SILENCE AKKU - Versionsgeschichte

3eff2907c888149d2b2fb98eb9e5fa9256aa78c9b415154f98c361edf89aed8d: /* Aufbau und Eigenschaften des Akkupacks */ neuerer Aufbau 14s22p mit 21700

2025-08-06T12:51:34Z

‎Aufbau und Eigenschaften des Akkupacks: neuerer Aufbau 14s22p mit 21700

3eff2907c888149d2b2fb98eb9e5fa9256aa78c9b415154f98c361edf89aed8d: Hervorhebungen, Überschriften, Typos

2025-04-12T09:33:21Z

Hervorhebungen, Überschriften, Typos

Änderungen zeigen

3eff2907c888149d2b2fb98eb9e5fa9256aa78c9b415154f98c361edf89aed8d: Sprachverkürzung, Korrekturen, Kategorie:Elektroroller

2025-03-25T16:07:09Z

Sprachverkürzung, Korrekturen, Kategorie:Elektroroller

Änderungen zeigen

3eff2907c888149d2b2fb98eb9e5fa9256aa78c9b415154f98c361edf89aed8d: Vorerst finale Überarbeitung mit Fotos.

2025-03-04T17:16:54Z

Vorerst finale Überarbeitung mit Fotos.

Änderungen zeigen

3eff2907c888149d2b2fb98eb9e5fa9256aa78c9b415154f98c361edf89aed8d: /* Multiconnector */ Textergänzungen und Typos

2025-03-04T13:48:06Z

‎Multiconnector: Textergänzungen und Typos

3eff2907c888149d2b2fb98eb9e5fa9256aa78c9b415154f98c361edf89aed8d: /* Multiconnector */ Bild angefügt

2025-03-04T13:38:02Z

‎Multiconnector: Bild angefügt

3eff2907c888149d2b2fb98eb9e5fa9256aa78c9b415154f98c361edf89aed8d: Zwischenschritt zur Vervollständigung

2025-03-01T14:34:13Z

Zwischenschritt zur Vervollständigung

3eff2907c888149d2b2fb98eb9e5fa9256aa78c9b415154f98c361edf89aed8d: Ausbau der skizzierten Punkte bis "Fehler"; Fotos werden nachgereicht

2025-03-01T13:06:09Z

Ausbau der skizzierten Punkte bis "Fehler"; Fotos werden nachgereicht

Änderungen zeigen

3eff2907c888149d2b2fb98eb9e5fa9256aa78c9b415154f98c361edf89aed8d: Erste Anlage mit inhaltlicher Skizzierung

2025-02-16T18:36:26Z

Erste Anlage mit inhaltlicher Skizzierung

Neue Seite

*[[Silence|Zurück zur Hauptseite "Silence"]]

== Das Einheits-Akkusystem von Silence ==

Silence verwendet in allen seinen Fahrzeugen (inkl. der Neuvorstellungen 2024) ein einheitliches Akkusystem. Die Akkupacks werden in der Regel zusammen mit den Fahrzeugen erworben. Derzeit nur in Spanien können Fahrzeuge auch ohne Akku gekauft und die Akkus gemietet werden, wobei man sie wahlweise selbst aufladen oder in speziellen Batteriestationen einfach tauschen kann. Da dies im deutschsprachigen Raum nicht relevant ist, wird darauf nicht näher eingegangen.
Die Akkupacks enthalten neben dem immer erforderlichen Akkuzellenmanagement auch ein Ladegerät, die im Verleihsystem kursierenden zudem ein Telemetriemodul inklusive Positionsbestimmung. Alle Fahrzeuge von Silence sind so konstruiert, dass die Akkupacks ohne Hebeaktionen waagerecht aus dem Fahrzeug entfernt werden können. Das Akkupack ist aufgrund seines Gewichtes von 41 kg auch kaum noch zu tragen, es besitzt daher ein automatisch aus- und einklappendes Fahrgestell mit zwei Rollen sowie einen ausziehbaren Griff (ähnlich einem Trolley-Koffer), mit dem das Akkupack bequem und mit wenig Kraft eliche Meter vom Fahrzeug entfernt in ein Haus gebracht werden kann. Durch das integrierte Ladegerät wird am Ziel nur ein standardisiertes und preiswertes Kaltgerätekabel zum Laden benötigt. Eine Leuchtring zeigt beim Laden eine Animation und den Ladezustand im Wechsel, letzterer kann auch außerhalb des Rollers durch eine Berührung oder einen leichten Handflächenschlag auf die Sensorfläche abgefragt werden.
Diese all-in-one-Lösung ist auf dem Markt bisher einzigartig. Auch dass das gesamte Pack über keinen Lüfter verfügt und somit ein geräuschloses Laden sogar in Wohnungen und Büros möglich ist, ist eine eher selten anzutreffende Eigenschaft.

== Inhalt und Aufbau eines Silence-Akkupacks ==

Das Akkupackgehäuse besteht aus einem dicken Aluminiumkörper mit Kühlrippen und Plastikteilen. Auf der Vorderseite ist der kreisförmiger Leuchtring um eine berührbare Fläche, dahinter befinden sich das Griffsystem sowie das integrierte Ladegerät, das von sich aus witterungsgeschützt ist. Hinter einer wasserdichten Abdeckung befindet sich das eigentliche Akkupack sowie das Akkuzellen-Management (battery management system, abgekürzt BMS) sowie die Relais, abgeschlossen von der ebenfalls mit Dichtung verschraubten rückseitigen Abdeckung mit dem rollerseitigen Anschlussystem (Multikontaktbuchse und Hochstromkontakte) und dem Kaltgeräteanschluss. Akkupack und BMS sind somit vor eindringender Nässe und Feuchtigkeit geschützt (auch auf der Vorderseite eindringende Nässe rund um die Öffnungen für den Griff ist für das Akkupack nicht schädlich). Das Akkupack ist nicht aktiv belüftet, Wärme wird ausschließlich über das Gehäuse abgeführt.
Auf der Unterseite des Akkupacks befindet sich das klappbare Fahrgestell.
Auf der Rückseite befindet sich außerdem ein Typschild-Aufkleber mit der Teile- und Seriennummer des Akkupacks sowie des Herstellungsdatums.

=== Akkupack und Batterie-Management-System ===

* hier kurz erklären, Anzahl Rundzellen, inklusive Leistungssteuerung und verschiedene Ausgänge (12VUI, VBatE, VBatI, Hochstromausgang, ohne technische Details - diese weiter unten erläutern)
* Brutto/Nettokapazität und Ladegrenzen
* Akkuüberwachung inklusive Warning und Limit, Anzeige im Rollerdisplay

=== Das integrierte Ladegerät und der Ladeanschluss ===

* Meanwell, Typbezeichnung
* Energiezufuhr wahlweise über die Bordverkabelung/Multistecker oder über Kaltgeräteanschluss auf der Rückseite (Unterschied Silence / SEAT erwähnen inkl. Nachrüstmöglichkeit)
* Steuerung durch das BMS
* Akkuheizung bei niedrigen Temperaturen
* Typisches Ladeverhalten (Leistungsaufnahme, Ladephasen)

=== Der Leuchtring ===

* Aufbau, Funktion als Animation und Ladezustandsanzeige
* Farben je nach Herstellungsdatum

== Technische Details zum Akkupack ==

Die folgenden Erläuterungen richten sich speziell an Techniker und Technikinteressierte und setzen zum Verständnis teilweise Fachwissen voraus.

=== Aufbau und Eigenschaften des Akkupacks ===

* Anzahl Zellen, Typ, Anordnung in Serie/parallel
* Spannungs- und Strombereich

=== Multiconnector ===

* Pinbelegung inkl. Foto

=== Einschalten, Ausschalten - die Leistungsschaltzentrale des Rollers ===

* Einschalten des Akkupacks über Pinbrücke
* detaillierte Funktion der Ausgänge und wie sie aktiviert und überwacht werden

== Bekannte Fehler und ihre Lösungsmöglichkeiten ==

* Im Text erkläutern, wie sich die Ausfälle zeigen (Relaisklicken, Displayanzeigen)

=== Ausfall der Versorgung des Telemetriemoduls ===

* Erklärung, Deutung, Folgen, Workarounds

=== HighG-Event ===

* eigentlich Unfallgeschehen und Sicherheitsabschaltung, leider meist Fehlalarm; Lösungsmöglichkeiten

=== Tiefentladung ===
* sollte niemals vorkommen, aber wenn nichts mehr geht -> Verweis auf Forumbeitrag von @kabee

@@ Zeile 57: / Zeile 57: @@
 === Aufbau und Eigenschaften des Akkupacks ===
-Der genaue Aufbau des Akkus wurde anfangs nur vermutet. Inzwischen kann davon ausgegangen werden, dass der Akku aus 420 Rundzellen (Typ 18650, z.B. Samsung INR18650-29E), jeweils 30 parallel in einer Stufe und davon 14 in Serie (14s30p) besteht. Der Spannungsbereich variiert somit zwischen 42 (kritische Untergrenze unter Belastung) und 58 Volt (3,0-4,2 Volt je Zelle). Die niedrige Spannungsebene "unterläuft" eine Reihe von Vorschriften und Regeln (bspw. den umgangssprachlich als "Hochvoltschein" bekannten Schulungsnachweis für alle Arbeiten an Anlagen mit über 60 Volt Nennspannung), ist aber für einen Betrieb mit hohen Leistungen wegen der höheren Ströme (im Rollermodell S01+ oder bei älteren Fahrzeugen mit SEVCON-Controller bis zu 280 Ampere) eher nachteilig, weswegen im elektrisch stärker motorisierten Zweiradsektor 72-114-Volt-Systeme verbreiteter sind.
+Inzwischen kann davon ausgegangen werden, dass der Akku anfangs aus 420 Rundzellen Typ 18650 (z.B. Samsung INR18650-29E), jeweils 30 parallel in einer Stufe und davon 14 in Serie (14s30p) gebaut wurde, seit etwa 2021 sind jedoch 308 Zellen Typ 21700 (z.B. Samsung INR21700-50E) 22x parallel und davon 14 in Serie (14s22p) enthalten. Welcher Typ verwendet wurde, ist von außen nicht sichtbar.
 Für Überwachung und Balancing sorgt eine spezielle Batteriemanagement-Platine (BMS), die auch die Kommunikation mit dem Fahrzeugdatenbus (CAN) sowie die komplette Steuerung der Stromversorgung des Rollers übernimmt. Das BMS besitzt '''drei schaltbare Ausgänge auf Akkuspannungslevel (42-58 Volt)''' und einen vierten dauerhaft aktiven für 12 Volt (bis auf Hochstromausgang alle am Multiconnector):
@@ Zeile 65: / Zeile 67: @@
 * '''VBatE''': versorgt komplette Rollerelektrik (auch beim Laden aktiv), elektronisch geschaltet/überwacht. Spannungswandler im Fahrzeug (in den Rollern bspw. auf 12V 5A = 60 Watt maximal). Überlastung des Ausgangs führt zu temporärer Abschaltung.
 * '''12VUI''': daueraktiv, typisch ca 12,3 Volt / 0,5 A Belastbarkeit, Wandlermodul ist dauerkurzschlussfest. Dient einzig der Versorgung eines Telemetriemoduls in den Fahrzeugen und darf und sollte niemals anderweitig belastet werden: zahlreiche Ausfälle dieses Ausgangs (Schätzungen im mindestens dreistelligen Bereich), siehe [[SILENCE_AKKU#Ausfall der Versorgung des Telemetriemoduls|&rarr; '''12VUI-Fehler''']]
 === Multiconnector ===

@@ Zeile 63: / Zeile 63: @@
-Der auf der Rückseite des Akkus neben der Hochstombuche befindliche Multiconnector besitzt 3 Reihen zu je 5 Kontakten (wobei die Kontakte 1 und 15 nicht belegt sind). Die Kontakte transportieren die 230V Wechselspannung in bedenklich enger Nachbarschaft zu Sensorleitungen, aber diesbezüglich sind noch nie Probleme bekannt geworden. Das (noch hier einzubauende Foto) zeigt die Lage folgender Kontakte:
+Der auf der Rückseite des Akkus neben der Hochstombuche befindliche Multiconnector (hier das Bild des Gegenstückes im Akkufach) besitzt 3 Spalten zu je 5 Kontakten (wobei die Kontakte 1, 6 und 15 nicht belegt sind). Die Kontakte 5, 8 und 11 sind im Akku elektrisch parallel geschaltet zum Einbaukaltgerätestecker und im Fahrzeug mit dem Ladeanschluss unter der Sitzbank, führen also beim Laden in bedenklich enger Nachbarschaft zu Sensorleitungen volle Netzspannung, aber diesbezüglich sind noch nie Probleme bekannt geworden. Das Foto zeigt die Lage folgender Kontakte:
-* (1) - nicht belegt
+* (1),(6),(15) - nicht belegt
 * (2) GND - dient als logische Verbindung und (-)Anschluss für das Telemetriemodul. Die gesamte Fahrzeugelektrik ist hingegen mit dem Hochstrom-Minuskontakt verbunden. Ohne eingesteckten Akku hat das Telemetriemodul keine Verbindung zum Roller (wichtig für die RS232-Diagnoseschnittstelle)
 * (3) VBatI - 48V-Hilfsversorgung für den Motorcontroller. Nur aktiv wenn Roller zum Fahren benutzt werden soll (nicht beim Laden)
-* (4) MC IL- - eine Brücke im Fahrzeug verbindet diesen Anschluss mit Pin 10 (MC IL-), Funktion ist unklar
+* (4) MC IL- - eine Brücke im Fahrzeug verbindet diesen Anschluss mit Pin 10 (MC IL-), Funktion ist unklar (möglicherweise kann der Akku so erkennen, ob er sich in einem Fahrzeug befindet)
 * (5) AC L - einer der beiden 230V-Anschlüsse für das Meanwell-Netzteil (Ladegerät)
-* (6) pres-
+* (7) CAN-L - CAN-low (Zweidraht-Fahrzeug-Datenbus mit (12), potentialgetrennt)
 * (8) AC TE/PE - Schutzleiteranschluss für das Meanwell-Netzteil (Ladegerät)
 * (9) IgnitionKey - Diese Leitung wird vom Zündschloss des Fahrzeugs, dem Telemetriemodul oder dem NOMAD-Inverter mit Pin (2) verbunden und bewirkt eine Aktivierung des Akkus
@@ Zeile 79: / Zeile 78: @@
 * (13) VBatE - 48V-Versorgung für die Fahrzeugelektrik
 * (14) 12VUI - 12V daueraktiver Ausgang für das Telemetriemodul (zusammen mit Pin (2))
 === Einschalten, Ausschalten - die Leistungsschaltzentrale des Rollers ===

← Nächstältere Version		Version vom 4. März 2025, 13:38 Uhr
Zeile 59:		Zeile 59:

	=== Multiconnector ===		=== Multiconnector ===
		+
		+	[[Datei:Silence Akku Multiconnector Pin Named.jpg\|400px\|right]]
		+

	Der auf der Rückseite des Akkus neben der Hochstombuche befindliche Multiconnector besitzt 3 Reihen zu je 5 Kontakten (wobei die Kontakte 1 und 15 nicht belegt sind). Die Kontakte transportieren die 230V Wechselspannung in bedenklich enger Nachbarschaft zu Sensorleitungen, aber diesbezüglich sind noch nie Probleme bekannt geworden. Das (noch hier einzubauende Foto) zeigt die Lage folgender Kontakte:		Der auf der Rückseite des Akkus neben der Hochstombuche befindliche Multiconnector besitzt 3 Reihen zu je 5 Kontakten (wobei die Kontakte 1 und 15 nicht belegt sind). Die Kontakte transportieren die 230V Wechselspannung in bedenklich enger Nachbarschaft zu Sensorleitungen, aber diesbezüglich sind noch nie Probleme bekannt geworden. Das (noch hier einzubauende Foto) zeigt die Lage folgender Kontakte:

@@ Zeile 1: / Zeile 1: @@
-*[[Silence|Zurück zur Hauptseite "Silence"]]
+<-- [[Silence|Zurück zur Hauptseite "Silence"]]
 == Das Einheitsakku-System von Silence ==
@@ Zeile 80: / Zeile 80: @@
 === Einschalten, Ausschalten - die Leistungsschaltzentrale des Rollers ===
-In den Rollern von Silence (S01, S02, S03, Seat Mo 125 und  Mo 50) dient der Akku auch als "Leistungsschalteinheit". Wie oben angedeutet werden Hochstromausgang, Motorcontroller-Hilfsspannung und Bordspannung je nach Zustand aktiviert. Das Zündschloss der Roller schaltet praktisch leistungsfrei (es fließen nur wenige mA Strom) Pin 2 und 9 des Multiconnectors zusammen, wodurch das BMS "geweckt" wird und zumindest den Ausgang '''VBatE''' aktiviert (und über nachgeschaltete Wandler im Fahrzeug dessen Elektrik). Ob und wiewiet die Komponenten tatsächlich aufwachen, wird vermutlich durch Datenbus-Befehle geregelt. Ohne jede Kommunikation wird auf jeden Fall auch der Hochstromausgang aktiviert. Dies macht sich der NOMAD-Inverter zunutze (sein Anschlussstecker besitzt gar keine Pins für die Datenkommunikation), wurde im Forum aber auch schon zum Anschluss eines externen Schnellladegerätes über die Hochstromkontakte benutzt. Der Akku lässt sich auf diese Weise tatsächlich auch laden.
+In den Rollern von Silence (S01, S02, S03, Seat Mo 125 und  Mo 50) dient der Akku auch als "Leistungsschalteinheit". Wie oben angedeutet werden Hochstromausgang, Motorcontroller-Hilfsspannung und Bordspannung je nach Zustand aktiviert. Das Zündschloss der Roller schaltet praktisch leistungsfrei (es fließen nur wenige mA Strom) Pin 9 ("IgnitionKey") und 2 (GND) des Multiconnectors zusammen, wodurch das BMS "geweckt" wird und zumindest den Ausgang '''VBatE''' aktiviert (und über nachgeschaltete Wandler im Fahrzeug dessen Elektrik). Ob und wiewiet die Komponenten tatsächlich aufwachen, wird vermutlich durch Datenbus-Befehle geregelt. Ohne jede Kommunikation wird auf jeden Fall auch der Hochstromausgang aktiviert. Dies macht sich der NOMAD-Inverter zunutze (sein Anschlussstecker besitzt gar keine Pins für die Datenkommunikation), wurde im Forum aber auch schon zum Anschluss eines externen Schnellladegerätes über die Hochstromkontakte benutzt. Der Akku lässt sich auf diese Weise tatsächlich auch laden.
 Bis auf den durch einen ensprechenden Wandler bauartbedingt (theoretisch) kurzschlussfesten 12VUI-Ausgang werden die Ausgang offenbar auch elektronisch überwacht und bei Überlastung abgeschaltet. Die Bordelektronik darf daher auch nicht kurzzeitig etwa durch zusätzliche Verbraucher überlastet werden (der Anschluss leistungshungriger Verbraucher wie einer Zusatz-Hupe benötigt daher auch eine zusätzliche Pufferbatterie).
 Beim Laden des Rollers über das eingebaute Netzteil wird nur die VBatE-Leitung aktiv (das Display eines Rollers zeigt dabei CHARGING und den Ladezustand) - Hochstromausgang und VBatI bleiben inaktiv.
 == Bekannte Fehler und ihre Lösungsmöglichkeiten ==
-* Im Text erkläutern, wie sich die Ausfälle zeigen (Relaisklicken, Displayanzeigen)
+Zum Sicherheitskonzept des Akku-BMS gehört auch das Deaktivieren bestimmter Ausgänge bei Fehlfunktionen. Bei allen leistungsrelevanten Fehlern etwa wird der Hochstromausgang und teilweise auch die Motorcontrollerspannung nicht mehr aktiviert.
 === Ausfall der Versorgung des Telemetriemoduls ===