P2 Plug-in avec accus lithium et bms+

[shadoko]

Tsst tsst... il y a deux liens.

Planétaire ne te propose pas seulement de regarder mais d'écrire pour te présenter !

 

[planétaire]

... Idée saugrenue: peut-être que la P2 ne recalcule que si le thermique tourne et assez longtemps ??...

Saugrenue, en effet. Car hier, la jauge de carburant vient enfin de passer le milieu, sans que le thermique ne fonctionne. C'est d'ailleurs à un endroit dans la campagne qui suit une forte et courte côte suivie d'un faut-plat dans lequel je ne compte pas les barres de carburant que j'y ai laissé.

Comme les trajets à venir vont être de bonne longueur, j'ai pris une photo de l'odb. Très probablement le record..., pour cette année bien sûr.

1,9 L/100km = 123 Mpg

 

[parkerbol]

C'est indéniablement l'avenir de la P2. Pourquoi prendre une P3 branchable si la P2 tient encore toutes ses promesses d'économie avec 40Kg de batterie dernière génération.
Par curiosité, j'ai demandé à un ami ingénieur du feu et ancien certificateur de matériaux au CSTB ce qu'il pensait du système et il m'a parlé de la société avec laquelle il bosse pour les circuits électroniques, qui est très pro et très bon marché. Ils tiennent compte des perturbations électroniques, de la résistance aux vibrations et évidemment au feu.
Je réfléchis à installation de 2KWh supplémentaires bon marché et fiable (en théorie moitié moins cher que ton installation). Juste pour aider le thermique à être au mieux car j'ai peu de ville finalement dans mon trajet mais j'aimerai les passer en full électrique.

 

[planétaire]

Moins il y a d'énergie embarquée et plus cela va être difficile de trouver des accus lithium. Car ils doivent être capables de supporter 100A pendant plusieurs secondes lors d'un freinage. C'est la que se situe la principale limite des accus lithium ajoutés.
Ceux que veulent mettre peu de Wh à bord ont la possibilité de placer des accus nimh de prius. Vu qu'un seul accu est déjà prévu pour encaisser tout seul de telles recharges.

La P3 plug-in permettra d'avoir plus de puissance de traction, jusqu'à 85 km/h je crois.

A+

 

[falcon]

Moins il y a d'énergie embarquée et plus cela va être difficile de trouver des accus lithium.

L'association Bientôt Electrique avait eu le même problème quand les convertisseurs sont passés de 3 kW à 5 kW chez Enginer.

Les batteries des kits 2 kWh étaient beaucoup trop sollicitées avec le converto de 5 kW.
Comme le converto de 3 kW ne se fait plus, tous les kits sont maintenant proposés en 4 kWh...

 

[planétaire]

Petit constat concernant la ventilation.

Sur petits trajets ma prius a souvent son thermique entre 30 et 40°C.
Il monte vers 48 lors de la phase chauffe initiale du bloc et du pot catalytique puis ensuite, et malgrès un blocage de grille sérieux, il redescend.
Or, quand je demande la ventilation, après être passé en mode N, il arrive par moments que j'ai trois bips. Mais pas systématiquement.
Ensuite en revenant en mode D après avoir coupé le ventilo et donc la demande de chauffage, rien de spécial ne se passe.
A

 

[planétaire]

Ca y est, premier trajet effectué en 100% EV, c'est à dire après appui dès la mise du contact sur le bouton Ev et, durant les 3-4 km du trajet en ville à froid, sans dépasser les 45 km/h réels (48 compteur).
C'est exactement le contraire d'une utilisation d'une P2 non rechargeable, car là il faut éviter le mode Ev.

Autre différence, cette fois lors d'un trajet avec thermique, la traversée des villages ne se fait plus pareil.
Avant, en mode hypermileur c'était l'endroit ou jamais où il fallait faire du pulse et glide, avec le risque de dépasser le 55km/h réel.

Avant-hier, alors que je traversais un tel village, au moment où je me disais justement que cet usage en EV me permettait de mieux gérer la limite de vitesse, puisque la vitesse peut être maintenue plus stable, qui vois-je 100 mètres plus loin, a moitié dissimulé derrière un trépied ?

A+

 

[JeanB]

qui vois-je 100 mètres plus loin, a moitié dissimulé derrière un trépied ?

Je ne sais pas, moi, France 3 Basse Normandie qui préparait un sujet sur les gens qui arrivent à se faire allumer bien qu'ils roulent moins vite que les autres ?

 

[planétaire]

Ça y est, je me suis décidé, j'ai remis de l'essence dans le réservoir. Il n'y avait plus besoin de peser le pour et le contre, plus grand chose à peser dans le réservoir. Par prudence, au cas où, je n'avais pas vidé l'accu au lithium, histoire de remplacer son ancêtre le jerrycan. (*)



Environ 110 kWh sont aussi sortis de différentes prises de courant.
Le précédent plein remontait au 18 septembre 2011...

(*) Je transporte aussi un petit cable qui me permettrai, en cas de faiblesse de la batterie 12v, de la recharger avec une partie de la batterie lithium (après l'avoir déconnectée de la HT bien sûr).
A+

 

[planétaire]

Un peu de technique.

Voici un trajet sous régulateur de vitesse, à la vitesse réelle de 75 km/h.
La route en question était plutôt plate, le temps pourri.



Horizontalement les mètres.
En jaune la puissance électrique fournie à MG2 qui peut dépasser 16kW
En bleu la puissance de MG2 qui dépasse un peu les 12kW
En rouge la puissance du thermique
En noir la somme des puissances MG2+thermique

On peut facilement conclure que le régulateur est une andouille, car il a démarré le thermique juste au moment où la puissance nécessaire diminuait.
Mais à sa décharge, à ce moment nous étions un peu en sous-vitesse, et pour éviter une remarque désobligeante, il a essayé de rattraper vite fait sa gaffe.

Quand on voit les variations de puissance totale au démarrage et à l'arrêt du thermique, on comprend que l'on ressent des variations d'accélération.

C'est la position "virtuelle" de la pédale d'accélérateur qui a déclenché le démarrage du thermique. Il y a un seuil vers 25% d'enfoncement.

La morale de cette histoire est qu'il ne faut parfois pas chercher à vouloir faire mieux.

A+

 

[planétaire]

Comportement des accus lors d'un freinage à fond puis une réaccélération modérée.
Cette situation permet de mettre en évidence deux caractéristiques des accus:
-résistance interne
-hystérésis sur la tension externe.

Verticalement la tension des accus. Horizontalement charge à droite, décharge à gauche.

Cela commence par la courbe en rouge : enfoncement du frein, puis la bleue, relâchement du frein et appui sur l'accélérateur, et enfin la jaune relâchement de l'accélérateur



Et donc résistance interne : 0,09 ohms. (Le quart de celle de ma batterie Nimh)
On voit bien que la tension, lors de la période bleue est supérieure à celle avant et après ce ralentissement.

L'ensemble ne dure que quelques secondes, la vitesse initiale de 35 km/h, 9 km/h au minimum.

Par ailleurs, je suis étonné que la récup. d'énergie n'ai pas été coupée. En effet, ce coup de frein était pour éviter un obstacle sur la route et j'avais en plus donné un coup de volant pour placer 2 roues dans l'herbe.

A+

 

[litaire]

...En effet, ce coup de frein était pour éviter un obstacle sur la route et j'avais en plus donné un coup de volant pour placer 2 roues dans l'herbe...

Ah tiens, Ageasson est venu dans ta région ???

 

[Ageasson]

D'habitude il boit l'obstacle....mais comme il n'a jamais digéré
mes plumes...........😉

 

[litaire]

Il est vrai que question plume tu en as une bonne !

 

[BientotElectriq]

Bonjour Planétaire.

Question subsidiaire, comment réalises-tu la mise en parallèle du pack NiMh et lithium ? La solution BMS+ m'a beaucoup intéressé avant le kit Enginer chacun des systèmes ayant leurs qualités & défauts, mais le principal problème que je voyais était cette mise en parallèle justement :

- Contacteur + précharge sur contacteur (mais ce qui implique une charge permanente) ?
- Autre charge avant la mise en parallèle pour affaisser la tension du pack lithium puis mise en parallèle ?
- ? autre système ?

Merci pour tes réponses !

 

[planétaire]

Le plus simple qui soit: mise en // à l'aide du contacteur (Un modèle prévu pour haute tension (900v) et courant continu kilovac tyco ev100 50A=50000cycles, 100A=6000 cycles, 600A=25 cycles... sous gaz inerte).
L'intensité ne dépasse pas 35A en ce moment, théoriquement maxi 60-70A. A vérifier l'été prochain garé au soleil. Soit des intensités qui correspondent à un freinage faible à moyen.
Pas besoin de résistance de précharge dans mon cas ni de contacteur pour la brancher avant le contacteur principal.

Si on branche les accus nimh et lithium en // sans démarrer la prius on constate que la différence de tension s'atténue très vite. Le lithium descend d'autant plus en tension que le courant est élevé, ce qui diminue le courant ! En pratique l'intensité descend très vite. La résistance du circuit est la somme de celle des 2 accus alors qu'en roulant on compte celle de 2 accus en //.
Il faut savoir que la différence de tension entre les 2 accus dépend de celle à laquelle la nimh a été laissée lors de la fin du trajet précédent, laquelle remonte pendant la recharge du lithium. Et d'autre part de la tension du lithium que je ne recharge que jusqu'à 3v5, laquelle descend juste après la fin de charge.

Comme d'une part la prius consomme du courant au début d'un trajet pour charger entre autre la 12v et que je roule ensuite, cela fait trois raisons qui font que la tension des deux accus est vers 235v au début du trajet.

J'avais immaginé comme autre solution de connecter en deux fois le lithium sur la nimh. Une fois par exemple à mi-recharge du lithium, et une deuxième au moment de partir.
Egalement immaginé, et c'est aussi plus compliqué, de recharger la nimh jusqu'à 235-240v en même temps que la lithium.

A+

 

[BientotElectriq]

Planétaire,

Déjà, chapeau pour t'être lancé avec un contacteur, car j'ai toujours eu la frousse des méchants pics de courant à la fermeture...

L'intensité ne dépasse pas 35A en ce moment

Qu'en est-il si ton contacteur se ferme en pleine accélération par exemple ? A l'arrêt c'est un fait, la batterie nimh n'est pas sollicitée, la batterie au lithium très peu, les écarts de tensions sont faibles. Cependant as-tu eu le cas d'enclenchement du contacteur EV100 en phase d'accélération ? Avec la chute de la tension de la nimh à l'accélération et la fermeture du relais, je suppose qu'il y a un petit peu de jus ?

 

[planétaire]

Ce cas ne peut pas se produire.
Le contacteur est actionné dès qu'on met le contact (power on ou accessoire).
Ce n'est qu'ensuite qu'on peut rouler avec une prius.
Le contacteur n'est déconnecté que lorsqu'on arrête complètement la prius.
Il est possible, mais cela s'est avéré inutile, de débrancher le lithium en ouvrant le contacteur, en roulant.
C'est une procédure de secours.

Planétaire,
Déjà, chapeau pour t'être lancé avec un contacteur, car j'ai toujours eu la frousse des méchants pics de courant à la fermeture...

Utiliser un contacteur n'a rien d'extraordinaire pour cet usage.
Je me demande si tu ne raisonnes pas EV. Là lors de la mise sous tension le contacteur doit relier une batterie avec en face des condensateurs de tension nulle. On a à la fois une différence de tension maximale et une résistance très très faible d'où une forte pointe de courant.

De plus tu parles de contacteur qu'on actionne en roulant. Cela s'est fait il y a longtemps sur les premiers modèles de prius plug-in avec accus au plomb.
Ce n'est pas le principe de mon montage. Ce n'est pas non plus le principe des montages bms+ avec du nimh.

A

 

[planétaire]

Conso à 64 km/h

J'ai profité d'un trajet dans un département nettement plus plat que le mien, et surtout d'une route bien plate et déserte pour effectuer une petite mesure.

La prius 2, jusqu'à 66 km/h réels ne fait pas tourner son thermique, en mode électrique. C'est pour cela que j'ai choisi cette vitesse.
J'ai donc roulé pendant 6,4 km à la moyenne de 64 km/h en mode électrique.
En dehors du fait que c'est fort agréable,
la consommation en sortie des accus a été de 524 Wh, soit 82 Wh/km !
Ce qui est faible, vues les conditions climatiques aujourd'hui : 7°C
Les roues étaient gonflées à 2,9 bars à l'avant et 2,8 à l'arrière.
La puissance moyenne a été de 5,15 kW.

Je commençais à atteindre les limites non pas des accus (qui peuvent fournir assez de puissance jusqu'à 90 km/h) mais thermiques !
L'habitacle commençait à se refroidir, et oui 7°C dehors, le thermique était à 86°C au début et 66 au bout des 6,4 km, avec pourtant un blocage de grille.

Durant une saison plus chaude, sachant qu'il est possible de sortir au maxi 4,1 kWh de mes accus, on arrive à la distance possible de :
4100/524*6,4= 50 km à 64 km/h vitesse constante.

A+

 

[falcon]

Durant une saison plus chaude, sachant qu'il est possible de sortir au maxi 4,1 kWh de mes accus, on arrive à la distance possible de :
4100/524*6,4= 50 km à 64 km/h vitesse constante.

Un prochain record à concrétiser ?

Sûr qu'un autre hypermileur français n'irait pas te le ravir celui-là.

 

[sami-sam]

Bonjour, peut on monter le kit plug in sur un rx 400 h? Quelle conso peut on espéré avec le kit?

 

[planétaire]

Bonjour, Sam.

Petite précision d'abord. Dans cette discussion il n'est pas question de kit.
Ensuite elle ne concerne que la Prius 2.
En effet un des éléments qui constituent cette plug-in est un boitier électronique : bms+ qui a été conçu pour Prius 2.
Sans ce boitier il n'y a aucun intérêt à ajouter des accus.
Il faut donc contacter Norman sur le site hybridinterfaces.ca pour savoir si son produit bms+ est compatible avec un rx400h.

De toute façon, vue la masse d'un Rx il faudra nettement plus d'accus et la consommation sera plus élevée. En première approche dans le même rapport que pour la conso essence : 9,5/5,2 = +83% de consommation.
A+

 

[m8mat]

Merci pour toutes ces infos Planétaire !! Système hyper intéressant !!!
A priori tu n'as pas fait le test sur plat au régulateur ? Car la question est de savoir si dans ce cas là le régulateur favoriserait l'électrique ou une gestion mixte thermique/électrique ?
Bonne soirée
Mat

 

[planétaire]

Merci.

J'ai utilisé le régulateur avec ma plug-in. Mais pas souvent, à la fois parce que je n'apprécie pas son comportement trop irrégulier (*), ou parce que dans ma région c'est pas assez plat.
Il n'y a aucune incompatibilité. Il lui est arrivé de maintenir le mode électrique plus longtemps que la P2 de base. Car le mode électrique est maintenu quand l'accélérateur ne dépasse pas environ 25% d'enfoncement et quand on enfonce lentement celui-ci.
Cette situation peut se produire et le régulateur ne force pas alors le démarrage du thermique. Il m'est même arrivé de le débrancher car je ne souhaitais pas qu'il vide les accus. Je gère le vidage en fonction de la distance restante.

Il peut aussi forcer le thermique. Dans ce cas, selon le choix fait au niveau de bms+ et le niveau de charge des accus, on aura jusqu'à 7kW électriques en plus du thermique.

A+

(*) Il a en particulier le défaut de commencer par laisser la vitesse baisser quand on le connecte puis ré-accélérer fermement pour reprendre la consigne.
Idem quand la route change brutalement de descente à montée. Il est en retard aussi.

 

[planétaire]

Bms++ pour P2 lithiumisée

Nouvelle version de BMS+ pour Décembre.

Elle est spécialement dédiée à une conversion comme celle décrite ici avec accus au lithium et peut fonctionner d'une manière autonome sans canview et sans pc. En effet bms+ a un réglage de "la tension de fin de décharge". Actuellement pour le modifier il faut soit can-view soit un pc relié au bus can.
Ce nouveau Bms++ pourra être réglé à l'aide de switch et aura une sortie par relais... Le réglage est possible par scanguage !

A+