Projektdetails

Date
4. April 2015
Kunde
Ghostbastlers

Beschreibung

Ein E-Board ist wie ein alter VW-Bus, es gibt immer was zu schrauben. So auch bei Nico’s erstem selbstgebautem elektrischem Longboard. Nach fast zwei Jahren ständigem Gebrauch hatten sich 6 Zellen verabschiedet, die getauscht werden mussten. Hätte ja eigentlich gereicht, einfach die Zellen zu wechseln, aber wenn man da schon mal bei ist… Jedenfalls wurde dem Brett gleich mehr Power gegeben, aus dem 7s Akku wurde ein 8s Akku und die Motorsteuereinheit (ESC) wurde gegen eine mit Bremse und der Motor gegen einen mit mehr Kraft getauscht.

Der aber eigentlich spannendste Umbau war das stetig gelobte BMS rauszuwerfen. Aufmerksame Leser fragen sich warum? Es wurde mehr Platz für einen größeren Akku benötigt was aber zur Folge hatte, dass nun die einzelnen Zellen von außen zu balanciert werden mussten. Puhh.., aber eins nach dem anderen.

 

Akku

wir haben die Erfahrung gemacht, dass einfache Lötfahnen der Vibration und der sonstigen Belastung durch Kantsteine etc. nicht Stand halten, weshalb der komplette Akku neu aufgebaut wurde. um die Einzelzellen zu verbinden haben wir 2mm Kupferdraht verwendet. Es werden immer drei Zellen parallel geschaltet und danach die „Sets“  8-Fach in Reihe, so erhält man einen 8s3p Akku mit 29,6v und 8,7 Ah. Für solche Lötarbeiten ist fast zwingend eine Lötstation notwendig, da eine gewissen Hitze benötigt wird um schnell und heiß löten zu können. 80 Watt sollte das Werkzeug hierbei nicht unterschreiten, dann machts kein Spaß.

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Motor & ESC

Wenn man hier so durch Hamburg düst, dann merkt man doch, dass eine Bremse nicht schlecht ist. Bist Dato war ja ein einfacher Heliregler verbaut, welcher keine lineare Bremse von Haus aus besaß. Also Heliregler raus und neuer Regler rein. Ebenfalls ein größeres Bauteil – es wird langsam eng in der Akkukiste. Die Kühlrippen des alten Esc’s wurde aufgrund der Wärmeentwicklung nach draußen gelegt, da da ja nun ein Loch in der Kiste war verbleiben die Kühlrippen einfach in der Öffnung. Nico hatte den Regler gebraucht im Set erworben. geschossen gerade zu, den bei dem Preis konnte man nicht nein sagen! wir auch immer, der Neue Motor wurde montiert Motorpulley getauscht und alles wieder angeschlossen.

Pro: es ist eine weiterer Motor über um noch ein Board zu bauen :) Contra: durch den größeren Motor hat das Board nun noch mehr Gewicht und der Motor schleift bei extremen einlenken leicht am Brett, was aber erstmal ignoriert wird.

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Balancieren der Zellen

Memo an Nico: Wenn man Zellen tauscht, dann sollte man diese in einem vorhandenen Akkupack erstmal so lange balancieren bis alle Zellen den gleichen Ladestand aufweisen. Nico war nämlich mal wieder ungeduldig, hat die neuen Zellen eingelötet und ist direkt auf die Straße. Gefährlich, da die neuen Zellen einen niedrigeren Ladezustand hatten und dementsprechend auch schneller Leer sind, der Akku aber dennoch insgesamt so viel Spannung aufweist, dass der Esc nicht abschaltet. Kurz: es droht Tiefenendladung der einzelnen Zellen und dementsprechend der Tod des Akkupacks. Nachdem der Akku nach dem Ausritt am Ladegerät angeschlossen wurde hatten die vorher nicht balancierten Zellen nur noch 2,9V – gefährlich, da ab weniger als 3,0 V eine Tiefenendladung mit nachhaltigen Schäden der Zelle droht. Der Akkupack wurde dann über Nacht balanciert und am nächsten Tag nach der Arbeit hatten alle Zellen den gleichen Ladestand – 4,2V… Glück gehabt.

Aber noch einmal kurz zum Balancieren und der nun gewählten anderen Variante:

Bis Dato wurde der Akku intern durch ein BMS (Batteriemanagementsystem) überwacht und balanciert. Da aber der Platz benötigt wurde musste das BMS weichen. Um die Zellen nun trotzdem balancieren zu können wurde ein Ladegerät aus dem Modellbaubereich gewählt, ein sogenanntes 1010b+. Mit dem Lader hat man die Möglichkeit, Akkupacks bis 10s zu laden, zu entladen, zu balancieren, die Widerstände der Zellen zu messen und so weiter. Ein wirklich großartiges Gerät, welches uneingeschränkt weiter zu empfehlen ist. Akkus aus dem Modellbaubereich haben so genannte Balancerkabel welche beim Ladevorgang in das Ladegerät zusätzlich eingesteckt werden. Das Gerät kann dann die einzelnen Zellensets prüfen und bei Bedarf selektiv die Sets laden, bis alle Sets die gleiche Spannung aufweisen.

Bei einem 8s Akku benötigt man 9 Kabel damit das Ladegerät alle Zellensets erreichen kann. Wie aber nun 9 Kabel ohne große und unschöne Steckverbindung an der Akkukiste umsetzen? Nach langer Recherche wurde sich für eine USB 3.0 Steckverbindung entschieden. USB 3.0 hat genau 9 Pole und scheint perfekt zu sein. Einzige Bedenken waren die doch recht gering dimensionierten Leiter innerhalb des Steckers. Aber wer nicht wagt der nicht gewinnt und so…. jedenfalls, trotz Bedenken gemacht und für gut befunden. Im Akkuskasten ist nun recht rustikal mit Heißkleber eine USB 3.o Buchse fest verklebt und mit 9 Kabeln mit dem Akku verbunden. Ein vorhandenes Balancerkabel, welches beim Ladegerät bei war wurde an einem USB 3.0 Stecker angelötet (hier muss etwas mit nachdenken gearbeitet werden, da die Verteilung der 9 Kabel zu den Zellensets im Akku zwingend die richtige Reihenfolge haben muss). Eine tolle Sache, nun wird zum laden einfach von Außen die Ladebuchse und der USB Stecker angestöpselt und es kann losgehen.

und ja, langsam ist es,aufgrund des mehrfachen Umbaus und der damit nicht optimalen Kabelverlegung, etwas wühlig und unordentlich in der Akkukiste … aber es funktioniert alles und fährt sich super!

Hier findet Ihr übrigens den ersten und zweiten Beitrag zum Thema Elektroskateboard.

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