Tesla batterij passen en uitdenken koelsysteem

De implementatie van de Tesla modules is weer een stapje dichterbij: ik heb een module kunnen proefpassen. Dan zijn ze opeens in het echt toch een stuk groter en zwaarder ondanks dat je de afmetingen en het gewicht kent. Maar het staat hem wel goed (al zie je daar straks niks meer van).

Tesla module proefpassen

Drie op elkaar voorin gaat wel passen, maar niet in een rechthoekige batterijen bak. Er is in de lengte echt wel wat extra ruimte nodig voor aansluitingen. Daarop een aantal puzzelstukken uit MDF laten zagen en eens gekeken naar een getrapte batterijenbox.

getrapte

Dat maakt het aansluiten van de modules in de box ook makkelijker. Het lijkt alsof het niet past, maar de motorkap kan op deze manier ook nog gewoon dicht. Rechts vooraan bleek toch niet zo handig voor de DC-DC converter dus even op zoek naar een andere plek. Onder de batterijen zou kunnen.

plek zoeken DC DC converter

Maar is misschien niet zo handig omdat er dan minder ruimte is voor de luchtstroom door de radiatoren. Dan maar op de plek van de oude kachel misschien.

optie DC DC plek oude kachel

Voordeel is dat hij dan lekker hoog en droog zit met de 12V uitgang dan lekker dicht bij de zekeringkast.

Uitdenken koelsysteem

Nu de pompjes eenmaal dynamisch kunnen draaien, werd het tijd om na te denken over de layout van het koelcircuit als geheel.

koelsyteem schetsen

Ik had in mijn hoofd om de restwarmte van de controller te gebruiken voor de opwarming van de batterijen door te mixen, maar als je dan een detailstap verder gaat bleek dat toch lastig. Met dank aan wat meedenkers op het Volvo Klassieker Vereniging forum ben ik toch een aantal stappen verder gekomen. De stand van zaken op dit moment:

  • Daadwerkelijk mixen van de circuits is geen goed idee. Het synchroniseren van de pomp snelheden zou nog wel lukken, maar de drukval in het batterij circuit is een stuk hoger dan in het controller circuit. Hierdoor zou de vloeistof de weg van de minste weerstand kiezen en het overflow reservoir van het controller circuit overstromen. Op zich zou die wel af te sluiten zijn, maar dan wordt het debiet in het controller circuit toch nog beperkt door het andere circuit.
  • Met een geschat vermogen dat meestal opgenomen wordt van 10 a 20 kW en een rendement van 97% van de controller is er maar zo’n 300 à 600W restwarmte. Volgens mijn berekening/schatting heeft het totale batterijen systeem ongeveer 50 Wh nodig om 1 graad op te warmen. Dus dan zou het met 500W een uur duren om de batterijen 10 graden warmer te krijgen.

De conclusie die ik daaraan verbindt is dat een warmtewisselaar beter is en dat ik beter het motor circuit als warmtebron kan nemen. Uitgaande van een rendement van 80% is dat bij 10 a 20 kW een vermogen van 2 à 4 kW. Zelfs na verdiscontering van het rendement van de warmtewisselaar blijft er dan nog genoeg energie over.

Wel lijkt het me raadzaam om een mengautomaat toe te voegen die ervoor zorgt dat er nooit warmer water dan zeg 20 graden vanuit de warmtewisselaar het batterijen circuit in kan gaan.

Wel moet ik dan nog even goed uitzoeken of een gewone mengautomaat dit kan. Ik wil namelijk dat er in mijn circuit altijd doorstroming is, ongeacht de temperatuur van koud-in. Dat het dus puur een kwestie is van wel/niet bijmengen van warm en dan de uitgangstemperatuur dus hoger kan zijn dan de ingestelde temperatuur.

Thermostatische mengautomaat idee

Mocht dat inderdaad kunnen, dan pas ik datzelfde ook toe bij de elektrische 220V heater. Daarvan heb in inmiddels een test exemplaar en benodigde bekabeling gevonden.

Defa pre heater

Schematisch kan het er dan als volgt uitzien.

Koelsysteem layout v2

Een 3-weg klep moet er dan voor zorgen dat de vloeistof in het motor circuit niet door de warmtewisselaar gaat als de batterijen op temperatuur zijn. Dat scheelt weer drukval.

Analoog hieraan gaat een 3-weg klep ervoor zorgen dat als auto aan de laadpaal staat en de 220V voorverwarmer actief is dat dan de verwarmer wordt opgenomen in het circuit en de radiator wordt afgeschakeld.

Een van de volgende stappen is om te kijken naar leiding diameters en eens wat doorstromings testjes te doen. Daarnaast nog eens goed nadenken over de fysieke layout/indeling. Zo zouden de motor en controller nog samen kunnen op de dubbele radiator. Daardoor zou de batterijen circuit radiator naar achteren kunnen verplaatsen evenals de 220V verwarmer.

Plaats een reactie

OudeVolvo

OudeVolvo is een klassieke Volvo hobby blog van Lars Rengersen.

Ook elektrisch?

Wil je jouw auto (Volvo of een ander merk) ook ombouwen naar volledig elektrische aandrijving? Als spin-off van mijn eigen EV conversie project ben ik EVcreate begonnen voor 'Hulp bij ombouw naar elektrisch'

Zie www.evcreate.nl

EVcreate