können. Der ausgegebene SOC Wert schwankt massiv im normalen Fahrbetrieb - die Spannung ändert sich wegen des Innenwiderstandes je nach Leistung sehr stark. Vielleicht messe ich noch den Strom und versuche es zu kompensieren. Vielleicht finde ich den Strom auch noch im CAN Bus, aber es ist schon ziemlich viel Arbeit die Werte da zu finden.

Wichtig ist mir aber erst mal, dass ich reproduzierbar und automatisiert auf 80% laden und den Fortschritt auch überall via Internet kontrollieren kann. Es geht natürlich um 3 Ecken, aber es ist besser als nichts.

Spannungsverlauf der Batterie beim Laden

Bildschirmfoto 2024-07-15 um 17.24.14.png (37.14 KiB) 18523 mal betrachtet

Interface in openhab

Bildschirmfoto 2024-07-15 um 16.30.58.png (83.13 KiB) 18524 mal betrachtet

Webseite des aktuellen SOC Standes. Wer den aktuellen Wert meines Microlinos anschauen möchte, hier die url: https://map.tristel.org/car.php
Die Kommastelle ist natürlich ein Witz... so genau messe ich nicht :)

Microlino.jpeg (82.08 KiB) 18524 mal betrachtet

[Sunneraindler]

Herzlichen Dank fürs Teilen

Wenn ich doch nur mehr davon verstehen würde

Ich hoffe immer noch, dass irgendwann mal was Softwaremässiges von Microlino kommt (so müsste ich mir das Gehirn nicht zermardern )

[digi56]

Irgendwie sollte es möglich sein, dass die Microlino Software bei 80% Ladezustand den Ladeprozess unterbricht, wenn Mann das wünscht.
Eine Option in den Einstellungen:
[ ] nur bis 80% Laden
(damit auch eine Vollladung möglich bleibt)

Es müsste nur den Ladeprozess unterbrechen. Das entriegeln des Steckers müsste weiterhin via Tür entriegelung geschehen.
(damit niemand das Kabel klaut)

[MM494I]

Danke für deinen tollen Beitrag zum Begrenzen der Ladung.
Ich bin sehr an einer Lösung oder gar Unterstützung bei einer App-Lösung interessiert.
Aus zeitlichen Gründen (oder eher Prioritäten) habe ich bisher noch nichts mit dem Microlino bzw Debuggen der OBD Protokolle unternommen - habe aber diverse OBD Dongle und vor allem das dafür vorhersehende OVMS zur ABRP Integration bereit.
Daher die Frage: mit welcher App bzw welchen Einstellungen hast du Register ausgelesen?

[Sunneraindler]

@MM494I:

Ich wäre einer der ersten Abnehmer einer solchen App .

Vermutlich aber nur "apfelförmig"

[wolfijenne]

Das Problem mit OVMS ist, dass man den internen SOC Wert nimmt - und der kann jenseits von Gut und Böse liegen. Ich weiss nicht woran das liegt, es geht halt nicht. Das wird auch der Grund sein, warum das Auto das nicht kann. Wenn man via CAN Bus die Batteriespannung auslesen kann, ginge es auch mit OVMS. Vielleicht kann man sogar den Strom auslesen und dann den SOC stabil errechnen. Dazu bräuchte man aber viel mehr Zeit als ich habe.

Der SOC Wert im Register #630 steht recht klar, ich hab das mit einem ODB Scanner sofort gesehen. Ich verwende dieses Teil: https://shop.dieselschrauber.org/can-us ... p-313.php Ein OVMS hätte ich auch noch herumliegen. Mit etwas Zeit kriegt man sicher noch mehr raus. Mit den üblichen Befehlen bekommt man nur Geschwindigkeit, Spasspedalstellung und dergleichen. Man muss die über den Bus laufenden Werte ausfiltern und das geht mit den normalen ODB Adaptern nicht. Aber wie man die Ladung im Fahrzeug stoppen kann weiss ich nicht. Es ist auch recht kritisch einfach Werte zu schicken, wir möchten ja nicht unsere Fahrzeuge "Bricken".
Vielleicht ginge es elektrisch - in dem man den Typ2 Stecker unterbricht. Es müsste ja nur das Steuersignal sein. Müsste man aber genauer anschauen. Dann bräuchte es einen Computer der im Fahrzeug rechnen kann. Das kann meine Lösung aktuell nicht.

[wolfijenne]

Hier noch ein Update. Ich hab mich noch etwas tiefer mit der Lösung beschäftigt um das Problem der Spannungsänderung unter Last zu lösen. Man muss dazu nur mit dem Innenwiderstand arbeiten. Wenn man es noch genauer machen möchte kann man noch die Batterietemperatur miteinbeziehen, da eine tiefere Temperatur einen etwas höheren Innenwiderstand zur Folge hat. Dazu muss man die Werte aber kennen.
Zuerst wollte ich es über den OBD auslesen und habe auch schon die Parameter dazu gefunden. Das Problem ist aber, dass das Gerät das ich dazu vorgesehen habe nicht direkt MQTT senden kann sondern noch einen Router dazu benötigt und das war mir dann doch zuviel der Gerätschaften für das kleine Auto. Da ich keine Lust habe hunderte Stunden in OVMS Programmierung zu investieren, hab ich nochmals eine Analoge Lösung gebaut. Dazu hab ich ein etwas besseres Telematikmodule genommen das 2 analoge Eingänge und weitere Möglichkeiten besitzt. Den Strom messe ich mit einem Stromwandler. Das Ausgangssignal ist etwas tief, das heisst ich brauche noch einen Messverstärker. Ich habe alle Gerätchen zuhause getestet und Messkurven aufgenommen um diese dann auch Softwaremässig korrekt verarbeiten zu können. Obwohl der finanzielle Aufwand gering war, hab ich den Bau einer robusten Lösung doch unterschätzt und viele Stunden investiert. Umso glücklicher bin ich, dass die Lösung nun selbst während der Fahrt stabile, und recht genaue SOC Werte Liefert.
Was nun noch aussteht ist die Kalibrierung über die Batterietemperatur und einen SOC-Spannungsverlauf über den ganzen Bereich aufzunehmen (ich hab nur über 50% aufgezeichnet).

Das Telematikmodul kann 4 Temperaturen über Dallas Sensoren messen. Ich benutze 2 davon: Einen hab ich am Boden neben dem Sitz angeklebt und nach oben isoliert. Damit hoffe ich mehr oder weniger die Batterietemperatur zu messen. Den anderen Sensor hab ich an den OBC geklebt, da dieser Temperaturkritisch ist (vor allem im Sommer).

Das Resultat wird nach wie vor über eine Webseite ausgegeben:
https://car.tristel.org

[Sunneraindler]

Danke fürs Teilen

Jetzt bedauere ich es sehr, während meiner Ausbildung nicht besser in Physik/Elektrik/Elektronik aufgepasst zu haben . Denn für mich als Dummy ist es nicht richtig nachvollziehbar, was du da wie gebastelt hast .
Aber gibt dir keine Mühe. Ich bin darin ein hoffnungsloser Fall .

[darki86]

Herzlichen Dank fürs Teilen

Wenn ich doch nur mehr davon verstehen würde

Ich hoffe immer noch, dass irgendwann mal was Softwaremässiges von Microlino kommt (so müsste ich mir das Gehirn nicht zermardern )

Mittlerweile bin ich sehr von dem Hersteller enttäuscht.
Das wird nicht passieren. Im Moment ärgere ich mich nur damit herrum.

[wolfijenne]

Herzlichen Dank fürs Teilen

Wenn ich doch nur mehr davon verstehen würde

Ich hoffe immer noch, dass irgendwann mal was Softwaremässiges von Microlino kommt (so müsste ich mir das Gehirn nicht zermardern )

Mittlerweile bin ich sehr von dem Hersteller enttäuscht.
Das wird nicht passieren. Im Moment ärgere ich mich nur damit herrum.

Daher erwähne ich grade die Dinge die per Software verbessert werden könnten bei jeder Gelegenheit. Wenn das alle machen generiert das bei Mirco vielleicht etwas. Grade die 80% Ladung wäre ein Lowbrainer, sogar die Leute bei Micro empfehlen es die Batterie nicht immer voll zu laden.