CP/PE Widerstand steigt mit fallendem Ladestrom - unterhalb 10A kein Laden möglich

[Ingo_LD3000]

Hallo,

Wir haben seit wenigen Tagen einen ID3 und nutzen die Ladestation. Da ich mittelfristig eine Überschussladung realisieren will habe ich heute versucht, den Strom beim dreiphasigen Laden zwischen 6 und 16A zu verändern. Es geht nur bis ca. 10A, weniger ist nicht möglich. Im angehängten Ladeprotokoll starte ich mit 16A reduziere auf 14,12,10 und dann 8 - ab 8 steigt der CP/PE Widerstand über 1790 Ohm und die Box schaltet den Schütz ab. Bei 9A schaltet der Schütz mehrfach hin und her, je nach Widerstandswert.

Bei 10A habe ich ca. 1580-1690 Ohm, bei 16A sind es nur 1170 bis 1250Ohm. Die Werte schwanken stark mit jeder aktualisierung der Anzeige im Webinterface. Können die Kontakte am Kabel korrodiert sein? Hmmm -- ich kann irgendwie nichts anhängen, ich poste es trotzdem mal und versuche das später.

evse-debug-log-warp-SKR-2022-12-13T13-13-30-507.txt

bearbeitet December 13, 2022 at 13:26 von Ingo_LD3000

[borg]

WARP1 oder WARP2? Schick das Ladeprotokoll an olaf@tinkerforge.com.

[borg]

Probier mal die Kalibrierung im Anhang einzuspielen bei Ladecontroller -> Low-Level-Zustand -> Ka­li­brie­rung -> Hochladen.

Falls es damit immernoch Probleme macht bitte nochmal so ein Ladeprotokoll erstellen mit dieser Kalibrierung.

calibration.json

[Ingo_LD3000]

Super!!! vielen Dank. Jetzt funktioniert es. Der Widerstand beim 6A Laden beträgt maximal 1100 und bei 16A ungefähr 950Ohm. Woran liegen diese Unterschiede? Ist es der ADC oder sind es Leitungsprobleme - Gerade den Unterschied des Widerstands je nach Ladestrom kann ich mir kaum erklären. Normalerweise sollten die Ströme durch die Phasen ja nichts am Verhältnis zwischen PE und CP ändern? Oder reichen geringfügig unterschiedliche Widerstände (Stecker) auf den Phasen für eine Schieflast aus?

VG
Ingo

[dg3fbl]

Hallo,

ist diese Kalibrierung eigentlich abhängig von der individuellen Wallbox, oder kann ich die bei mir auch einspielen?

Ich habe gestern auch unseren ID.3 abgeholt, aber bisher noch nicht an die Wallbox gehängt. Unser BMW i3 lädt mit 6A bisher ohne Probleme. Spätestens im Frühjahr würde ich auch für den ID.3 auch das Überschussladen brauchen.

Grüße Jochen

[Ingo_LD3000]

Ich war wohl etwas zu voreilig... Laden mit 6A funktioniert sehr gut - angeschlossen herumstehen mit 6A offenbar nicht so. Nach erreichen der 80% hat der Schütz wieder angeklopft... Ich habe ein Protokoll erstellt - leider ohne den 6A Ladevorgang. Im Protokoll starte ich angeschlossen bei 16A ohne Laden und schalte dann auf 6A um. Nach umschalten der PWM sinkt der gemessene Widerstand von 2299 auf 1650 und der Warp1 nimmt vermutlich an, dass der ID laden möchte und schaltet den Schütz ein.

371ms später ändert die Warp die PWM auf 1000 - berechnet anscheinend daraus einen neuen Widerstand (bei gleichen gemessenen Spannungspegeln) von ca.17600 und schaltet den Schütz wieder aus. Die gemessene Spannung bleibt bei -9.9 und High 11.4V - sieht für mich aus, als ob die PWM nach wie vor auf dem alten Tastverhältnis arbeitet und nicht auf Konstant 12V stehen kann.

1300ms später scheint die PWM 1000 erst wirksam zu werden und die gemessenen Spannnungen stehen beide (CP/PE mittelwert und high)  bei 9.19V. Die Widerstandsberechnung folgt erst nach weiteren 650ms (dann ca. 2800 ohm) und geht dann in den Zustand angeschlossen - Das tastverhältnis ändert sich wieder auf 100. Tatsächlich scheint das neue Tastverhältnis erst nach 760ms anzuliegen, da sich erst dann die Spannungen ändern. Das spiel beginnt dann von neuem - Absacken des berechneten R auf ca.1600..1700 Zuschalten des Schützt usw...

Trotz aller Probleme: Coole Technik! Für mich sieht es aus, als ob der Widerstand berechnet wird auf Basis eines PWM-Werts, die zu dem Zeitpunkt noch gar nicht anliegt.

evse-debug-log-warp-SKR-2022-12-14T10-50-51-271.txt

[Ingo_LD3000]

vor 13 Minuten schrieb dg3fbl:

Hallo,

ist diese Kalibrierung eigentlich abhängig von der individuellen Wallbox, oder kann ich die bei mir auch einspielen?

Ich habe gestern auch unseren ID.3 abgeholt, aber bisher noch nicht an die Wallbox gehängt. Unser BMW i3 lädt mit 6A bisher ohne Probleme. Spätestens im Frühjahr würde ich auch für den ID.3 auch das Überschussladen brauchen.

Grüße Jochen

In einem anderen Beitrag hieß es, dass die Cal Daten Box spezifisch sind.

[borg]

@Ingo_LD3000 Das Problem mit der Kalibrierung bei WARP1 kommt auf Grund des Messprinzips zustande. Bei WARP1 messen wir das 1kHz PWM welches auf CP angelegt wird als Integral über eine längeren  Zeitraum. Dadurch das wir die angelegte Duty Cycle kennen können wir mathematisch darüber zurück rechnen wie hoch die Spannung war im aktiven Teil des PWMs und über diese Spannung ergibt sich der Widerstand aus dem hervorgeht ob das Auto laden möchte oder nicht.

Bei WARP1 haben wir dieses Messprinzip mit einem elektrisch einwandfreien PWM hier kalibriert. Es gibt aber leider ein paar Autos die es schaffen ein so starkes "Ringing" zu erzeugen auf der CP-Leitung dass die Messung obwohl sie theoretisch komplett korrekt kalibriert ist verfälscht wird. Desto geringer die Duty Cycle ist (also desto geringer der eingestellte Strom ist), desto größer wird der Messfehler. Dadurch kommen leider diese Probleme zustande.

Bei WARP2 haben wir das Messprinzip geändert. Bei WARP2 wird die Spannung CP-Leitung 2000x pro Sekunde gemessen. Die Messung wird dabei in Hardware synchronisiert auf das Ende der Duty Cycle, d.h. es wird immer gemessen kurz bevor das PWM von high auf low geht und umgekehrt wieder von low auf high geht. Dadurch ist sicher gestellt dass wir das Ringing nicht messen. Der Widerstand kann mit diesen Messungen dann direkt berechnet werden. Dadurch ist bei WARP2 keinerlei Kalibrierung o.ä. notwendig und wir haben auch noch nie Probleme gehabt.

 

@dg3fbl Hast du denn WARP1 oder WARP2? Die Kalibrierung ist nur für WARP1 notwendig. Falls es ein WARP1 ist die Kalibrierung leider spezifisch pro Box. Am besten testet du erst ob es überhaupt Probleme gibt und falls ja passen wir dann die Kalibrierung auch entsprechend an.

[dg3fbl]

vor 1 Minute schrieb borg:

@dg3fbl Hast du denn WARP1 oder WARP2? Die Kalibrierung ist nur für WARP1 notwendig. Falls es ein WARP1 ist die Kalibrierung leider spezifisch pro Box. Am besten testet du erst ob es überhaupt Probleme gibt und falls ja passen wir dann die Kalibrierung auch entsprechend an.

Ich habe eine WARP2, und werde das testen wenn das Wetter ein bisschen angenehmer wird. 

[borg]

vor 2 Minuten schrieb dg3fbl:

Ich habe eine WARP2, und werde das testen wenn das Wetter ein bisschen angenehmer wird. 

Bei WARP2 gibt es da wie gesagt nichts zu kalibrieren, das wird einfach funktionieren 🙂.

[borg]

@Ingo_LD3000 Anbei eine neue Kalibrierung, probier die bitte nochmal. In der ersten Tabelle war kein Ladevorgang mit 6A drin (hat ja nicht funktioniert...) daher konnte ich das nur abschätzen. Ich denke mit der Kalibrierung im Anhang sollte es jetzt passen.

Bezüglich deinen Anmerkungen: Bei der Berechnung werden unterschiedliche Abtastungsraten und Durchschnittslängen usw verwendet, je nachdem in welchem IEC-Zustand sich die Box befindet. Zusätzlich wird die Messung immer für einen Moment ausgesetzt wenn das Schütz schaltet. Dadurch sieht das in den Daten manchmal so aus würden einige Datenpunkte im Vergleich zu anderen "laggen", das ist aber normal.

calibration.json

[Ingo_LD3000]

Hallo,

erstmal vielen dank für deine Mühe. Bis jetzt gehts noch nicht besser. Wenn ich im angeschlossenen (aber ohne Laden) Zustand auf 6A umschalte schaltet der Schütz hin und her... Das Laden bei 6A geht aber immer noch gut.

Viele Grüße,

Ingo

evse-debug-log-warp-SKR-2022-12-14T17-49-36-598.txt

[Ingo_LD3000]

Wenn das Problem durch die neuere Messmethode gelöst werden könnte, kann man auch einfach nur das EVSE Bricklet ersetzen? Arbeitet das auch mit dem SDM72 zusammen? LAN und NFC brauche ich ja nicht.

[borg]

Oh, ich glaube ich bin da mit den Werten durcheinander gekommen. Hab es mir jetzt nochmal in Ruhe angeschaut. Anbei noch eine neue Kalibrierung.

Damit sollte das jetzt wie folgt aussehen ca.:

Auf der X-Achse sind 16A, 14A, 12A, 10A, 8A und 6A. Blau ist der gemessene Widerstand nach Kalibrierung wenn das Auto nicht laden will, rot wenn es laden will und gelb ist die Schwelle wo das Schütz schaltet. Bitte teste damit noch einmal.

calibration.json

[Ingo_LD3000]

Hallo, ich wollte mich nur mal kurz melden. Ich kann erst am Montag bescheid geben, ob es funktioniert, muss nämlich gerade aufladen und 13:30 dann wegfahren. Vielen Dank und schönes Wochenende,

Ingo

[Ingo_LD3000]

Hallo,

Bei 6 und 7A ist das Verhalten ohne Ladung immer noch undefiniert und instabil. Der ID3 bringt mich noch um den Schlaf :-(

Bis 8A steht der Widerstand relativ stabil bei ca. 2300-2500 Ohm. Unterhalb davon geht der WIderstand kurzzeitig auf 18000 Ohm, dann wieder auf 900 - geht kurzzeitig auf Laden und danach pendelt er zwischen getrennt und ladebereit hin und her.

Viele Grüße,

Ingo

evse-debug-log-warp-SKR-2022-12-19T12-21-55-534.txt

[borg]

Puh,  jetzt wird es komisch. Also die eigentliche Kalibrierung ist weiterhin gut. Das Problem ist dass der WARP Charger nicht mehr unterscheiden kann zwischen einem Auto das angesteckt ist aber nicht laden möchte und einem nicht-angesteckten Auto, weil die Werte so weit daneben liegen.

Ich hätte noch eine Idee. Es gibt einen Wert in der Kalibrierung den wir hier werksseitig messen der die Schaltung kalibriert welche aus den 12V des Meanwell-Netzteils -12V macht für das CP/PE PWM.

Anbei eine Kalibrierung die diesen Wert auf den Defaultwert setzt. Kannst du einmal schauen was das für Effekte hat? Es kann gut sein dass wir danach dann jetzt nochmal die anderen Werte neu einstellen müssen leider...

Wenn es das nicht ist würde ich davon ausgehen dass der ADC (oder eventuell die Schaltung die -12V erzeugt) in deinem WARP Charger einen defekt hat. Dann tauschen wir Hardware aus.

calibration.json

[Ingo_LD3000]

Guten morgen,

Ich habe die neueste Config geladen und den Bereich 16 bis 6A durchgefahren. Es hat sich nichts geändert. Ab 7A fängt er an, völlig sinnfreie Widerstände zu berechnen. Ich habe leider kein anderes E-Auto, mit dem ich mal testen könnte, ob das Problem dann auch besteht - ich könnte höchstens mal einen passiven Widerstand in die Leitung hängen.

Bei Bedarf kann ich auch gerne mal im inneren der Schachtel nachmessen, welche Spannung anliegt oder mir die PWM mal per Oszi ansehen.

VG
Ingo

 

PS.: mach Dir keinen Stress, normales Laden mit 16A funktioniert ja problemlos und momentan spielt Überschussladen sowieso keine Rolle bei dem Wetter :-). Genießt also auch die Weihnachtsferien :-)

 

evse-debug-log-warp-SKR-2022-12-22T09-36-56-470.txt

bearbeitet December 22, 2022 at 08:42 von Ingo_LD3000

[borg]

Ich befürchte das entweder mit dem 12V Netzteil oder mit dem AD-Wandler etwas nicht in Ordnung ist.

Bevor wir da jetzt noch 1000x Versuchen das irgendwie hinzubiegen tauschen wir lieber die Hardware aus in diesem Fall. Ich schreib dir eine Email dazu.