Ma che freddo fa, un grafico a distanza di un anno

A distanza di un anno ho pensato di fare un nuovo log per valutare il comportamento delle celle a temperature basse, in questo caso si parla di 0° come temperatura esterna, mentre le batterie mi davano circa +9°.


Il grafico qui sotto un po' mi rincuora, nel senso che il comportamento è piuttosto simile al precedente, anche se avendo fatto diverse modifiche è difficile comparare i due log (es.: i connettori sono piu' efficienti, il misuratore del voltaggio dovrebbe essere piu' preciso), poi come se non bastasse all'epoca avevo loggato con temperature vicine a -9°, quindi parecchio piu' basse.

Il grafico qui sotto mostra uno spaccato di accelerazione buona anche se non al limite che arriva a richiedere circa 95A, ricordo a chi non avesse letto i posto precedenti che le celle LiFePO4 sono le Winston da 40AH.

Le batterie in questione hanno ormai 1 anno e 6 mesi di utilizzo e quasi 13.000Km percorsi. A me sembra un buon risultato, se avessi tenuto le batterie al piombo oggi avrei cambiato già 2 pacchi batterie per la modica spesa di 800 Euro (400 Euro a pacco batterie), direi che posso dire che la scelta è stata conveniente. 
I vantaggi del passaggio al litio oltre alla questione non da poco della convenienza sono:

- Minor peso (-30Kg) con conseguente migliore maneggevolezza e migliori accelerazione
- Maggiore autonomia, perche' chi ti vende le batterie al piombo non ti dice che 40AH piombo sono comparabili a max 30AH delle litio.
- Possibilità di usare lo spazio residuo del minor volume delle litio per aggiungere altre celle ed aumentare il voltaggio (quindi potenza a disposizione). Io ho potuto aggiungere altre 4 celle per portare lo scooter da 48V a 60V, adesso in città va davvero bene!!

La aspettativa di vita è ancora tutta da dimostrare, ma non stento a credere che almeno 50.000Km li riesca a percorrere stante i risultati che ho ottenuto fino ad adesso.

Qui il link al precedente post riguardante il freddo ed i suoi effettui 

http://eco-mobilita.blogspot.it/2012/10/batterie-winston-e-freddo.html

I connettori delle celle quanto contano?

Eccoci qui per un nuovo aggiornamento, ormai si puo’ dire che questo scooter assomiglia al cantiere del duomo che , qui da noi , si dice non finire mai…

Era da un po’ che pensavo di rivedere i connettori che collegano le 20 celle in serie, in precedenza avevo usato dei cavi che erano di uno spessore troppo piccolo ed il lavoro in generale non si poteva dire ben fatto.

Cosi’, mio padre, che è il vero soggetto attivo si è messo all’opera ed ha iniziato qualche giorno fa a rivedere le connessioni.

Cosa ha fatto? Ha comprato una staffa di rame usato dagli idraulici e l’ha tagliata e bucata per poterla fissare sulle batterie, qui sotto trovate delle foto che descrivono il lavoro cosi si capisce meglio.

Il risultato è stato ottimo ed ho realizzato quanta energia andava dispersa lungo i cavi che usavo prima, lo scooter adesso va meglio ed il calo di voltaggio è diminuito… Tra l’altro i precedenti cavi e connettori avevano sofferto nel tempo, dopo quasi 2 anni l’ossido iniziava a farsi vivo ed alcune saldature sugli anelli che usavo per fissare i cavi alle batterie si stavano smollando, quindi è stato fatto un lavoro che serviva, se avessi aspettato probabilmente prima o poi sarei rimasto a piedi.

Insomma, dalla mi esperienza posso dire che i connettori contano e contano molto, migliorano la risposta delle batterie e la loro efficienza!!

La eco-sostenibilità non è solo scooter elettrici

Questo post è un po’ off-topic con la mobilità ,in effetti si tratta di cibo ed alimentazione,ma sicuramente riguarda un tema che ha a che fare con la sostenibilità e con l’etica, argomenti analoghi a quello dei mezzi elettrici.

Io  e mio fratello, ma soprattutto lui , ci siamo cimentati nella programmazione delle APP su Android. Lui da buon vegetariano ha pensato giustamente di fare un’applicazione che cerca rispondere allo scetticismo degli onnivori.

Lo scopo dell’applicazione,mediante esempi concreti (VIP vegetariani), dimostra che essere vegetariano non è affatto un limite anzi…

Quando ho visto nell’elenco il pugile Mike Tyson o altri grandi atleti sono rimasto stupefatto, pensare che sono vegetariani dissolve dubbi e perplessità.

In sintesi l’applicazione consente di

-Consultare l’elenco di VIP vegetariani

-Fare delle ricerche (es.: cerchi per professione)

-Accedere al dettaglio del singolo VIP

I dati registrati localmente al cellulare per cui non c’e’ bisogno di essere connessi per vederlo

Devo dire che il fratellino ha fatto un ottimo lavoro, di seguito trovate il link per il download se vi interessa ed alcune print screen dell'applicazione.

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.withangelbro.android.apps.vegpeople&feature=search_result#?t=W251bGwsMSwyLDEsImNvbS53aXRoYW5nZWxicm8uYW5kcm9pZC5hcHBzLnZlZ3Blb3BsZSJd

  Dettaglio personaggio

Lista dei personaggi

S

Filtri di ricerca

Batterie Winston e freddo

In piu' di una occasione si è parlato su forum e altrove del comportamento delle batterie quando fa molto freddo e visto che ci stiamo avvicinando a stagioni piu' rigide ho pensato di riportare un interessante log dei dati fatto con "ArduScooter" quando a Febbraio 2012 qui a Milano ha fatto un freddo bestiale.
Era la mattina del 6 Febbraio 2012 e come al solito mi accingevo a partire con lo scooter, appena acceso il dispositivo mi segnava un terribile -6,7 gradi di temperatura ambiente e -4 gradi come temperatura batterie!!

All'epoca loggavo i dati con il PC per cui ho collegato il cavo USB ed eseguito l'applicazione sul PC, oggi mi basta attivare l'applicazione sullo smartphone vie Bluetooth, adesso si che si ragiona, ma sto divagando!!

I dati che vi riporto qui sotto sono quindi il risultato del viaggio di andata a lavoro, vedrete nel grafico complessivo che la temperatura esterna è scesa fino ad un minimo di -8,7 gradi , quella è la zona che attraversa il parco Nord di Milano e vi assicuro che li' la temperatura scende davvero in quel modo, te ne accorgi soprattutto d'estate quando fa molto caldo e nei pressi del parco hai un leggero sollievo perche' senti piu' fresco.

Ma bando alla ciance e mostriamo subito il primo log, è quello complessivo di tutto il viaggio di andata, sull'asse X trovate il tempo espresso in secondi, mentre sull'asse Y a seconda del colore trovate i valori descritti in legenda.
N.B.: Tenete presente che questo log si basa sulla mia vecchia configurazione di sole 18Celle, oggi ne monto 20 quindi il voltaggio medio a cella va modulato su 18!!

Se lo guardate con attenzione noterete che man mano che passa il tempo le batterie(linea rossa), a causa del le scariche richieste, man mano si vanno riscaldando. Tenete conto che la durata del viaggio è stata di circa 34 minuti (2040 secondi, vedi asse X grafico) e in quel tempo la temperatura è passata da -4,2° a 2° circa, un guadagno di ben 6°. La caduta del voltaggio non ne ha beneficiato particolarmente, ma si nota un piccolo miglioramento di risposta. Il punto è che con temperature cosi' basse il voltaggio scende parecchio, infatti chiedendo solo 80A alle batterie da 40AH la tensione delle celle cala a 2,5V, ma poi lo vediamo meglio in uno zoom di 3minuti su questi dati fatto apposta per vedere meglio una accelerazione da zero a 55Kmh


Ed ecco il grafico con uno zoom dei valori, in questo ci ho anche messo la velocità max raggiunta (in giallo)
P.S.Ho cambiato i colori per cui attenzione alla legenda!!

Il cerchio rosso evidenzia la caduta di tensione peggiore ed è avvenuta pochi minuti dopo essere partito (i secondi erano a 1036 circa), il picco in basso è poco sotto i 45V per 18 celle, quindi 2,5V a cella, diciamo ai limiti del cut-off e sicuramente le celle con voltaggi cosi bassi soffrono parecchio.
Nello stesso momento il cerchio blu indica l'amperaggio massimo raggiunto che è poco piu' di 80A, la mia centralina e motore se chiedi tutto puo' arrivare a erogare fino a 100A, cosa che eviterei di fare per non uccidere le batterie. 
Nel cerchio fucsia invece potete trovare la velocità max raggiunta, per intendersi il fattore killer della batteria con questo freddo non è mantenere la velocità max , dove si parla di 30A o 40A consumati, ma evitare di dare tutto il gas, porterebbe le batterie nei pressi della soglia limite entro la quale dovrebbe stare che per le Winston a quella temperature a spanne dovrebbe essere di circa 2,5V.  Fate attenzione al valore di 2,5V, intanto è un valore medio visto che abbiamo diviso il voltaggio totale per 18 celle e poi non si tratta di un voltaggio letto ai capi della singola cella che sarebbe  sicuramente piu' alto in quanto non terrebbe in considerazione i cali di voltaggio determinati dai cavi e dal BMS e credo uno o due volt se li mangia. Io poi ho usato cavi di sezione piuttosto stretta quindi me la sono andata a cercare e non posso lamentarmi ora.

Adesso veniamo ad un grafico fatto il 25/4/2012 , in questo caso si parla di 20celle quindi è richiesto una divisione diversa sul voltaggio totale per avere il dato puntuale sulla cella, ma ce la possiamo fare! La temperatura è di ben 14° ed in effetti la tensione con 93A (cerchio blu) richiesti è caduta a 57V (cerchio rosso), quindi a cella siamo a 2,85V, direi che è una discreta differenza!

Considerazioni finali:
Il freddo è un problema serio per le batterie, in particolare per quelle al litio, e puo'  influenzare in modo significativo la loro aspettativa di vita, quindi vi consiglio se avete strumenti che ve lo permettono (basterebbe almeno un voltmetro!!) di tenere sotto occhio i valori e valutare di ridurre il gas (io lo faccio) quando le temperature sono cosi' basse,evitate se possibile di andare indicativamente sotto 2,5V a cella,meglio ancora se riuscite a stare intorno ai 2,7V.

Fate anche molta attenzione quando attaccate il carica batterie, alcuni fornitori di batterie al litio chiedono di non caricare mai quando la temperatura della batteria è inferiore a 0°, potreste danneggiare le celle. Fortunatamente le Winston sembra non abbiano questo problema, ma non fidandomi troppo dei datasheet che sono sempre gonfiati, preferisco evitare di caricare sotto-zero


Qui sotto vi riporto quanto indicato dal produttore in merito a quanta % di scarica riuscireste ad ottenere quando fa molto freddo. Come potete vedere a -25° secondo loro a 0,5C di scarica tirate fuori il 90% (sarà vero?)
Poi fate caso al voltaggio, a -25°  e solo 0,5 di scarica che nel mio caso corrisponde a soli 20A, la cella va a 2,8V! Ok ok io a Milano quelle temperature non dovrei vederle e se c'e' quel freddo mi sa che vado in auto,ma dal grafico si realizza quanto la temperatura incida sulle prestazioni.

Sono arrivato a 18.000Km!!!!

Qualche volta bisogna pur scrivere qualcosa di positivo,no? Ultimamente ho scritto molto riguardo le cose che si sono rotte, ma questa volta voglio scrivere qualcosa di positivo.

Allora finalmente ho superato la soglia dei 18.000Km in solo elettrico, certo lo so che altri ne hanno fatti anche molto di piu' , ma nel mio piccolo voglio contribuire a informare e confortare chi è ancora scettico sul fatto che un mezzo elettrico possa dare delle belle soddisfazioni.

I 18.000 Km sono distribuiti cosi: 7.000 circa con le  batterie al piombo e 11.000Km con le litio, se facciamo 2 conti (le piombo 450Euro le litio siamo sui 1.000Euro) possiamo dire che le litio si sono quasi ripagate rispetto alle piombo e considerato che performano ancora molto bene sono piu' che ottimista sul fatto che alla fine sono state la scelta giusta (facendo i debiti scongiuri).

Oggi come oggi scegliere lo scooter elettrico giusto è la scelta fondamentale, purtroppo ci sono troppi venditori che importano orribili scooter dalla cina pensando di fare l'affare e poi si ritrovano con delle lattine e con clienti imbufaliti. Quelli che mi hanno venduto lo scooter garantivano nella pubblicità ben 2 anni sulle batterie al piombo, io lo scelsi per quella ragione , erano gli unici ad offrire una formula cosi’ ed infatti  presto si sono trovati in difficoltà, un sacco di gente chiedeva di sostituire il pacco delle batterie perche’ morivano. Morivano perche’ le piombo piu’ di tanto non vivono,  andare oltre 10.000Km con le piombo è abbastanza improbabile. Il punto è che chi dava una garanzia di 2 anni lo faceva credendo che davvero avrebbero superato tutto quel tempo, quindi certamente non era al corrente dei limiti.

Ho letto e discusso con troppe persone che hanno avuto problemi di ogni sorta per non  poter non pensare che l’offerta sul mercato è ancora troppo carente . Quando i prezzi sono bassi solitamente sono delle ciofeghe e per avere dei mezzi decenti oggi bisogna spendere ancora troppo, diciamo che sotto i 3.500Euro difficilmente sarà un mezzo “degno”. Il punto è che per avere delle batterie Litio decenti  e capacità altrettanto decente oggi bisogna spendere, parecchio ,per quanto concerne le batterie al piombo per me è una storia finita per sempre..

 Ora comparando gli scooter benzina che si puo’ prendere con 3.500Euro è difficile trovare un competitor elettrico, quindi diciamo che la strada della convenienza è ancora lunga da percorrere. Certo i costi di esercizio di un elettrico sono molto bassi, ma una differenza di acquisto di 2.000Euro su 3.500 è difficile arrivare ad un break even se non dopo un paio di anni.

Non voglio dire che scegliere uno scooter elettrico non conviene , ma piuttosto che serve sceglierlo bene ed avere pazienza nel rientrare dall’investimento, quindi fate attenzione mi raccomando!!!

Ci vediamo ai 20.000Km, sotto la foto dei Km percorsi per chi non ci crede

Wow la centralina è tornata a funzionare

Vi ricordate il post precedente?

<<Ora si passa alla fase 2, aprire la centralina e verificare lo stato dei Mosfet, infatti il problema che si rileva adesso sembra tipico di un Mosfet in corto!!>>

Beh finalmente ci siamo, con il grandissimo aiuto di mio padre siamo giunti alla conclusione della riparazione e tutto sembra funzionare bene, il condizionale è d’obbligo visto che non è ancora stata fatta la prova su strada.  

Riepilogando abbiamo aperto la centralina, testando i mosfet ci siamo accorti che su una fase ce ne era uno in corto e quindi andato alle cozze. A quel punto non ci siamo lasciati andare, ma abbiamo chiesto ad amici del forum di Jobike (questo è il thread se vi interessa http://www.jobike.it/forum/topic.asp?TOPIC_ID=15107) un aiuto che è stato prontamente dato…

La sezione del fai da te di questo sito è acceduta da persone che sanno il fatto loro e che aiutano volentieri anche quando il mezzo in questione è da considerarsi OT, infatti sul sito si parla soprattutto di bici e non di scooter, ma la tecnologia utilizzata in fondo è la stessa cambiano solo le potenze in gioco!!

I mosfet che sono stati usati per la sostituzione sono dei “magnifici”  IRFB4110, costano un occhio della testa, ma con 120A e 100V ciascuno ed una resistenza molto bassa sono sicuramente in grado di coprire la richiesta del motore.

Non posso nascondere la felicità per il risultato raggiunto e per aver evitato di spendere un sacco di soldi che avrei dovuto pagare per la sostituzione di motore e centralina, si parla di 500/600 Euro piu’ gli eventuali problemi di compatibilità, connettori e altre amenità che avremmo dovuto fare..

In sintesi la spesa per la riparazione è stata di circa 20Euro per 3 Mosfet e 3 Hall Sensor.

Nel cerchio rosso i mosfet sostituiti, il problema piu' grosso è stato togliere i vecchi, erano letteralmente incollati al metallo del box!!

Il motore adesso dovrebbe essere OK, ma..

Ed eccoci alla nuova puntata dello scooter legata al post precedente, il motore è stato aperto ed è stato sorprendente trovare acqua e ruggine a volontà.

Da quello che abbiamo potuto verificare l’acqua è entrata a causa del fatto che qualche mese fa ho bucato e non avendo mio padre in zona ,che è il mio meccanico di fiducia, ho dovuto darlo in riparazione ad un meccanico “ordinario”. Il meccanico ,non sapendo bene come funziona il motore elettrico, non ha avuto la malizia di rimontare correttamente il motore. Infatti ha lasciato il l’attacco dei cavi in alto invece che come in origine in basso, questo ha consentito all’acqua di entrare nel motore quando ha piovuto.

L’acqua in poco tempo ha fatto danni rovinando un hall sensor che temo sia andato in corto.

Oggi tutti e 3 gli hall sensor sono stati sostituiti e provandoli a ruota libera funzionano correttamente, girando la ruota è possibile verificare che danno 0V o 5V a seconda della posizione.

Poi tutti e 3 switchano 23 segnali per ogni giro ruota confermando che in tutte le posizioni danno il segnale corretto.

Peccato che il motore montato sullo scooter di backup (ho preso un altro Urban Flower come pezzi di ricambio) non funziona ancora, chiedendo in giro agli esperti sulla rete sembrerebbe che anche la centralina si sia fulminata, in effetti l’avevo usata quando il motore era in panne per vedere se era davvero il motore ad avere problemi. Beh quel test potrebbe aver rotto la centralina, cosa che non è potuta avvenire sullo scooter principale in quanto protetto da BMS, almeno credo.

Ora si passa alla fase 2, aprire la centralina e verificare lo stato dei Mosfet, infatti il problema che si rileva adesso sembra tipico di un Mosfet in corto!!

Ammazza, ma quanto fa lavorare sto benedetto scooter, vabbe’ che il meccanico con 5min del suo lavoro ha fatto un disastro, ma basta!!

Vi tengo aggiornati, intanto ecco un po’ di foto del motore smontato

E anche il motore se ne è andato....

Non so come mai, ma ultimamente scrivo sul Blog cose negative....

Speriamo che passi presto questo tormento, ma penso che la disgrazia di oggi sia in parte collegata all'incidende a cui faccio riferimento proprio nel post precedente.
Cosa è successo? Dopo aver percorso circa due o tre Km lo scooter ha iniziato ad fare un brutto rumore al motore e pian piano perdeva potenza ed andava a strappi.
Poi riprendeva a funzionare per poi smettere ancora, man mano le cose andavono comunque peggiorando al punto che riuscivo a malapena ad arrivare a 10Kmh. Dato che la sfortuna non arriva mai da sola ovviamente ha iniziato a piovere, la felicità è arrivata allle stelle!!

Vabbe', ho chiamato un carro attrezzi per portare lo scooter al box di mio padre, poi abbiamo iniziato a fare qualche controllo giusto per escludere le prime cose:
Il BMS era innocente, lo abbiamo bypassato e il problema  c'era ancora

L'acceleratore era innocente,abbiamo misurato la tensione di uscita che effettivamente variava in funzione di quanto si girava la manopola

L'interruttore freni, anche questo puo' bloccare malamente il funzionamento, lo abbiamo sganciato del tutto.

Connessioni varie sono state controllate per vedere se il problema arrivava da li, ma niente ancora.

L'attenzione si è allora focalizzata su centralina e motore, come da copione e come ci si aspettava , il rumore e l'andare a strappi dipende da un problema di coordinamento tra gli impulsi della centralina e la posizione del mototre brushless fornita mediante gli hall sensor.
Uno degli hall sensor effettivamente non funzionava correttamente e mandava in crisi la centralina, una volta provveduto alla sostituzione con il motore smontato dallo scooter di backup (diciamo praticamente donato da un amico per la causa) , il mezzo ha ripreso a funzionare.
Ora ci si domanda come sia potuto essere possibile che dopo soli 17.000Km un hall sensor abbia potuto morire, ma riporto la testimonianza in modo che se a qualcun'altro dovesse succedere abbia una idea dei sintomi. Forse si è rovinato a causa dlla caduta di un mese fa, oppure dopo la riparazione di Giugno quando avevo bucato.

In teoria questi motori dovrebbero durare un sacco di tempo, ma la sfortuna è sempre dietro l'angolo.

I rischi della silenziosità dell'elettrico

Sabato 4 Agosto ho toccato con mano, ma si puo' anche dire con tutto il corpo, uno dei problemi che in futuro sarà meglio risolvere sui mezzi elettrici, la loro silenziosità!!!
Sabato stavo uscendo ed a pochi metri da casa mia imboccavo una strada a 40Kmh, ero tranquillo e spensierato, ma nonostante cio' comunque sempre attento a quello che mi circonda. So per esperienza che andare su un due ruote è intrinsecamente pericoloso e non è la prima volta che finisco a terra, ma da quando giro in elettrico è la prima volta che mi capita in questo modo. Infatti a pochi metri da me una ragazza, senza guardare chi arrivasse decide di attraversare la strada (non c'erano striscie pedonali) repentinamente ed io mi trovo a doverla scartare, ma la manovra non è stata perfetta e sono finito a terra. L'anteriore mi ha mollato sul piu' bello e sono finito a pelle di leopardo sull'alsfalto, almeno ho la consolazione di aver evitato di investirla.
Non ho avuto modo di parlare con questa ragazza dato che dopo aver visto che non ero particolarmente grave è svicolata via, probabilmente conscia di aver fatto una stupidaggine. Poi la gente che era li vicino aveva inveito contro di lei abbastanza, dicendole che era una pazza e che doveva guardare la strada prima di attraversare.

Tornando alla silenziosità dei mezzi elettrici quello che penso è che se fossi stato su una moto che faceva un po' di casino oppure in auto certamente questo volo me lo sarei risparmiato, la ragazza ha attraversato convinta che non sarebbe arrivato nessun veicolo perche' non sentiva il rumore tipico, peccato che il mio scooter non ha questa peculiarità!

Risultato della esperienza?
Abrasioni su ginocchia, mano e gomito e distorsione della spalla, ho dovuto chiamare un'ambulanza e passare una giornatina al pronto soccorso, senza contare tutti gli effetti collaterali sulla programmazione delle miei ferie..
Lo scooter è quello che forse se la è passata meglio, qualche graffio alla carrozzeria e manubrio da raddrizzare, ma funziona ancora benone.

Penso che in futuro, se i mezzi elettrici saranno piu' diffusi e numerosi questo problema emergerà ancora piu' radicalmente, spero che prima di allora qualcuno decida di fare qualcosa, meglio ancora se a livello legislativo.

Fate attenzione ai pedoni piu di quanto non fate ora!!

Il CB è tornato a funzionare!!!

Oggi con mia grande soddisfazione ho visto resuscitare il carica batteria, alla fine è stato riparato da un amico di un amico, e questo sostituendo le componenti che i Cinesi che me lo avevano venduto avevano indicato per far tornare il CB a nuova vita.
Ma andiamo per passi:
Un gg come tanti altri ho attaccato il carica batteria (o CB) ed è andato in corto facendo saltare il salvavita. Ho aperto il CB e come avete visto nelle foto precedenti è saltato un condensatore (quello arancione) ed una restistenza (quella nera).
Chiedendo aiuto ad amici dei forum che frequento emergeva che per alcuni sarebbe stato sostituire questi pezzi saltati, mentre per altri c'era di mezzo qualcosa di piu'..
Alla fine, da quello che potevo capire sal basso della mia conoscenza di Elettronica, ho deciso di mandare una mail a chi il CB me lo aveva venduto..

Ecco la mail e relativa risposta dei cinesi!!
 <<
Hi sir,
You can take down the two burned capacitors , then use a wire to connect the A and B, short out the two sites .
>>
Traduco loro dicono, togli il  condensatore, poi per la resistenza saltata metti un filo cosi da consentire alla corrente di passare oltre..

Poi parlando con chi il problema l'ha già avuto con BMSBattery (mi riferisco a Spuzzete , noto utente del forum Energetica Ambiente) è emerso , poi anche confermato da chi il carica batterie lo ha riparato, che questo tipo di problema si verifica per via del fatto che si attacca prima il secondario (pacco batteria) e poi il primario (la 220V), se invece si attacca subito la 220V si evitano questi problemi del condensatore!! Se qualcuno lo dicesse quando lo vende avrei evitato un sacco di tempo. Aggiungo che è assurdo che nel 2012 un carica batterie soffra di questo genere di problemi!! Oltre tutto se non avessi avuto un salvavita mi chiedo se avesse pure potuto prendere fuoco magari incendiandomi il box.
Le mie riflessioni su questo acquisto sono:
A) Ma era davvero necessario comprare dalla Cina questo carica batterie? Forse no, se devi mettere in conto quanto sia fragile e che se si rompe perdi la convenienza e ti tocca ricomprarlo. Il puto è che no te lo sostuiscono ed in ogni caso rispedire in Cina il pezzo rotto costa troppo.
B) Per quanto mi riguarda è pericoso, mettere in conto che possa prendere fuoco e creare danni seri mi ha fatto pensare..
Per il carica batterie credo che il prossimo sarà Italiano o alla peggio Europeo, pensateci prima di acquistare dall'EST.
N.B.: Ritengo di aver fatto bene a comprare le batterie dalla Cina e mi sono trovato bene , ma penso che ogni pezzo acquistato vada ben valutato anche alla luce dell'esperienza di altri quando possibile. Prima di comprare il BMS , al contrario di quello che ho fatto per il CB, mi sono informato molto perche' è una componente molto delicata che puo' fare molto male alle batterie distruggendo in poco tempo centinaia di Euro e passione sull'elettrico. Il risultato è che lo sto sfruttando da 1 e mezzo oltre il suo limite e continua a funzionare alla GRANDE.

Si è rotto il carica batteria:-(

Oggi sono un po' triste per via del fatto che si è rotto il carica batterie a cui avevo aspirato da un po'di tempo (un bel 600W), questo intoppo grazie al cielo non mi impedisce di scorrazzare perche' ho un un carica batteria al piombo utilizzabile finche' non capisco come muovermi per tornare alla normalità. Il Cb per il piombo puo' andare bene per qualche mese, ma non posso usarlo per sempre, manca della fase di equalizzazione delle celle ed a lungo andare si sbilancerebbero troppo e rischierei di  fulminarne qualcuna..

Tornando alla vicenda del carica batteria rotto, che dire, sono piuttosto deluso, non è la prima volta che compro da BMSBattery,ma  questa è la prima volta che un loro prodotto mi muore prematuramente.


Adesso non so che fare, per il momento mi sono limitato qualche gg fa a mandare una mail in cui gli chiedo cosa devo fare per usare la garanzia. Temo che mi chiederanno di inviargli il cb rotto con il risultato di spendere 100 Euro in spese di spedizione ed attendere almeno 3 mesi prima di vedere una soluzione.


L'alternativa che sto accarezzando è quella di provare a sostituire i condensatori esplosi  e vedere che succede, in fondo quelli sulla parte della 220V   non dovrebbero essere altro che dei filtri.
Comunque prima di fare qualcosa devo aspettare la risposta di BMSBattery.


Temo che questa esperienza mi farà riconsiderare la leggerezza con cui compro dalla Cina

Allego le foto del CB rotto, in rosso sono evidenziati i condensatori saltati

Riflessioni sui miei 16.000Km appena compiuti

Oggi , particolarmente contento del traguardo raggiunto, facevo qualche riflessione con il senno di poi.

Si fa un gran parlare di elettrico,ma di esperienze sul campo se ne vedono ancora poche, cosi’ spero che dal basso della mia esperienza si possa aiutare qualcun altro a prendere una decisione circa l’utilizzo di un mezzo elettrico ed eventuali upgrade.

Quindi cogliamo l’occasione per fare un breve riepilogo

Ho acquistato lo scooter Urban Flower in Maggio del 2010.

Si trattava (visto che l’ho modificato) di un 2000W 48V con batterie al piombo di circa 40AH.

All’epoca scelsi questo scooter ignaro del fatto che le batterie al piombo non sarebbero durate come da pubblicità ben 300Cicli che avrebbero corrisposto a circa 15.000Km. Poi garantivano le batterie per 2 anni, cosi mi sono detto, male che va ci faccio due anni e poi vedo cosa fare.

Purtroppo le cose non sono andate cosi, dopo circa un anno e 7.400Km mi sono trovato costretto a sostituirle, le batterie al piombo da 50Km di autonomia circa sono passate ad un misero 23Km e la loro autonomia precipitava rapidamente sempre piu’ in basso.

Al momento della loro sostituzione ho cercato di contattare l’azienda per vedere se potevo avere un nuovo set di batterie in garanzia, ma l’azienda non era piu’ rintracciabile, il loro sito era chiuso ed ai numeri che avevo non rispondeva piu’ nessuno. Ho scoperto solo di recente , e quindi troppo tardi, che sono ancora in attività, ma presso un’altra azienda..

Tornando alla sostituzione delle batterie al piombo, la scelta non è stata affatto facile, ero indeciso se smettere di usare questo scooter elettrico definitivamente o reinvestire del denaro per resuscitarlo. Lo scooter mi ha sempre dato un sacco di problemi di natura meccanica che provo ad elencare:

*) Sostituite subito le gomme , durissime con poca tenuta di strada, quella dietro ha ceduto dopo 2000 Km a seguito di una buca nemmeno troppo grossa
*) Sostituita piastra bauletto, il bauletto si è sganciato mentre andavo in giro, mostra ancora i segni della rotolata!! (sempre intorno ai 2000Km)
*) Sostituito parabrezza, si è rotto dopo circa 12 mesi
*) Sostituite pastiglie (8000Km) , ogni volta che frenano vibravano da matti, sostituendole il problema è quasi del tutto rientrato, quelle che montano devono essere fatte di materiale reciclato (uranio impoverito?)
*) Sostituito supporto forcelle, non so come sia stato possibile, ma si è rotto anche quello!! (9000Km)

*)  Sostituito bauletto, si è rotto di nuovo e questa volta ho deciso di risolvere il problema alla radice (14.000Km)

Per dare una idea questa è una foto del mio scooter

Alla fine ho deciso di convertire lo scooter alle batterie al litio, ma prima di farlo questa volta ho potuto contare su una maggiore esperienza e mi sono dato tempo per capire cosa c’era sul mercato. Internet come al solito per reperire informazioni non ha rivali, cosi’ cercando esperienze “real life” sulla rete ho capito che la conversione al Litio Ferro (chimica a base litio piuttosto recente) è la scelta giusta.

Oggi con 16.000 Km sullo scooter di cui circa 9.000 fatti con litio, incrociando le dita ma sono fiducioso, posso dire che le celle continuano a lavorare molto bene e non sembrano aver sofferto alcun calo di prestazione.

Non ho potuto e voluto fare un test di scaricamento al 100%, ma posso dire che le scaricandole al 75% (30AH di 40AH) le celle performano come da nuove.

Suggerimenti derivanti della mia esperienza ad oggi

- Se fate piu’ di 3.000 Km all’anno non comprate scooter con batterie al piombo, vi durerebbero poco.

- Prima di prendere lo scooter fate un test significativo su strada per capire se qualitativamente è decente, molti scooter elettrici sono di scarsissima qualità.

- Le batterie al litio devono essere LIFEPO4 o LIMN204 e non LICO, altrimenti non vi durano piu’ di qualche anno. Lo scooter inoltre deve montare tassativamente un BMS che controlli lo stato delle celle, altrimenti le vedrete morire prematuramente.

-Lo scooter elettrico su base litio per girare in città entro percorrenze di 40Km è un ottima scelta ecologica ed economica. Ho potuto verificare che andando a velocità max intorno ai 70Kmh (che in città sono piu’ che sufficienti) e medie intorno ai 35Kmh ,semafori e traffico impediscono di fare meglio qui a Milano, si spende circa 1Euro per fare quasi 200Km, praticamente il mio scooter consuma poco piu’ di un asciuga capelli da 2000W!!. Se le batterie al litio durano come promesso il ritorno dall’investimento è assicurato e c’e’ gran margine per risparmiare.

The interface between Arduino and Android works!!

Just to give an International “dress” today I decided to write the post in English or maybe it’s better to say something similar to English  J Unfortunately it’s not my mother tongue so please be patient!!

Now let's come back to the aim of this post:

After installing on Arduino the Bluetooth shield I made the first test  “on the road”.. Yes the previous test has been made at home without the real connection to the sensors, without noise coming from the PWR etc, so I was worried by the fact I would have face some troubles. Thanks to God all the stuff starts working without problems except for an analog pin that seems to be conflicting with something.. At the moment I simply switched that pin to another analog pin, later on I will check what’s going wrong.

 In this video you will see

- how the connection has been implemented

- Data displayed in real time on the mobile phone (via Bluetooth)

- Data are stored on disk to give the opportunity to make a analysis later

Bye

MIlestone...

Con questo post fisso nel Blog la data della prima milestone: l’installazione del modulo bluetooth nello scooter

Oggi io  e mio padre abbiamo installato la prima versione di Arduino Bluetooth..

Si tratta di una versione che ancora non  legge le celle singole, per quello ci vorrà tempo, ma che consentirà di testare sul campo la connessione tra Arduino ed il cellulare..

Spero tanto di non aver troppi problemi, ma queste cose richiedono tempo e fatica

Quindi se tutto va bene presto farò seguire un video dimostrativo :-)

Primo problema su ArduScooter 2.0

Purtroppo il metodo che ho utilizzato per leggere le 20celle si è dimostrato inadeguato, quindi mi tocca rivedere la scheda di convertitori analogici necessari per effettuare le letture.

Pero' voglio comunque pubblicare i 2 video che ho fatto che descrivono in modo direi sommario come funzionerà l'app su Android il giorno che riusciro' a collegare le celle.

Qui leggo da un potenziometro i volt che cambiano appena inizio a modificare la resistenza e come viene mostrato il dato

ArduScooter 2.0 --- Arduino + Bluetooth + Android = :-)

Ecco la prima “puntata” sul progetto che sto portando avanti per lo scooter elettrico.

Diciamo che possiamo chiamarlo Ardu Scooter 2.0

Il progetto qui in “cantina” ossia, a casa mia, è iniziato ormai qualche mese con la definizione di cose volevo fare che puo’ essere sintetizzato cosi:

-         Voglio poter leggere oltre ai dati (es: AH consumati, temperature..) dell’ArduScooter 1.0 (vedi i post sotto la categoria Arduino per i dettagli), tutte e 20 le celle per poterle monitorare all’istante e loggarle per verificare che si comportino tutte in modo omogeneo. Per poterlo fare ho dovuto trovare un modo che consentisse ad Arduino di leggere piu’ di 25 segnali analogici, dargli una lettura pulita (senza partitori resistivi) e che potesse leggere delle masse separate. Arduino dai suoi input analogici legge solo i positivi, mentre la massa è condivisa su tutte le lettureL, immaginate quindi che casino sarebbe leggere le 20celle con masse in comune su Arduino.

-         Voglio avere la possibilità di inviare tutte le informazioni ad un cellulare Android per la visualizzazione e il logging. Questa affermazione è tanto semplice a dirsi quanto difficile a farsi!!

-         In futuro, ma questo nello versione 3.0 consentire al cellulare di intervenire sull’acceleratore per rimappare il comportamento sulla base di parametri impostabili da cellulare , ad esempio: max Ampere, max velocità etc..

Cosi’ da Febbraio io, con l’aiuto di mio padre, perche è lui che prepara le schede che gli disegno con le mille fori e mio fratello (che è molto piu’ skillato di me in Java) ci siamo messi a lavorarci sopra.

Oggi mi è sembrato il momento giusto per dare una idea sul punto a cui siamo arrivati.

Si puo’ dire che Arduino

adesso legge tranquillamente ben 28 segnali analogici a 12Bit, parliamo di una precisione che arriva al millivolt! Questo lo fa leggendo masse separate e senza partitori resistivi a patto di stare nel range 0 – 5V che è quello che serve per le celle al litio. Certamente a casa non ci sono disturbi sulle letture, ma quando lo montero’ sullo scooter sarà tutto da verificare, spero di non avere problemi.

Il modulo bluetooth per arduino è stato usato con successo, ha fatto un po’ soffrire, ma alla fine trasmette i dati che è un piacere. Diciamo che su questo punto il grosso dei problemi è stato determinato dalle stringhe di output verso l’esterno che spesso mandavo in crash Arduino. Magari un giorno gli dedico un post per evitarvi i problemi che ho affrontato, mi ha fatto veramente impazzire.

Android: Era la prima volta che mi cimentavo nella programmazione di dispositivi mobili, il paradigma di sviluppo è abbastanza diverso da quello classico di Java, ma come in tutte le cose dopo un po’ ci si abitua. Qui è stata implementata la lettura via bluetooth e scriva i dati sotto forma di file, inoltre prevede una visualizzazione dei dati in tempo reale ed in futuro dei sistemi di alert. A titolo di esempio potrebbe vibrare se una o piu’ celle scendono sotto un certo valore, ma su questo tema si potra’ spaziare davvero molto.

Ed ora veniamo all’esempio veramente grezzo del layout che usero’ per la visualizzazione in tempo reale delle 20 celle.

Non commentate l’estetica, serve solo a dare un’idea di come stanno andando le cose.

Certo, con il tempo che ho a casa la sera non finiro’ tanto presto , ma perche’ non iniziare a condividere i primi passi del lavoro per sapere cosa ne pensate?

Qui l’immagine del layout (solo a titolo esemplificativo, l'applicazione vera e propria è un'altra ma devo fare il video per quella), la prima colonna è il nr cella, la seconda il voltaggio e la terza è la rappresentazione grafica del voltaggio delle celle per avere un colpo d’occhio e capire rapidamente se una di queste si comporta in modo anomalo rispetto alle altre.

Presto seguirà un video che descrive in modo piu' complessivo gli elementi in gioco e descrive mentre è running lo scambio dei dati e relativa visualizzazione.

Esperimento di autonomia su un percorso extra cittadino

Ed eccomi a scrivere di una prova che avevo in mente da un po’, ma che avevo ancora messo per iscritto e soprattutto loggato e verificato

Volevo fare una prova di percorrenza che verificasse il consumo dello scooter alla velocità massima e mi desse una idea dei consumi su un percorso senza semafori e senza traffico. Il percorso che normalmente faccio è cittadino, quindi gran numero di start & stop e velocità mai costanti.

Beh sono riuscito a fare l’esperimento utilizzando una superstrada abbastanza vicina a dove abito, la SP35  piu’ nota come  Milano-Meda

La quasi totalità del percorso è qui rappresentata nella mappa di google, si tratta di circa 27Km abbastanza regolari in termini di pendenza e con giusto un paio di semafori. A questi 27Km * 2 (andata e ritorno) si sommando i Km fatti per raggiungere il percorso e alla fine i miei 60Km secondo google sono 57Km, direi che i conti piu’ o meno tornano.



Provo a riepilogare il percorso e informazioni

Km fatti 60

Velocità media ossia, tutta manetta 68Km/h

Temperatura esterna 16°

Ah consumati 33Ah su 40Ah ,non volevo arrivare a scaricare troppo vicino al 100% per non rischiare di rovinare le batterie.

Lo scooter pesa circa 100Kg

Durata del viaggio circa 55min

Percorso in piano con qualche piccola salita e discesa di tanto in tanto

Vento pressoché assente

Cosa è emerso dalla prova?

Beh intanto era la prima volta che ho coperto cosi’ tanti km in un colpo solo e avendo tirato lo scooter per il collo  (non andava mica a 70Km/h , ma

a 45Km/h quando me lo hanno venduto)  non davo per  scontato che avrebbe percorso tutta quella strada senza il minimo problema, specie il motore che è un 2Kw e l'ho fatto andare a 2,6 KW continuativamente.

Ho trovato il motore alla fine del viaggio caldo, ma ben entro i limiti consentiti, a spanne direi che stava sui 60°

Interessante è notare come la temperatura misurata sulle batterie sia salita in modo costante durante il viaggio, specie nella fase finale dove si approssimava a scaricarsi.

Altrettanto interessante è notare come le batterie abbiamo performato bene per tutto il percorso, verso la fine la velocità max è scesa di poco a dimostrazione di quanto sia piatta la curva di scarica delle LIFE! Con le batterie al piombo ricordo che già a metà dell’autonomia avevo una  resa nettamente inferiore a causa del calo di voltaggio, qui siamo proprio su un altro mondo.

Ho colto l’occasione anche per fare un confronto di voltaggio a circuito aperto (so che non è un granche’ come test, ma un’idea puo’ darla quando hai scaricato il 80% della cella) tra le ultime due celle che ho montato un paio di mesi fa contro le prime 16 celle che ho montato ormai un anno fa per verificare se c’erano grosse differenze di tenuta, ebbene l’ottima notizia è che non ho rilevato differenze quindi le vecchie contro le nuove erano in linea.

Tirando le somme direi che 33Ah per fare 60Km a 70Kmh è un ottimo risultato sono 0,55Ah per Km, con tensione media intorno a 61V otteniamo che 0,55 * 61 = 34Wh per Km, direi un ottimo risultato!!

Il grafico qui sotto da un idea grafica di quello che ho scritto sopra.

N.B.: L’asse X è espressa in minuti ed il test tutto compreso è durato circa un’ora , che faticaccia!!

ArduScooter - il logging su PC

Con questo post direi che possiamo chiudere la descrizione della prima versione di ArduScooter.

Ho fatto un breve video che spiega piu' chiaramente come funziona l'interfaccia tra Arduino ed il PC, perche' va bene leggere i dati istantanei quando sei in giro, ma se vuoi capire come si comporta lo scooter nel tempo devi poter scrivere i dati da qualche parte per poi analizzarli. La soluzione che ho usato è quella di collegare il PC ad Arduino per poi leggere ogni secondo i valori dei sensori.

L'applicazione , attraverso la porta seriale, resta in ascolto ed appena Arduino invia dei dati li cattura per poi scriverli su disco. Questa soluzione ha l'handicap di doversi portare dietro un portatile e di mantenere attiva la connessione via USB su Arduino, ammetto che non è il massimo della comodità , ma per la prima versione messa in pista è andata piu' che bene.



Ed ecco il video dimostrativo!!

ArduScooter visto da vicino (e da fermo!)

Oggi voglio presentarvi piu’ in dettaglio il sistema di monitor che ho fatto allegando un video , ma questa volta da fermo, per dimostrare il funzionamento del sistema.

In sintesi nel video potrete vedere:

-         Dove ho messo il microprocessore ed i suoi collegamenti

-         L’accensione ed il messaggio di benvenuto “Ccris”!!!

-         Il funzionamento dei sensori e la corrispondente visualizzazione su LCD

-         L’utilizzo dei pulsanti per cambiare il layout su LCD

-         L’utilizzo del pulsante per azzerare i valori scritti su Eprom

Non avevo ancora mostrato in modo chiaro il funzionamento e con questo video spero di aver dato una idea piu' chiara del suo funzionamento.

Poi tra un po', non so dire ancora di preciso quando, installero' una nuova versione che prevede molti miglioramento, quindi volevo chiudere con il video la versione 1.0 di ArduScooter, prossimamente vi presentero' la prossima versione!

Cosa cambiera'?

- Si collegherà via bluetooth

- Potrà rilevare le informazioni con maggiore accuratezza (oggi a 10 bit con la nuova versione sarà a 12bit)

- Leggera' anche il voltaggio di tutte le 20 celle del pacco batteria e lo farà con letture differenziate (positivo e massa separate) e senza partitori resistivi, quindi mi aspetto una precisione davvero buona



Ma adesso ecco  il nuovo video

E' ufficiale il BMS si è rotto

Ebbene si oggi si è rotto il BMS, come è successo?

Semplice, ho preso una buca piu' grossa del solito e il BMS ha deciso di andare in protezione (non fornisce piu' la massa) e quindi lo scooter si ferma!! Meno male che ero giusto arrivato a lavoro cosi' non ho dovuto scarpinare troppo.

Per capire che era lui è stato semplice, ho bypassato il giro del polo negativo che passava dal BMS per andare sulla centralina, in sintesi ho messo direttamente a massa il pacco batteria con il polo negativo della centralina e il tutto ha ripreso a funzionare. Peccato che non posso usare questa soluzione per tornare a casa perche' la prova l'ho fatta con l'unico cavo che avevo: quello del tester collegandolo in modo assolutamente volante!!

Ora non mi resta che ordinare un nuovo BMS nella speranza che duri piu di questo, per inciso è durato 10mesi

Oggi poi qui a Milano piove parecchio e avevo paura che il BMS fosse andato in protezione per un cortocircuito da qualche altra parte, quindi alla fine è il BMS è stato forse il male minore.

Adesso devo organizzarmi farlo andare avanti in soluzione temporanea in attesa del pezzo di ricambio (che costa 100EURO mannaggia), penso che da Lunedi saro' nuovamente in sella.

Ma possibile che non si riesca a trovare un BMS che sia affidabile, mi sembra di capire che molti hanno avuto problemi con questo aggeggio e alcuni anche peggiori dei miei (tipo hanno prosciugato le batterie uccidendole)

Vabbe', vi aggiorno appena ritorna in vita

P.S:. Devo riuscire a trovare un fusibile o un magneto termico da mettere per evitare che in caso di corto si fulmini tutto dato che il BMS non è piu' in grado di farlo!

Oggi è collegato come da questa immagine, per farlo funzionare senza che mi blocchi si tratta di corto circuitare il P- con il B-, se poi c'e' un corto il BMS non puo' piu' impedire il fritto misto, amen

Tra poco lo scooter sarà wireless

E’ da un po’ che ci sto lavorando, cercavo un modulo bluetooth shield ben fatto che mi consentisse di collegare il mio PC al microprocessore senza fili e devo dire che senza troppe grane sono riuscito a compiere il primo passo. L’obiettivo è di fare in modo di inviare per il momento al mio PC ed in futuro ad un telefono cellulare (Android sarebbe il target) i dati raccolti da Arduino  (ampere , temperatura etc..) cosi da poterli scrivere e se necessario analizzarli in seguito.

Per dimostrare che non mento ;-) nella immagine allegata qui sotto trovate un esempio di funzionamento della connessione senza fili:

Mediante applicazione Java scrivo un testo che poi invio ad Arduino, una volta che il micro riceve il dato lo scrive sulla seriale, infatti la si vede apparire nel serial monitor dell’IDE di Arduino a verificare che il giro sia ok. Ho potuto provarlo in casa a circa 10m di distanza ed un paio di muri e la connessione rimane buona.



A breve quindi conto di modificare il programma che rileva tutti i dati sul mio scooter e di spedirli via bluetooth a vari dispositivi.

Diciamo che adesso ho stabilito la comunicazione con il PC, ma tendere mi piacerebbe far funzionare il tutto su un cellulare Android, ammesso che mi decida a comprarne uno

In realtà l’utilizzo del bluetooth è solo parte del progetto che ho in mente e che riguarda un sistema di monitoring delle celle (per il momento solo 20) con lettura senza partitori di tensione e valori a 12bit, quindi vicini al millivolt come precisione max.

Questo è il sistema bluetooth che ho comprato, costa un po’, ma mi è arrivato in pochi giorni ed è ben documentato, per iniziare credo che sia tra i migliori, non si deve fare altro che inserirlo in Ardu!!

http://www.robot-italy.com/product_info.php?products_id=2426

E’ da un po’ che ci sto lavorando, cercavo un modulo bluetooth shield ben fatto che mi consentisse di collegare il mio PC al microprocessore senza fili e devo dire che senza troppe grane sono riuscito a compiere il primo passio. Nella immagine allegata qui sotto trovate un esempio di funzionamento della connessione senza fili:
Mediante applicazione Java scrivo un testo che poi invio ad Arduino, una volta che il micro riceve il dato lo scrive sulla seriale, infatti la si vede apparire nel serial monitor dell’IDE di Arduino a verificare che il giro sia ok.


A breve quindi conto di modificare il programma che rileva tutti i dati sul mio scooter e di spedirli via bluetooth a vari dispositivi.
Diciamo che adesso ho stabilito la comunicazione con il PC, ma tendere mi piacerebbe far funzionare il tutto su un cellulare Android, ammesso che mi decida a comprarne uno

In realtà l’utilizzo del bluetooth è solo parte del progetto che ho in mente e che riguarda un sistema di monitoring delle celle (per il momento solo 20) con lettura senza partitori di tensione e valori a 12bit, quindi vicini al millivolt come precisione max.

Quando comprate uno scooter al "Litio" fate attenzione

Quando comprate uno scooter al "Litio" fate attenzione

Un post per consigliare chi volesse cimentarsi con un mezzo elettrico che parte da questa considerazione: non tutte le batterie al Litio sono uguali e prima di comprare uno scooter al Litio è bene sapere di quale litio si tratta.

Prima di tutto la chimica:

Gli scooter al litio solitamente montano due tipi di chimica al litio

-          Ioni di Litio

-          LIFEPO4

Le batterie agli ioni di litio sono solitamente meno performanti , hanno bassi C di scarica, scaricano continuativamente 1C con picchi da3C.

Altro problema deriva dal fatto che non durano molto in termini di giorni di calendario, sebbene ormai molte raggiungano anche 1000 cicli di carica scarica tendono a non durare molti anni, diciamo che entro 5anni anche senza usarle avranno perso un bel po’ della loro capacità.

Ho allegato una tabella da BatteryUniversity che chiarisce il concetto ed indica la perdita per questo tipo di batterie senza che vengano usate. Si intuisce che la temperatura insieme alla % di carica indice in modo drammatico sulla perdita di capacità!!

Immaginate nei mesi estivi, magari sotto il sole con batterie carica quanto possa incidere sulla longevità!!

Un caso estivo qui indicato indica la perdita annua del 35% con batteria carica al 100% e temperatura di 40° (sotto il sole). Diciamo che in un solo mese si parla del 3% che è tantissimo.

Quindi occhio alla chimica e in generale alla cura delle batterie, quando lo scooter sta fermo prediligete posti all’ombra e freschi se potete scegliere.

Temperatura di deposito	40% di Carica	100% di Carica
0 °C (32 °F)	2% di perdita dopo 1 anno	6% di perdita dopo 1 anno
25 °C (77 °F)	4% di perdita dopo 1 anno	20% di perdita dopo 1 anno
40 °C (104 °F)	15% di perdita dopo 1 anno	35% di perdita dopo 1 anno
60 °C (140 °F)	25% di perdita dopo 1 anno	40% di perdita dopo 3 mesi
Source: batteryuniversity.com

Passiamo alle LIFEPO4

I vantaggi rispetto alle LITIO Ioni

Sono certamente piu' performanti e longeve, ci sono utenti di alcuni forum che vantano 2 anni di utilizzo senza rilevare perdite di capacità, che non è affatto, male.  Certo non c'e' ancora un numero sufficiente di esperienze per capire quanto possono durare, ma si tende a stimare almeno 10anni.

Soffrono meno il freddo, molte lavorano in scarica a temperature intorno ai -25°, ma bisogna fare attenzione alla fase di carica, non tutte accettano di essere caricate a temperature inferiori allo zero. Solitamente , quando fa freddo conviene metterle sotto carica immediatamente sfruttando il fatto che l'utilizzo permette alle celle di scaldarsi portandole ad una temperatura che che consente la carica.

Ci sono molte marche che hanno performance abbastanza variegate, provo ad elencarne alcune

Winston (Ex Thundersky) , le monto sul mio scooter, hanno 3C di scarica continuativa. Sono prismatiche quindi molto comode da montare

Sky Energy - Calb,  scaricano 4c continuativi, anch'esse prismatiche , sono molto utilizzate da chi converte auto in elettrico.

Headway -> Scaricano 10C continuativi (secondo il datasheet), sono cilindriche e molto usate  su bici , ma anche moto e auto. La dimensione max delle celle è di soli 16AH per cui se usate su auto occorre montarne una quantità esagerata rendendole scomode, ma bisogna dire che hanno ottime caratteristiche.

A123-> Scaricano 30C continuativi e si puo' dire che da un punto di vista durata e performance sono le migliori al momento. Anche il loro prezzo è sceso al punto che sono diventate competitive con le precedenti, prima costavano il doppio, adesso parliamo di differenze nell'ordine del 20/30%. Il formato piu' grande è da 20AH a sacchetto (pouch cell) , sono piuttosto scomode da montare, ma occupano poco spazio e sono piu' leggere rispetto ai competitor precedenti.

Lo scooter adesso ha ripreso a funzionare bene!!!

Questo post fa seguito a quello scritto qualche gg fa, scrivevo del problema legato al BMS, quell'aggeggio infermale (scherzo in realtà fino ad oggi ha fatto il suo lavoro onestamente) aveva un paio di contatti che dopo molti chilometri e molte buche si erano allentati.

Cosa succedeva?

Credo questo:il BMS perdeva la connessione e poi la recuperava, in questa "andata e ritorno" partivano scariche che eccedevano il suo massimo consentito ,scariche che dovevano ricaricare i condensatori del circuito di potenza, quando questo succede il BMS lo individua come un corto e passa in protezione staccando la massa.

Una volta che questo BMS va in protezione da corto circuito, l'unico modo per farlo ripartire è sganciarlo dalla massa per un pochi secs e poi riconnetterlo, a quel punto tutto risolve.

2 gg fa sono stati rifatti i contatti al BMS e fino ad oggi il problema non si è piu' ripresentato, quindi direi che siamo a posto. Purtroppo allentamento dei contatti o ossidazione sono un problema che mi affligge da qualche mese, tempo fa avevo avuto un problema simile ma su una cella, dalla ispezione che è stata progettata per misurare le tensioni di ogni singolo elemento del pacco batteria c'erano 2 celle che sembrava avessero problemi,scendevano troppo di voltaggio quando sotto sforzo. Controllandole direttamente sulle batterie (escludendo quindi la mia ispezione) ho notato che non avevano nessun problema, infatti si trattava di contatti ossidati che impedivano una corretta misurazione.

Per evitare che nel breve succeda ancora ho usato uno spray apposito che eviti che l'ossido si possa riformare, ma temo che un po' di manutenzione di questo tipo ogni tanto la si debba mettere in conto.

Comunque tutto è bene quel che finisce bene a presto per la prossima puntata

Oggi lo scooter si è fermato!! Sigh sigh

Oggi ho avuto un bel problema, stavo andando tranquillamente come ogni mattina a lavoro quando prendo un buca e lo scooter immediatamente smette di funzionare.

Dopo 5 minuti di imprecazioni ho deciso di dare un occhiata per vedere se era un problema che si poteva sistemare, cosi con l’unico cacciavite che avevo ho smontato la sella e verificato che il BMS aveva staccato la massa, come se ci fosse un corto e non ne voleva sapere di ridargliela.



A quel punto ho staccato il cavo + (quello piu’ facile da smontare) e ricollegato per vedere se il BMS si sbloccava. Appena ricollegato il cavo è partita la solita fiammata da carica del condensatore, poi come se nulla fosse il BMS ha ripreso a funzionare.



Quello che ho imparato da questa esperienza è che

A)    Il BMS ha un problema di contatti che non capisco e devo risolvere

B)     I l BMS se sgancio cavi e lo ricollego riprende a funzionare



Adesso mi tocca guidare con attenzione maniacale alle buche , se ne prendo una c’e’ il rischio che salti di nuovo e penso che si perderà un bel po’ di tempo a capire cosa c’e’ che salta quando prendo le buche..

Se ne esco aggiornero’ il post (spero presto)!!

Impariamo a leggere un datasheet di una batteria al piombo

Imparare a leggere il datasheet delle batterie è un esercizio estremamente utile sia in fase di identificazione di una possibile alternativa per la sostituzione sia per cercare di farle durare il piu' possibile,.

Le batterie per i mezzi elettrici rappresentano il cuore del sistema, costano molto e garantire la massima longevità non è opportuno, ma caldamente consigliato!!

A titolo esemplificativo ho preso il datasheet delle batterie al piombo che montava il mio scooter elettrico, si tratta di una marca molto usata dai produttori Cinesi perche' ha un buon rapporto prezzo/qualità, ma non sono di sicuro le migliori batterie al piombo in commercio!

Qui sotto trovate le due pagine che le descrivono, analizzeremo di queste le sezioni che ritengo piu'  interessanti.





La capacità delle batterie al piombo:

Come vedete qui sotto, la capacità delle batterie varia in funzione della scarica richiesta.

Se alla batteria vengono chiesti 1,2A erogherà 24AH, mentre nel caso peggiore qui documentato chiedendone 10A, la capacità scende a soli 20AH. Senza entrare nel dettaglio delle ragioni che portano a questa discesa di capacità possiamo capire da questa sezione quanto incida l'amperaggio richiesto.

Nel mio caso lo scooter a velocità max costante chiede 40A circa, provate ad immaginare quanti AH possa perdere!! Nelle accelerazioni il mio scooter chiede 110A di picco, provate ad immaginare quindi quanto incida in termini di autonomia un uso delicato del mezzo, se lo utilizzo accelerando meno repentinamente ottengo un maggior numero di AH dalla stessa batteria!



Self discharge rate:

Indica quanta carica perde la batteria anche se inutilizzata, la perdita deriva da processi chimici che sono sempre in azione e per le batterie al piombo è piuttosto marcata, in questo caso sul datasheet siamo al 3% in un mese, che non è male. Per evitare che le batterie si scarichino completamente rovinandole dovete ricordare questo parametro, diciamo che almeno ogni 6mesi dovrebbero essere ricaricate, meglio se ogni 3. Ricordate che sul vostro scooter le batterie potrebbero essere utilizzate anche se pochissimo da alcuni componenti che sono sempre attivi e quindi il consumo passa dal 3% al mese a potenzialmente molto di piu'.

Operating temperature:

Anche questo è un dato che deve interessare, recentemente qui a Milano ci sono stati anche -10°!!

Queste batterie avrebbero potuto lavorare a -10° perche' in fase di scarica (discharge) consentono di operare tra -35° e +50°.

Notare che la carica lavora a temperature diverse: -15° a 40°.

Quindi se vogliamo allungargli la vita quando fa freddo dovremmo caricare immediatamente dopo l'uso ,infatti con l'uso si scaldano portando le batterie a temperature meno estreme rispetto all'ambiente, mentre in estate sarebbe opportuno attivare la carica dopo qualche ora, cosi' da darli modo di raffreddarsi



Charging method

Definisce il metodo con cui caricare la batteria in funzione del tipo di uso che se ne fa. Uno scooter elettrico lo utilizza in modalità ciclica (scarica profonda e poi ricarica), mentre la floating (fluttuante) tende a caricare e scaricare le batterie in modo poco profondo per poi essere ricaricate.

Qui si scopre che il voltaggio consigliato per ogni batteria è di 14,4V e che le batterie sopportano una carica massima di 0,3C. Quindi una batteria da 100AH puo' sopportare al max 30A di carica. Mi permetto di dare un suggerimento, non state mail vicino ai limiti indicati nei datasheet,  spesso i produttori (specie i cinesi) tendono a dare indicazioni un po' allegre e poi piu' sei ai limiti e meno durano le batterie.



Cycle Life

Questa è forse l'info a cui io guardo di piu' e risponde alla seguente domanda, quanti cicli di carica e scarica è in grado di fare la batteria?

Il grafico risponde alla domanda in questo modo:

se scarico la batteria al 100% (DOD vuol dire Depth Of Discharge) quanti cicli farà?

Il grafico ci dice che al 100%  faremo 300 cicli con una capacità residua del 60%. Quindi una 100AH erogherebbe 60AH. Il grafico mostra anche in quanto tempo precipita la disponibilità, se osservate la curva fino a 100 cicliè stabile, inizia a precipitare drammaticamente verso i 200.

La cosa importante di questo grafico è il rapporto tra profondità di scarica e nr di cicli. Se fosse un rapporto lineare avremmo che a 50% DOD dovremmo avere 600 cicli, ma non è cosi, infatti il produttore dice che ne fanno di piu', arrivano a 800.

Quindi  se volete far durare le batterie al piombo non vi conviene scaricare la batterie al 100%. E' anche vero che in uno scooter non c'e' una sola batteria, ma una serie, per un 48V ci sono 4 batterie in serie. Se il carica batterie non è buono o le batterie tra loro non sono omogenee, si tenderà a metterle sotto pressione ad ogni carica, quindi caricarle spesso potrebbe paradossalmente accorciare la vita.







Carica residua
Diversamente dal Litio la lettura del voltaggio sulle batterie al piombo fornisce una indicazione di massima circa la % di caria residua. Il grafico qui sotto spiega come come leggerla,fate attenzione la lettura va fatta a circuito aperto (senza nessun carico attaccato) altrimenti falserebbe la lettura.  Quindi per chi ha lo scooter elettrico la lettura va fatta a luci spente e acceleratore a zero!!

Quindi leggendo dal grafico: se la batteria è a 12.5Vca siamo al 50%, a 12V al 20% e via cosi..