12V-Anschluss im Frunk mit Dauerstrom

Hallo zusammen,

einige haben sicherlich schon in diesem Thread hier mitgelesen:

Beitrag

RE: 12 Volt Batterie

So, meine Tests sind abgeschlossen. Nachdem heute überraschend meine Powerstation zugestellt wurde, konnte ich gerade mal die 12V-Batterie ordentlich leer ziehen. Und siehe da: es klappt!

Ich habe jetzt nur einen Durchlauf gemacht, weitere folgen dann im Laufe des Jahres, aber Fakt ist, dass er bei 12,12 V und ca. 41 % Kapazität (laut App) angefangen hat nachzuladen, und das dann auch bis auf über 80% (lädt noch). Beim anschließenden Einsteigen erfolgte dann auch tatsächlich keine…

phchecker17

7. Januar 2025

Dort ging es einige Seiten darum, wie der i4 die 12V-Batterie nachlädt und ich hatte mich gefragt, ob man damit möglicherweise sogar eine ordentliche Stromversorgung hinbekommt. Da das noch niemand ausprobiert hatte, hab ich das gemacht und herausgefunden, dass der i4 seine 12V-Batterie bei Unterschreiten von ca. 12,1 V bzw. 40 % SoC automatisch über die HV-Batterie nachlädt. Um das nutzen zu können, bastel ich eine kleine 12V-Steuerung, die sicherstellt, dass die 12V-Batterie nie tatsächlich leer geht. Und damit das nicht in irgendeinem Batterie-Thread untergeht, wollte ich daraus nun einfach mal einen eigenen Post machen.

Nach den Experimenten habe ich dieses Wochenende angefangen, die Steuerung zu planen und umzusetzen. Verbaut werden soll ein Battery Guard (genau genommen sogar 2), eine 20A-Sicherung, ein Schalter und ein kleines Display. Geplant sind zwei 12V-Ausgänge, an die ich dann entsprechende Adapter (z.B. für die Powerstation o.Ä.) anschließen kann. Abgesichert ist das ganze mit einer 20A-Sicherung, auch alle Verbindungen sind auf 20A ausgelegt. Das ganze landet dann in einem "kleinen" Gehäuse aus dem 3D-Drucker. Beim Gehäuse hab ich zuerst mit ein paar Prototypen angefangen, um die perfekten Lochgrößen für alle Schrauben, Kabel, etc. zu ermitteln. Da jeder Drucker hier etwas anders druckt, ist das einfacher, als maximal präzise zu messen.

Das waren die verschiedenen Prototypen:

IMG_5708.jpgIMG_5707.jpgIMG_5705.jpgIMG_5703.jpg

Daraus hab ich dann das Gehäuse (mit openSCAD) entworfen:

pasted-from-clipboard.png

Den Druck habe ich gerade angestoßen, der läuft nun bis morgen Abend, und dann heißt es hoffen, dass dann auch alles passt Im nächsten Schritt werden dann alle Teile eingebaut und verkabelt. Im letzten Schritt kommt dann der Deckel mit Display, Schalter und Sicherungshalter. Ich berichte dann weiter

So, Druck ist abgeschlossen und es sieht top aus:
IMG_5714.jpg

Nächster Schritt ist das Verkabeln. Der Spannungswächter schaltet einen zweiten Stromkreis durch, dort sind dann die Anschlüsse sowie das Display dran. Der Schalter hängt ebenfalls in dem Stromkreis. Und der BT-Spannungswächter bleibt, aber im Dauerstromkreis. So ist die Schaltung geplant:

schaltplan.jpg

Hab schon seit 15 Jahren keinen Schaltplan mehr gemacht, verzeiht daher die "Fehler". War auch das erstbeste Online-Tool

Wenn dann alles angeschlossen und durchgemessen ist, geht es an den Autoteil und an den Test, ich freu mich schon drauf

Kurzes Update: habe am Wochenende den Druck nochmal neu gemacht und komplett auf XT60-Stecker gesetzt. Die bisherige Lösung hat mir überhaupt nicht gefallen und die war auch viel zu fehleranfällig, besonders wenn dann auf den Festivals auch Alkohol im Spiel ist. Entsprechend hab ich die Seitenwände neu entworfen mit den korrekten Aussparungen und die Box soweit am Wochende verkabelt und die Stecker verlötet.IMG_5733.jpgIMG_5753.jpg

Nächstes Wochenende wird dann noch der Deckel gedruckt und die ganzen Adapterkabel zusammengelötet und dann ist das Teil fertig Leider ist der Druck dieses Mal nicht so gut gelaufen, hatte ein neues PLA+-Filament für mehr Stabilität ausprobiert, aber wie man auf dem Bild sieht, hatte das so seine Probleme ....

Funktionstest habe ich auch am Wochenende am Auto gemacht, Anschluss war super einfach. An den Schrauben direkt an der Batterie ist noch etwas Gewindestange übrig, sodass ich da einfach einen Ringkabelschuh mit einer weiteren M6-Mutter festschrauben konnte ohne etwas bestehendes abzuklemmen. Kabel ist nun dort fest ebenfalls mit einem XT60-Stecker, der mit einem Blindstecker verschlossen ist, wenn nichts angeschlossen ist. Bild davon kommt noch, es war schon dunkel, weil das Löten ewig gedauert hat ...

Resultat übrigens: ca. 120 Watt Ladeleistung an meiner Powerstation ohne gestützte 12V-Batterie. Mal schauen, was passiert, wenn die dann noch gestützt wird und entsprechend auf 14,8 V geht

Ja, das Problem war aber glaube ich auch noch ein anderes. Ich hab den 3D-Drucker im Serverschrank bei mir stehen und die Filamentrolle vorne drüber an der Seitenwand befestigt. Bisher war das nie ein Problem, aber bei dem PLA+ hat sich der Drucker langsam nach vorne gezogen an der Filamentrolle, bis er dann die Rolle berührt hat. Die hat sich dann im Eck des Druckerrahmens "verkantet", was dann dazu führte, dass die Filamentführung eine kurze Zeit "durchgerutscht" ist. Da ich Kopfhörer auf hatte, hab ich das zuerst nicht gemerkt und so hat er teilweise dann zu wenig Material gehabt.

So, kurzes Update. Am Wochenende konnte ich endlich den Deckel drucken und alles zusammenbauen. Sieht in Action dann so aus:

Bin echt happy, nur dass der Druck zwischendrin etwas schief gelaufen ist, ärgert mich. Falls jemand Interesse an den Files hat, gerne melden.

Mndestens eine große Kühlbox, Beleuchtung am Zelt, Nachladen von Powerbanks und der Soundbox. Alles, was man halt für ein paar Tage Festival so braucht

Allerdings dann auch mit der großen Powerstation als Puffer dazwischen, die hat 1 kWh und liefert über 2 kW an Leistung.