Huawei R4850G2 und Trucki T2HG Einsatz, Verhalten, Verbesserungsvorschläge

Moin zusammen,

seit zwei Tagen habe ich, derzeit noch im Testbetrieb, das R4850G2 von Huawei im Einsatz. Naja und weil ich die Lösung und die Umsetzung der Steuerplatine vom @trucki absolut klasse finde hab ich das T2HG gleich mit verbaut auch wenn das für unseren Einsatzfall warscheinlich gar nicht nötig wäre.

Der Plan sieht so aus, dass wir unsere Inselakkus bei Bedarf aus dem Netz nachladen möchten damit ich nicht den Netzumschalter betätigen muss. Dazu habe ich jetzt in NodeRed auf dem VenusOS schon mal einen rudimentären Flow erstellt der aber noch lange nicht fertig ist. Beispiel: Akku SOC geht auf 30% runter, keine Alarme liegen vor, Ladegerät soll Akku wieder auf 37% aufladen und sich dann wieder schlafen legen. Das hat testweise gestern schon mal funktioniert. Was ich nicht getestet habe ist z.B. was macht das Ladegerät wenn die Verbindung zum MQTT abbricht? Wie löst man hier eine Lebenszeichenabfrage?

Hier sind aber noch Sicherheitsabschaltungen zu integrieren dass das Laden bei Fehlerereignissen stoppt:

  • Übertemperatur Ladegerät

  • Fehlernummer des VE.bus > 0

  • Akkutemperatur

  • MQTT Verbindung gestört

  • weitere Ideen??

Dann arbeite ich aktuell an einer möglichst praktikablen Lösung für die Kühlung des Netzteils, möglichst gleich kombiniert mit einer Befestigungsmöglichkeit. Mir persönlich sind die Temperaturen, auch bei moderatem 2kW Ladebetrieb, zu hoch, die hätte ich gern niedriger. Dabei ist mir aufgefallen dass der interne Lüfter eine eher defensive Ausrichtung hat. Bis 70°C (laut interner Temperatur) wird die Drehzahl nicht gesteigert. Erst über 70°C wird die Lüfterdrehzahl mit jedem Kelvin Temperaturanstieg Schrittweise erhöht. Bis 80°C hatte ich das Netzteil schon und hab dann abgeschaltet weil mir das einfach zu warm ist. Der Lüfter war da aber noch nicht auf maximaler Drehzahl.

Heute mal 2kW Betrieb über rund 60Minuten mit provisorisch per Schraubzwinge seitlich geklemmten Kühlkörpern:

Anschließend noch mal dem Spieltrieb gefolgt und mit 2,5kW geladen:

Vorweg, großen Respekt und große Hochachtung für die Entwicklerleistung vom @trucki und die Umsetzung in Form der Backplane-Platine, das Ding ist einfach geil und war jeden Euro wert!

Beim Betrieb des T2HG vom @trucki hätte ich allerdings noch ein paar, naja Ideen oder Wünsche in der Hoffnung dass man sich darüber mal austauschen kann und sie eventuell Berücksichtigung finden.

Zum Beispiel:

  • Meines Wissens nach kann das Netzteil in einen Fehlerzustand gehen, die rote LED leuchtet. Wünschenswert wäre wenn das T2HG diesen Fehlerzustand auswerten und u.A. über mqtt ausgeben würde. In wie weit die CAN Kommunikation das hergibt kann ich allerdings aktuell nicht sagen.

  • Die MQTT Kommunikation um den Wert der Effizienz erweitern

  • Aktuelle DC Leistung per MQTT ausgeben

  • Könnte man prinzipiell auch mehr als ein Netzteil mit der T2HG Platine steuern oder ist der CAN Bus nur als point-to-point nutzbar?

Hallo,

mein Huawei hat heute auch den ersten Testbetrieb bestanden. Ich plane gerade die Befestigungs- und Kühloptionen. Die Sachen die Offi so vorschlägt sind natürlich Klasse aber eben auch sehr aufwändig. Da bei uns in der Abteilung gelegentlich Alu Profilreste anfallen, plane ich einen Spannrahmen aus 80x40mm Boschprofil + Alu Blechstreifen.

Meine Installationwand ist auf Meanwell Ladegeräte ausgelegt. Plan ist das Huawei so zu adaptieren das es da rein passt.

Bericht folgt....

Gruß

Ciwa

@ciwa Moin,

ja über die Befestigung in Kombination mit verbesserter Kühlung mach ich mir auch schon seit ein paar Tagen eine Platte.

Der Offi hat bei der Lösung mit den Bosch/Item Profilen eine Sache vernachlässigt. Die schwarze Isolierplatte an der Unterseite des Netzteils, die die Rückseite der Platine gegen das Blechgehäuse isoliert, steht über die seitlichen, originalen, Alu-Kühlköprer hinaus. Je nach Fertigungstoleranz steht dann der untere Blechdeckel ebenfalls minimal über. Es sind nur 1-2 Zehntel auf jeder Seite, aber dadurch wird die Kontaktfläche der Profile zum originalen Alu verringert:

Ich hab jetzt einfach mal standard Profil in Ausführung leicht dran gehalten, man kann es auch mit einem Haarlineal sehen und natürlich mit dem Messschieber messen (das Netzteil ist oben minimal schmaler als unten):

Für eine bessere Kontaktfläche müsste man das Profil ein paar Millimeter versetzen, oder eine art Adapter aus z.B. 3x30mm Alu/Kuper zwischen Netzteil und Profil legen:

Mit soeinem Adapter wird das dann schon wieder irgendwie fummelig.

Natürlich kann man das auch so lassen und ein großflächiges Wärmeleitpad zwischen Netzteilflanke und Alu-Profil setzen. Aber das ist für mich persönlich eher die allerletzte Möglichkeit zumal Wärmeleitpads in der Größe auch nicht gerade günstig sind.

Dann gefällt mir persönlich die Art wie Offi das verspannt nicht. Ich würde es gern an drei oder vier Positionen "richtig" verspannen statt "nur" ein Querblech von links nach rechts zu verschrauben was am Ende keine wirkliche Spannwirkung hat sondern nur über den "Offset" der Schraubzwingen die Position der Alu-Profile halten soll.

Mal sehen was mir da noch in den Sinn kommt :slightly_smiling_face:

@hf_spsler auch Moin,

ich würde da kein 40 x 40 Profil nehmen wollen, sondern 80 x 40. Das gibt eine schöne Auflagefläche an den zu kühlenden Seiten des Huaweis, da die Nuten darüber liegen.

Außerdem möchte ich noch einen Berührungsschutz aus Acrylglasrest anbringen. Die durch das Profil entstehenden 20mm Freiräume oben und unten kommen dann der Belüftung, der Kabelverlegung und den Verspannelementen zu gute. (Die entstehen gerade in meinem Kopf :slight_smile: )

Gruß

Ciwa

@ciwa Jap, Kabel sind auch noch ein gutes Thema. Da der interne Lüfter nach hinten raus bläst würde ich das Netzteil hochkant auf dem Kopf montieren damit der Luftstrom in Konvektionsrichtung verläuft, analog zur Offi-Lösung.

Dadurch sind aber leider auch die relativ schweren DC Leitungen eine Herausforderung. Ich hab 25mm² verwendet und muss die Leitungen dann oben mit einer Art Zugentlastung abfangen. Geplant ist dann eine Kabelführung seitlich am Netzteil. Eine Seite die DC-Leitungen und das Netzwerkkabel, auf der anderen Seite die 3G2,5 230V Leitung. Der Biegeradius der DC Leitungen lässt dann eine Kabelführung durch den von dir erwähnten 20mm Luftspalt nicht zu.

Aber ja, ich bin jetzt auch bei 80x40 Profil angelangt. Dann liegen in der Breite 32mm vom Profil auf der warmen Fläche des Netzteils auf und die Nuten bringen den nötigen Freiraum für die überstehende Kunststoffplatte.

Nur für die Verspannung fehlt dann noch die "ordentliche" Lösung.

Hi,

ja das mit der Luftführung wäre noch eine Herausforderung.....Ich hab mit dem Gedanken gespielt den Lüfter 180° zu drehen oder die Drehrichtung umzukehren, dann könnte man die Anschlüsse unten lassen....

Gruß

Ciwa

@ciwa Das halte ich ehrlich gesagtr für keine gute Idee. Die Entwickler dieses äußerst potenten Netzteils in diesem kleinen Formfaktor haben sich beim Thermaldesign sicher was gedacht. Außer das meiner Meinung nach der Lüfter deutlich offensiver angesteuert werden könnte.

Wenn du jetzt die Drehrichtung änderst müsste dazu entweder die Polung im internen Stecker geändert werden und das wird m.E. nicht funktionieren da Axiallüfter nur in eine Richtung arbeiten. Verpolst du die Versorgungsspannung ist der Lüfter entweder kurz geschlossen und/oder dreht einfach gar nicht. Oder den Lüfter wie du schriebst um 180° drehen.

Damit ändert man den Luftstrom von hoher Strömungsgeschwindigkeit in den warmen Bauraum auf äußerst geringe Strömungsgeschwindigkeit also saugend aus dem warmen Bauraum. Ich gehe stark davon aus dass dann die Gleichrichter auf der linken Seite nicht mehr ausreichend Luftstrom erhalten. An denen gehen bei Volllast um die 60Watt (laut Datenblatt Uf = 1,2V bei 25A pro Gleichrichter und es sind zwei verbaut) in Wärme über, die muss zwingend blasend abgeführt werden meine ich. edit: das ist natürlich Blödsinn, die Gleichrichter sitzen auf der AC Seite und dort fließen max. 17A bei Volllast, sie werden aber dennoch ordentlich warm.

Man könnte natürlich auch am hinteren Blechgitter zwei 40x40 Lüfter in das Netzteil Strömen lassen. Muss man aber aufpassen dass die PWM Endstufe des originalen Lüfters nicht überlastet wird. Der org. Lüfter läuft bei 12V mit 540mA. Und auch dann können sich mangels Strömungssimulation ungünstige Windschatten bilden und für Hotspots im Inneren bilden. Ist halt auch schlecht mit der IR Kamera zu beobachten da für einen Versuch der Deckel drauf sein muss und bis der demontiert ist können die Hotspots schon wieder verschwunden sein.

Für mich würde der Lösungsansatz mit zwei Lüftern von hinten auch ausfallen da hinten dran die Steuerplatine T2HG vom Trucki verbaut ist.

Aber, für eine Spannvorrichtung hab ich noch immer keine passable Lösung....

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@hf_spsler das nenne ich mal eine fundierte Begründung :slight_smile: Danke dafür....ich mache mir dann mal Gedanken zum Thema Leitungsführung.....bei Frontplatte nach unten.

Bis dahin.

Viele Grüße

Ciwa

@ciwa Moin,

es gibt neue Erkenntnisse bei der Verwendung von 40x80 Profilen, zumindest jene dich jetzt getestet habe. Die Fläche an der die Profile Kontakt zu den integrierten Alukühlkörpern haben ist konvex verformt und liegt nicht plan auf :neutral_face: Das gestrige Kühlergebnis bei 2900Watt über 30 Minuten war schlechter, als mit zwei simplen 30x30mm Profilen die sogar noch eine Nut haben die die effektive Oberfläche verringert...

Hi,

ja das ist bei den 80er Profilen so. Ich habe hier noch eine Tube Wärmeleitpaste, die da gegen wirken soll. Ich nutze einen einfachen Aufbau mit den Profilen und in die Nuten kommt Alublech rein, damit ist das Ladegerät perfekt ausgerichtet. Über 4 Druckfedern wird es im Rahmen fixiert, damit es nicht nach unten raus rutschen kann. Anbei ein Bild vom Probeverbau. Dann kann man erst mal ohne Wärmeleitpaste schauen wo die Temperatur hingeht. Wie hoch war bei dir die Temperatur nach 30 Minuten?

Gruß

Ciwa

Oh, ich muss zugeben ich habe mich bei den Aufzeichnungen der Temperaturen nicht gerade wissentschaftlich sauber verhalten was die Dokumentation angeht. Ich kann dir daher aktuell nicht sagen bei welcher Temperatur das Netzteil nach 30min lag. Ich lege dabei auch eher den Fokus auf den Maximalwert bei dem die Temperatur dann stagniert weil ich weiß dass bei uns aktuell eine Erhöhung des SOC von z.B. 30- auf 37% mit 2kW Ladeleistung rund 1,5h dauern würde.

Und der Versuch mit 2,9kW unter Verwendung der 40x80 Profile (beide Seiten mit Schraubzwingen an die Flanken des Netzteils geklemmt) ging über die 80°C hinaus damit hab ich ihn als erfolglos abgebrochen.

Wir haben einige Experten hinsichtlich Halbleiterkühlung bei uns in der Firma. Nach Rücksprache bringt es nichts die Spalte die sich aufgrund der konvexen Form ergeben mit Paste auszugleichen. Unter allen Methoden die Wärme vom heißen Bauteil oder der heißen Fläche abzuführen ist Luft die schlechteste, selbst ein dünnes Blatt Papier leitet die Wärme besser ab als ein Luftspalt. Die Paste soll/kann nur Mikrounebenheiten ausgleichen, keine Spalte im 10tel mm Bereich.

Ich denke derzeit über zwei verschiedene Ansätze nach.

Entweder die beiden inneren Flächen der 40x80 Profile planfräsen lassen, oder den oberen Blechdeckel gegen eine Aluplatte tauschen um die wärmeleitende Fläche materiell zu verbessen und massiv zu vergrößern.

Leider kann man nicht einfach eine 5mm Platte drauf legen da es im Inneren Bauteile gibt die höher sind als die Aluflanken. Also, muss es z.B. eine 10- oder 15mm Platte sein die innen 4mm vollflächig ausgefräst werden muss..... Allein eine 120x15x265 Aluplatte kostet für den "Normalkunden" knapp 40€ - und dann werden auch noch gefühlte 15€ davon in nutzlose Späne verwandelt.

Eigentlich wollte ich nicht auf spanabhebende Maschinen angewiesen sein, aber alles Andere scheint mir mit meiner angepeilten Maximaltemperatur von 60°C unter Volllast und bei 30°C Umgebung

Moin, bei den ausmaßen der Profile kommt man ja evtl auch noch mit einem Blatt Schleifpapier und einer Fliese zu einem Ergebnis. Alu sollte sich ja relativ fix abtragen lassen. Evtl auch 3-4 Blätter Schleifpapier in verschiedenen Körnung :smiley:

Heute morgen hatten wir dann mangels Sonne die letzten vier Tage den "echten" Bedarf nachzuladen. Der Ladevorgang ging so um die 2,5h zunächst bei 2kW AC Aufnahmeleistung (DC lässt sich leider nicht per MQTT auslesen) und dann bei 2,6kW AC Aufnahmeleistung.

Da die 40x80er Profile derzeit noch weniger bringen als simple 30x30 mit Schraubzwinge angeklemmt, wurde das Netzteil quasi im Keller auf dem Boden liegend nur mit den 30x30er Profilen gekühlt.

Temperaturtechnisch sieht das Ganze dann so aus:

Die Temperatur stagniert bei 68°C. Das ist zwar wohl eigentlich okay, mir persönlich aber zu hoch. Möglicherweise wäre der Temperaturwert noch minimal niedriger wenn das Netzteil hochkannt stehen würde.

Ich denke, da auch das Material bereits besorgt wurde, ich werde die 40x80er Profile an den Innenseiten planfräsen lassen...

Hi,

ich gehe mit mit den 80x40 Profilen und Wärmeleitpaste ins Rennen. Ich bekomme allerdings nur maximal 2 KW auf das Huawei....dann sind die BKWs am Ende :slight_smile:

Ich kann ja das Huawei und Meanwell NPB mittlerweile direkt vergleichen. Auffällig ist das Meanwell hat fast doppelten Standby Verbrauch. 5,5 zu 3,2 Watt. Größter Nachteil des Huaweis ist die Lautstärke des Lüfters :). Stört im Keller zwar keinen, aber vielleicht kannst du mal deine Lösung mit dem Umbau auf 80mm Föhn zeigen.

Danke & Gruß

Ciwa

Moin, hmm hilf mir mal auf die Sprünge, welche Lösung mit 80x80 Lüfter meinst du?

Kann sein das ich was verwechselt habe. In einem paralleltread hat einer mit 3D Druck einen 80er Lüfter adaptiert. Ich dchte das warst du.

Gruß

Ciwa

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Habe fertig.....Temperaturprofil folgt....



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Ich habe auch ein Setup mit 4850g2 im Einsatz. Lade meist nur im Bereich bis 2kW. Welche Temperaturen sind eurer Meinung nach "niedrig genug", dass die Lebensdauer des Netzteils nicht über Gebühr leidet? Dachte, dass ich mit meinen 60-70 Grad das Netzteil schon Recht arg stresse...aber das scheint ja kein riesen Problem zu sein, wenn ich hier auch von 70-80 Grad lese?


Mein Netzteil ist in einer Art Tunnel mittig frei befestigt, keine Kühlkörper, und wird von einem 12V-PC-Kühler mit kühler Kellerluft versorgt. Anbei 1h55min Ladung mit 1,7kW. Das ist prima; nur bei Vollgas komme ich auf 75°C

Moin,
also ich habe mir zum Ziel gesetzt, dass das Netzteil unter Volllast, bzw. max. 2,9kW, nicht wärmer werden soll als 65°C. Damit sollte es bei dauerhaft 2kW einen angenehm kühlen Kopf bewahren.

Allerdings hängt die max. Temperatur des Netzteils auch stark von der Umgebungstemperatur ab. Der Kellerraum in dem es montiert wird kühlt jetzt im Herbst/Winter immer weiter ab weshalb die laufenden Versuche und Tests u.U. nicht mehr untereinander vergleichbar sind.

Ich habe meine beiden 40x80mm Profile jetzt an der Innenseite mal abfräsen lassen um die Auflagefläche zu verbessern.

Es passt mit den org. Aluflächen des Netzteils gerade so dass das Material am Profil nicht, subjektiv, zu dünn wird. Möglicherweise ist es besser hier den Profiltyp "schwer" oder "normal" zu nehmen statt "Superleicht".

Erste Tests mit 2,5kW Dauerlast waren vielversprechend und lagen zwischen 58° - 62°C rein konvektiv, also ohne zusätzliche Lüfter und die Profile hochkant.

Jetzt fehlt es mir nur noch an einer mir gefallenden Lösung das Netzteil sauber zwischen die Profile zu klemmen.

@mager Wie steuerst du dein Netzteil? Mit MQTT, oder über die Offline-Werte die per CAN einmalig gesetzt werden können?