Das Ladegerät des NIU

[wiewennzefliechs]

Michael, ich finde du solltest dich mit deinen ganzen Äußerungen und den stetigen Zweifeln am NIU etwas zurückhalten

Die Zweifel haben auch andere (darunter Niu-Besitzer) geäußert.

Je besser ich den NIU kennenlerne, umso mehr muss ich sagen dass es sich zweifelsohne um den Tesla unter den E-Rollern handelt

Dieses Argument ist unseriös. Der Tesla ist ein um viele Größenordnungen komplexeres Produkt als jeder E-Roller. Und schon gar nicht passt dieser Vergleich zu einem Roller wie dem Niu, der zwar ein gut gemachtes, aber wie die meisten Chinaroller ein doch recht simpel gestricktes Billigprodukt ist. Am ehesten (wenn auch bei weitem nicht wirklich) sind m. E. Roller wie der BMW C Evolution mit einem Tesla vergleichbar. Wer seriös argumentieren will, der vergleicht den Niu mit Konkurrenzprodukten wie Unu oder Kumpan, aber nicht mit einem Tesla. Von dem ist der Niu nämlich ungefähr so weit entfernt wie eine Cessna 172 von einem Airbus A380. Gegenüber Unu oder Kumpan hat er dagegen tatsächlich die Nase vorn.

Du wirst vermutlich die nicht erkennbare CV-Phase meinen. Nun, wie soll man bei einer Laderate von weniger als 0,14C überhaupt noch eine große Reduzierung des Ladestroms bemerken?

Exakt, ich meine die nicht erkennbare CV-Phase. Die Ladeleistung fällt in kürzester Zeit auf Null (die 3,5 Watt dürften dem Leerlauf-Verbrauch des Ladegeräts entsprechen). Das ist auch bei Laderaten von 0,14 C nicht normal. Zum Vergleich: mein Ladegerät beendet den Ladevorgang, wenn die Ladeleistung (d.h. das, was im Akku ankommt) unter 100 W sinkt. Bei 1,776 kWh Akku-Kapazität erfolgt die Abschaltung also bei 0,06 C. Davor ist ein kontinuierlicher Rückgang der Ladeleistung zu beobachten. Wenn die Laderate die von dir genannten 0,14 C erreicht hat, dauert es noch mindestens 10 Minuten, bis sie auf den tatsächlichen Abschaltwert 0,06 C abgesunken ist. Apropos Laderate: einen Tesla kann man mit bis zu 1,5 C laden. Allein das hinter diesem Feature steckende Hirnschmalz verbietet es eigentlich, einen Chinaroller mit einem Tesla zu vergleichen. Mein Roller, den noch niemand als "Tesla auf 2 Rädern" bezeichnet hat, lädt mit immerhin 0,4 C.

Hinzu kommt die Tatsache, das NIU nur bis 4,1 V Zellspannung auflädt,vermutlich ebenso wie Zero um die Lebensdauer zu steigern, die Laden nämlich auch nur bis 4,15V.

Das tut mein neues Ladegerät auch: es lädt bis 58,1 Volt, was bei 14 in Reihe geschalteten Zellen exakt 4,15 Volt Zellspannung entspricht. Eine deutlich als solche erkennbare CV-Phase gibt es trotzdem.

Was du also im Diagramm siehst, ist die vom BMS initiierte planmäßige Abschaltung des Ladegeräts weil die Akkuspannung von 69,7V erreicht ist.

Dann würde mich jetzt echt mal interessieren, was man in dem Beitrag von Frudel enthaltenen Diagramm sieht. Zumindest ich sehe da eine CV-Phase, die nicht nur wenige Millisekunden, sondern satte 2 Stunden dauert. Genau dieses Diagramm war es auch, das mich vermuten ließ, dass die abrupte Abschaltung beim Roller von cactus-online nicht normal ist.

Eine Zero macht es übrigens ganz genau so, die Laderate beträgt ebenfalls nur um die 0,1C,

Weia. Es dauert zehn (!) Stunden, eine leergefahrene Zero wieder zu vollzuladen?

Gruß

Michael

[chrispiac]

…
Du wirst vermutlich die nicht erkennbare CV-Phase meinen. Nun, wie soll man bei einer Laderate von weniger als 0,14C überhaupt noch eine große Reduzierung des Ladestroms bemerken? Hinzu kommt die Tatsache, das NIU nur bis 4,1 V Zellspannung auflädt, vermutlich ebenso wie Zero um die Lebensdauer zu steigern, die Laden nämlich auch nur bis 4,15V. Was du also im Diagramm siehst, ist die vom BMS initiierte planmäßige Abschaltung des Ladegeräts weil die Akkuspannung von 69,7V erreicht ist. Zu einer CV-Phase im eigentlichen Sinne kommt es daher gar nicht. Clever oder?
…

Hallo otten.l/Lennart,
irgendwie komme ich mit Deiner Rechnung der Akkuspannung nicht klar. Wenn wirklich je 17 Zellen in Serie geschaltet sind um bei 4,1V auf eine Ladeendspannung von 69,7V zu kommen, wie sind dann die 180 Zellen im Akku organisiert? (-> Der NIU-Akku <-) 17S10P und 10 Dummys um die Mitbewerber zu verwirren? Ich bin von 15S12P ausgegangen. Das würde die Verschaltung bei 15 Zellen in einer Reihe erleichtern, dürfte aber allenfalls zu einer Ladeendspannung von 61,5 V bis 63V führen - sofern nicht dem Lithium noch eine Chemie beigemischt ist, die höhere Ladeendspannungen pro Zelle zulässt. Zudem wurde mir von meinem Händler empfohlen, den Akku ruhig eine Stunde weiter am Ladegerät zu lassen, wenn dieses von rot auf grün umspringt, da erst nach der CC-Phase das BMS mit dem Balancing beginnt. Gut, das muß man ja nicht bei jeder Ladung vornehmen, wenn man aber die Zeit hat…

[cactus-online]

Vieleicht hätte ich noch ergänzen sollen. Der Akku ist neu und es war der zweite Ladevorgang bei mir (der Händler hatte auch schon mal geladen, also der 3. Ladevorgang nach der Auslieferung).

Beide Ladungen bei mir erfolgten außerhalb des Rollers. Nach beiden Ladungen hatte ich dann Fehler 30 und eine angezeigte Kapazität von 83%. Von der danach möglichen Fahrstrecke erschien mir der Akku aber zu 100% aufgeladen.

Kalibriert sich das BMS noch?

Ich bin mal etwas weiter in die Grafik hineingezoomt. Die Ladung endet wirklich schlagartig (oder sehr schnell innerhalb von 3 min. - das ist das Übertragungsinterval der Steckdose an die Haussteuerung).

[wiewennzefliechs]

irgendwie komme ich mit Deiner Rechnung der Akkuspannung nicht klar. Wenn wirklich je 17 Zellen in Serie geschaltet sind um bei 4,1V auf eine Ladeendspannung von 69,7V zu kommen, wie sind dann die 180 Zellen im Akku organisiert? (-> Der NIU-Akku <-)

Es sind keine 180 Zellen, die Angaben auf der Website sind in diesem Punkt falsch. Auch die Grafik stimmt nicht. Sie zeigt weder 180 Zellen noch die korrekte Zellenzahl. Peter hat hier mal ein Bild vom inneren Aufbau des Akkus gepostet, das der Realität am nächsten kommen dürfte. Demnach besteht der Akku in Wirklichkeit aus 170 Zellen in 17s10p-Verschaltung. Dazu passt auch die Kapazität der lt. den technischen Daten verwendeten Zellen (Panasonic NCR18650PF) von 2,9 Ah. In 10p-Verschaltung kommt man damit auf exakt die 29 Ah, die der Niu-Akku hat. Dummy-Zellen gibt es auch nicht, denn dann wäre nicht genug Platz fürs BMS.

@cactus-online: 3 Minuten sind für eine CV-Phase zwar immer noch sehr kurz, aber m. E. doch anders zu bewerten als eine abrupte Abschaltung. Dass jedoch nach dem Laden ein Fehlercode und ein (mutmaßlich?) falscher Ladestand angezeigt werden (oder der angezeigte Ladestand richtig ist, was dann aber bedeuten würde, dass die Ladung vorzeitig abgebrochen wurde), lässt wieder den Verdacht eines Fehlers aufkommen.

Wenn man dein Diagramm mit dem von Frudel vergleicht, fällt auf, dass du die Leistung (W) über die Zeit protokolliert hast, während bei Frudel die Energiemenge (Wh) über die Zeit aufgezeichnet wurde. Die Diagramme sind also nicht direkt vergleichbar. Trotzdem ist auf Frudels Diagramm erkennbar, dass der Ladevorgang nicht so abrupt endet wie bei dir.

Gruß

Michael

[cactus-online]

Ich gehe von abrupt aus. Ich sehe jedoch nur Datenpunkte im Intervall von 3 min. Es kann sein, dass in diesen 3 Minuten ein allmählicher Abfall existiert. Ich sehe es aber nicht.

Ich warte noch 2,3 Ladungen ab. Wenn der Fehler 30 bei einer (angezeigten) Maximalladung von 83% dann immer noch Auftritt, dann muss der Händler sich Gedanken machen.


--
Ja es ist eine Leistungskurve, ich habe eine deckungsgleiche Stromkurve. Das ändert jedoch nichts am darzustellenden Sachverhalt.

[chrispiac]

… . Demnach besteht der Akku in Wirklichkeit aus 170 Zellen in 17s10p-Verschaltung. Dazu passt auch die Kapazität der lt. den technischen Daten verwendeten Zellen (Panasonic NCR18650PF) von 2,9 Ah. In 10p-Verschaltung kommt man damit auf exakt die 29 Ah, die der Niu-Akku hat. Dummy-Zellen gibt es auch nicht, denn dann wäre nicht genug Platz fürs BMS. …

OK, das mit den 170 Zellen in 17s10p scheint zu stimmen. Aber das BMS ist hinter den Zellen angebracht, das braucht nicht den Platz der 10 freibleibenden Zellen. Ich vermute, das der freie Platz für die Anschlußbuchse benötigt wird, da dieser ja eine gewisse Tiefe benötigt. Das mit der Platine kann man hier sehen.Jetzt weiß ich auch, wo Peter51 das Bild von inneren des Akkus her hat. In China gibt es die Varianten 60V20Ah, 60V26Ah und 60V34Ah - es scheint sich dabei um Zellen von LG Chem zu handeln. NIU Store China Akku technische Daten (eventuell muß man nach unten scrollen).

Scheinbar gibt es das N-Modell dort in mehreren Varianten, 2 ohne „S“ und der N1S in City, Sprint und Pro. Mindestens eine der Varianten hat einen Tempomat und eine automatisch regulierte Leuchtstärke, die je nach vorhandener Lichtmenge die LED hoch- oder herunterregelt:

LED-Animation Runterscrolen bist zur Frontansicht, ggf. auf das Bild klicken, bis der Schieberegler von hell (Sonne) nach dunkel (Mond) erscheint. Schön finde ich auch den N1S in „blau“ und die hier zeitweise vertriebene Sonderfarbe „grau“ scheint dort die Regel zu sein (statt Tiefschwarz).

[el bosso]

Wow coole Infos. Super. Toll.

Also Leutz, mache mir auch Gedanken zum Charger. So ganz das wahre ist das Ding scheinbar nicht. Ok es hat gute Seiten, kein Lüfter, klein leicht, lädt schonend...
Aber wie siehts aus mit mehr Leistung? Ist der Wirkungsgrad ausreichend? Kann das jemand ausrechnen? Ich wüßte nicht wie, U x I?
Habt ihr bereits über Alternativen nachgedacht oder schon realisiert? Soweit ich weiß vertragen die Panasonic Zellen 0,7C also etwa 1,2KW. Ca. 4 (?) x soviel wie standard. Damit ließe sich die Ladezeit drastisch reduzieren.
Aber wie siehts aus mit dem BMS. Ist es für diese Leistung geeignet? Ich hab keine Ahnung, wie findet man das raus, steht das auf der Platine eingraviert? Gibts dazu verlässlich Infos? (Manche Dödel vertun' sich ja schon (oder noch?!) beim Zählen der Zellen lol )
Und dann dieser komische Canbus Stecker. Also ich find den ja echt schnieke, wenn ich da an den alten RMS Stecker an meinem Scooter denke, ist der echt komfortabel, Aber ich hab noch nie ein Ladegerät gesehen mit so einem Stecker..

[chrispiac]

Hallo otten.l/Lennart, Hallo wiewennzefliechs/Michael,
ich wollte mich in den Streit, ob der Tesla-Vergleich gut oder unpassend ist, eigentlich nicht einmischen (da Off Topic bezüglich Ladegerät NIU), aber weder ist Lennart der „Erfinder“ dieses Vergleiches - noch nicht einmal bei Elektrorollern - (in meinen Augen wollte er nur die vielen durchdachten Details des NIUs in Vordergrund stellen) noch ist es Produktiv für das eigentliche Thema (hat für andere Leser hier aber einen gewissen Unterhaltungswert ). Hier ein wenig Öl für's Feuer :

[wiewennzefliechs]

Ich weiß, der Tesla-Vergleich wird im Zusammenhang mit Elektrorollern oft gebraucht und mir ist auch bekannt, dass es nicht Lennarts Erfindung ist. In einer sachlichen Diskussion sollte man einen Elektroroller aber nicht mit einem Tesla vergleichen, erst recht keinen Chinaroller, denn da liegen Welten dazwischen. Allenfalls bei Elektroautos kann man vielleicht Vergleiche zu Tesla ziehen.

Oder anders gesagt: alles, was mit Tesla vergleichbar ist, kostet auch so viel und macht Tesla außerdem massiv Konkurrenz. Ich glaube aber nicht, dass sich Elon Musk vor "Konkurrenten" wie Niu, Kumpan, Unu oder Emco fürchtet Schon eher fürchtet er sich vor VW, BMW und Mercedes. Da hat er auch viel eher Grund dafür.

Gruß

Michael

[otten.l]

Dieses Argument ist unseriös. Der Tesla ist ein um viele Größenordnungen komplexeres Produkt als jeder E-Roller. Und schon gar nicht passt dieser Vergleich zu einem Roller wie dem Niu, der zwar ein gut gemachtes, aber wie die meisten Chinaroller ein doch recht simpel gestricktes Billigprodukt ist. Am ehesten (wenn auch bei weitem nicht wirklich) sind m. E. Roller wie der BMW C Evolution mit einem Tesla vergleichbar. Wer seriös argumentieren will, der vergleicht den Niu mit Konkurrenzprodukten wie Unu oder Kumpan, aber nicht mit einem Tesla.

Wie chrispiac schon richtig erkannt hat, ist mir der ungleich höhere Engineering-Aufwand eines Tesla im Vergleich zu einem E-Roller wie dem NIU durchaus bewusst, wir fahren schließlich einen. Ich wollte lediglich die außergewöhnliche Rolle des NIU im Vergleich zu anderen E-Rollern heraus stellen. Neben BMS und Controller hat der NIU noch drei weitere Steuergeräte, die allesamt über eine eigene (updatebare) Firmware verfügen und miteinander reden. Die anderen Hersteller haben in der Regel nicht ein einziges weiteres Steuergerät und zwischen BMS und Controller findet in den meisten Fällen nichts statt, was man als echte Kommunikation bezeichnen könnte.

Tesla war der erste PKW-Hersteller welcher konsequent und ausschließlich auf den elektrischen Antrieb und Digitalisierung gesetzt und dafür entwickelt hat, bei den Rollern ist es neben dem Gogoro eben der NIU.

Exakt, ich meine die nicht erkennbare CV-Phase. Die Ladeleistung fällt in kürzester Zeit auf Null (die 3,5 Watt dürften dem Leerlauf-Verbrauch des Ladegeräts entsprechen). Das ist auch bei Laderaten von 0,14 C nicht normal. Zum Vergleich: mein Ladegerät beendet den Ladevorgang, wenn die Ladeleistung (d.h. das, was im Akku ankommt) unter 100 W sinkt. Bei 1,776 kWh Akku-Kapazität erfolgt die Abschaltung also bei 0,06 C. Davor ist ein kontinuierlicher Rückgang der Ladeleistung zu beobachten. Wenn die Laderate die von dir genannten 0,14 C erreicht hat, dauert es noch mindestens 10 Minuten, bis sie auf den tatsächlichen Abschaltwert 0,06 C abgesunken ist. Apropos Laderate: einen Tesla kann man mit bis zu 1,5 C laden. Allein das hinter diesem Feature steckende Hirnschmalz verbietet es eigentlich, einen Chinaroller mit einem Tesla zu vergleichen. Mein Roller, den noch niemand als "Tesla auf 2 Rädern" bezeichnet hat, lädt mit immerhin 0,4 C.

Mir ist schon klar was du meinst und wie andere das zum Teil machen. Der NIU verlässt sich halt nicht auf ein potentiell fehleranfälliges Ladegerät, sondern lässt das ohnehin mit sehr präziser Messtechnik ausgestattete BMS entscheiden wann Ende ist - genau wie Zero. Funktioniert in der Praxis hervorragend und die Laderate von etwas über 0,1C (bei Zero) wird bis zum Ende gehalten. Die Laderate in C bezieht sich übrigens immer auf die elektrische Ladung in Ah, nicht auf die Leistung.

Was das schnelle Laden angeht: dafür braucht es nicht zwangsläufig besonders viel Hirnschmalz, das ist letztlich nur eine Frage der angelegten Spannung und der Erwärmung durch den Innenwiderstand. Für die Zero könnte ich dir problemlos ein Ladegerät zimmern was auch mehr als 1,5C hergibt, sofern das BMS von Zero mehr als 1C zulassen würde Die Zellen könnten das. Beim NIU wird es ähnlich sein, Markenzellen machen auch locker höhere Laderaten mit. Ich vermute beim NIU hatte der lautlose Betrieb Priorität, ein nicht zu verachtender Vorteil wenn man in der Wohnung lädt.

Das tut mein neues Ladegerät auch: es lädt bis 58,1 Volt, was bei 14 in Reihe geschalteten Zellen exakt 4,15 Volt Zellspannung entspricht. Eine deutlich als solche erkennbare CV-Phase gibt es trotzdem.

Die NIU Ladegeräte sind mit 70V spezifiziert, d.h. auch gegen Ende des Ladevorgangs gibt es noch ein ausreichend großes delta um weiterhin 4A fließen zu lassen. Außerdem gibt es zumindest bei den Zero Ladegeräten durchaus Toleranzen/Schwankungen. Manche Lader geben bis zu 116,8V raus, manche nur 116,6. Spielt aber keine Rolle weil das BMS entscheidet wann Ende ist. Beim NIU habe ich die Spannung der Ladegeräte allerdings noch nicht gemessen und verglichen.

Dann würde mich jetzt echt mal interessieren, was man in dem Beitrag von Frudel enthaltenen Diagramm sieht. Zumindest ich sehe da eine CV-Phase, die nicht nur wenige Millisekunden, sondern satte 2 Stunden dauert. Genau dieses Diagramm war es auch, das mich vermuten ließ, dass die abrupte Abschaltung beim Roller von cactus-online nicht normal ist.

Die Unterschiede wundern mich auch etwas, entweder war da noch Balancing aktiv oder das Ladegerät Frudel liefert etwas weniger Spannung. Wir behalten das mal im Auge.

Weia. Es dauert zehn (!) Stunden, eine leergefahrene Zero wieder zu vollzuladen?

Da Zero dem User untenrum noch etwas Akku wegschneidet (Lebensdauer), sind es in der Praxis eher neun, sofern man täglich 150km fährt und den Akku vollständig entleert. Mit Schnelladegeräten, die bis an die 1C Grenze gehen, bekommen wir die Zeit aber auf eine Stunde runter und sind tourentauglich. 550km in 10 Stunden sind mein aktueller Rekord.