Suche Controller für hohe Geschwindigkeiten

[Mokkito]

Hallo zusammen,

ich hatte die Frage schon in einem anderen Bereich gestellt, aber sie scheint doch eher in den Bereich "Steuergeräte / Controller" zu gehören.

Also, ich habe einen e-sprit Fury der eigentlich ganz gut abgeht. Der Controller bremst den Fahrspaß aber im oberen Bereich für meinen Geschmack zu früh ein.
Eingebaut ist ein "Kelly KBL72201AJ"
Ich suche eine Empfehlung für einen Ersatz mit mehr Leistung und auch mehr Drehzahl. Der Umbau auf den "Kelly KEB72801X" wurde ja schon mehrfach positiv beschrieben, aber dabei scheint die Höchstgeschwindigkeit dann auch leicht runter zu gehen und das möchte ich nach Möglichkeit vermeiden.
Der "Sevcon" und die von "Golden Motor" bieten zwar die Vectorreglung und viel Leistung, aber da habe ich keine regelbare Motorbremse. Die Motorbremse steuere ich zur Zeit, je nach Bedarf und Situation, über einen Daumengasregler auf der linken Seite und kann so sehr viel Energie zurück gewinnen. Die fest eingestellten Werte sind entweder zu klein, oder werfen bei einigen Situationen eine Art Anker. Was mir dann auch zu gefährlich ist..
Kelly hat eine große Auswahl - aber hier ist es eben auch schwierig eine Auswahl zu treffen.

Meine erste Frage wäre also:
Wer hat einen Controller im Einsatz, mit dem man echte 105 km/h oder schneller fahren kann?

[MEroller]

Meine Antwort: viewtopic.php?f=20&t=2588&p=41174

[Peter51]

Die meisten fahren mit einem BLDC-Motor in ihrem Roller durch die Gegend. MEroller gönne ich seinen PMSM-Motor. Egal welchen Controller du benutzt, dein Roller wird mit 72V Nominalspannung auf ebener Strecke nur 79km/h rennen. Den Sevcon-Sinuscontroller wirst du auch mit der 595USd teuren Software nicht programmieren können. Um mit deinem Motor 105km/h fahren zu können, mußt du noch 8 GBS Zellen dazu bauen und dir einen 96V Controller von Yuyangking.com oder Sabvoton.com kaufen. Beide Controller sind über PC oder Smartphone (Bluetooth) parametrierbar. Für meinen Roller mit Zusatzzellen war der SVMC072150 ideal u.a. weakening field und wenn man es bestellt 0..5V Reku (Daumengas) - ist aber nicht ganz legal.
Kannst dir natürlich auch einen 8.000W QS-Speedmotor kaufen, der rennt dann mit einem entsprechend starken Kelly auch 105km/h mit 72V - was du an vmax gewinnst verlierst du an torque. Grundsätzlich ist ein Blockcontroller geringfügig schneller als ein Sinuscontroller.

[Mokkito]

Also über 90 km/h bin ich mit dem Fury zwischenzeitlich schon so gefahren, aber vielleicht lag das daran, dass ich die Ohren angelegt habe und dass die Spannung des Akkus trotz Belastung immer noch bei 72 Volt lag. Ich habe auch schon von Leuten gehört, die mit dem gleichen Motor bei kleineren Spannungen auch die 90er Marke geknackt haben sollen. (habe ich nur so gehört)
Variable Reku über Daumengas ist nicht legal? Sicher? Dann würde ich mir einen Gasgriff vom Vectrix besorgen. Der müsste ja 2 x Hall oder Poti haben.
Wie machen die anderen das mit der Reku?

Ist der PMSM-Motor nicht nur eine Untergruppe der BLDC-Motoren?
Eine höhere Spannung werde ich beim Controllerkauf auf jeden Fall berücksichtigen. Die Sevcon-Software könnte ich von einem deutschen Händler kostenlos zum testen bekommen, so eine Art Dongle braucht man da wohl auch. Der Händler meinte schon, dass die Software wohl nicht ganz einfach zu bedienen wäre, aber einfach ist ja auch der Bruder von langweilig. Der Händler sagte aber leider auch, dass er die stufenlose Reku nicht garantieren kann, was mich erst mal grundsätzlich von Sevcon abhält, bis mich einer vom Gegenteil überzeugt.

Und dass ich mitunter kräftig investieren muss, dass schockt mich jetzt nicht. Eigentlich wollte ich mir ein Elektromotorrad kaufen. Jetzt bin ich aber froh, dass ich mit dem Roller viel mehr Erfahrungen sammeln kann.
Arbeiten die Sinus-Controller im oberen Bereich nicht auch teilweise wieder mit reiner Blockkommutierung? Sonst würden sie die hohen Schaltgeschwindigkeiten doch gar nicht schaffen.

[MEroller]

"BLDC"-Motoren und PMSM sind zwei Bezeichnung von exakt demselben, Stator mit Wicklungen in 3 Phasen, und Rotor mit Permanentmagneten. Nur dass manche Vektorcontroller einen Encoder brauchen zur Ermittlung der Rotorposition, während andere Vektorcontroller genügend Positionsweisheit aus den für Block-Kommutierung immer ausreichenden 3 Hallschaltern schöpfen.

"Brushless-DC" ist eine Verballhornung, die außer dem bürstenlosen gar nichts mit diesen Motoren zu tun hat. Mit Gleichstrom tut sich da noch maximal ein kleiner Rucker, und dann steht das Ding solide fest. Diese Motorbauart braucht ein synchron mit dem Rotor umlaufendes elektromagnetisches Feld, völlig schnurz, ob das per Block-Kommutierung oder synchronem Drehstrom erzeugt wird. Deshalb lautet die korrekte Bezeichnung dieser Elektrischen Maschine
"permanentmagnetisch erregte Synchronmaschine".
BLDC ist ein reiner Marketing-Begriff, und auch der gebürstete "Gleichstrom" Motor ist im inneren eine Synchronmaschine, die per Kommutator ihr Drehfeld erzeugt

Und dass eine Block-Kommutierung eine höhere Maximaldrehzahl aus einer PMSM herausholen soll als eine gleich potente Sinus-"Kommutierung" halte ich für ein Gerücht, außer die Block-Kommutierung schwächt dank ihrem steilen Stromflankenastieg bei hohen Drehzahlen ganz von selbst das Magnetfeld der Permanentmagnete. Was ein Sinuscontroller künstlich hervorrufen muss, wenn man das will.

[Peter51]

Ein Blockcontroller variiert die 3-phasige Ausgangsspannung über Pulsweitenmodulation. Ein Sinuscontroller variiert die Ausgangsspanung über Pulsweitenmodulation mit Sinusbewertung, d.h. die Pulse sind nicht gleichweit. Integriert man die beiden Ausgangsspannungen über die Zeit, Blockkommutation zu Sinuskommuntation, ist die Spannung der Blockkommutation höher und deswegen ist der Kelly (Blockcontroller) schneller als ein Sinuscontroller.
Früher haben die Kollektoren mit Bürsten die Stromwendung übernommen, also auch den Hauptstrom geschaltet. 3 Hallsensoren (6-fach Kommutation) können nur einen Steuerstrom schalten der durch MosFets (Controller)verstärkt wird.
Ein permanenterregter Bürsten- oder bürstenloser Motor kann nur eine maximale Drehzahl z.B. 1000 1/min bei 72V erreichen die er als Generator z. B. 72V bei 1000 1/min ereichen würde. Zudem geht er bei Belastung mit der Drehzahl in die Knie. Einen Synchronmotor zeichnet aus, das er bei Belastung drehzahlkonstant bleibt. Dafür ist es erforderlich, dass ihm ein eingeprägtes Drehfeld von aussen z.B. einem Umrichter zugeführt wird.....
Bleiben wir mal bei unseren Radnabenmotoren. Moderne Sinus-Controller arbeiten mit FOC (field oriented control) Ein leistungsfähiger Prozessor im Controller sorgt dafür, dass der Stromvektor immer 90° zum Spannungvektor steht für optimales Drehmoment. Desweiteren beherrschen die besten Sinuscontroller weakening field, d. h. mit einem Zusatzstrom von bis 50A wird das Feld der Permanentmagnete geschwächt. Schwächeree Feld = höhere Enddrehzahl bei niedrigerem Drehmoment.
Die 50A für die Feldschwächung belasten die Batterie und reduzieren den Gesamtwirkungsgrad Controller / Motor.

[Mokkito]

Du hast ja auch noch Reserven.
Aber haben wir bei 90 Grad zwischen Spannungs- und Stromvektor nicht Blindleistung ?

[Peter51]

Ein Daumengas ist bei meinem schnelleren Roller nicht das Problem sondern die Anzahl der CHL-Zellen, es sind ja noch ein paar dazu gekommen sowie der 6kW Sabvoton Controller. Ja, bei Wechselstrom sind 90° voreilender oder 90° nacheilender Strom Blindleistung. Einfach 'mal nach FOC googeln, würde doch den Rahmen hier sprengen.
So Why's Field Oriented Control Better:
Field oriented control provides the smooth motion at slow speed as well as efficent operation at high speed. Sinusoidal commutation produces smooth motion at slow speeds, but is inefficient at high speed. Trapezoidal commutation can be relatively efficient at high speeds, but causes torque ripple at slow speeds. Field oriented control provides the best of both worlds.
*torque ripple at slow speed = damit ist das knarzen beim Anfahren des Kellys geklärt.

[MEroller]

Einen Synchronmotor zeichnet aus, das er bei Belastung drehzahlkonstant bleibt.

Oh Mann, da liegt der Hund begraben Peter, Dir schwebt der mit Netzfrequenz betriebene Synchronmotor vor, wie er in der Industrie eingesetzt wird. Da die Netzfrequenz mit ziemlich genau 50Hz konstant ist fällt einem so betriebenen Synchronmotor jegliche Drehzahländerung tatsächlich extrem schwer!

ABER: "Synchron" bezieht sich in diesem Zusammenhang rein auf das Verhältnis von Feld- zu Rotordrehzahl, das immer 1 sein muss, egal ob das 20:20 oder 1000:1000 ist. Wenn ein Umrichter anstatt der Netzfrequenz zur Drehfelderzeugung genutzt wird kann der natürlich die Frequenz variieren und somit den Einsatz einer Synchronmaschine als Servo- oder Fahrantrieb erlauben, wie es selbst ein Block-kommutierter Radnabenmotor wie in unseren Lieblingen zeigt.

[Mokkito]

Hallo Peter,
Danke für die Erklärung zum Sinus-Controller (auch wenn die ausländisch war).
Dann ist meine Frage von weiter oben ("Arbeiten die Sinus-Controller im oberen Bereich nicht auch teilweise wieder mit reiner Blockkommutierung? ") ja geklärt.

Aber die Frage, ob "Daumengasreku" wirklich verboten ist, steht noch im Raum. Hast Du dazu Quellen?