Ниссан лиф перепаковка батареи своими руками
Всем здравия. Давно обещал рассказать о самой главной наверное доработке и самой дорогой — установке второй батареи, 24 квтч.
Фотографий много, а ресурс ограничен у бортжурнала.
Часть 1. Подготовка основной батареи
Сразу предупреждаю — особых технический разъяснений, пояснений, указаний не найдете.
Во-первых делал не я сам, а так, наблюдал и принеси/подай. На мой взгляд делать должен не просто человек с руками, но и обладающий профессиональными знаниями и опытом в автоэлектрике. Пусть звучит банально, но это горькая правда. И потери могут быть не только материальные, но и вплоть до получения каких-либо травм или даже летальных исходов.
Зачем? Простейший ответ — увеличение пробега! Но для многих владельцев электромобиля это какая-то навязчивая идея. Многие мечтают о Leaf 30квтч, 40квтч, Тесле и т.п. Но как только уточняешь о реальных дневных пробегах, то оказывается проезжают многие 30-40 км в день, а емкость большая нужная для гипотетических путешествий куда-то. Последнее очень важно. Я живу очень близко к Байкалу, но бываю на берегу великого озера один-два раза в год. При чем все чаще эти посещения проходят в форме делового туризма, где я выступая в роли доморощенного экскурсовода-гида для коллег, друзей, посетивших наши края.
Поэтому реально оценивайте необходимость высоковольтной батареи (ВВБ) большей емкости. Дорого, увеличивается время зарядки и т.п.
Сам я живу за городом и минимальный дневной пробег это 50-60 км, это если только дом-работа-дом. Естественно такое происходит крайне редко. В большинстве случаев, только зимой, я минимум проезжаю в день 100-110 км. Добавлю к этому пробеги по работе, далеко за город и становится понятно, что необходимость увеличения бортовой емкости батареи для меня это не прихоть.
Конечно можно как-то решать проблему увеличения дальности поездок за счет установки зарядных постов (розеток в том числе), благо зарядный модуль на борту автомобиля 6.6кВт (подробнее можно прочитать в бортжурнале. Во-первых это время для подзарядки, во-вторых в любом случае сейчас это самостоятельная организация этих постов и какая-никакая надежда, что электричество не отключат, а вдали от города такое бывает чаще, ну и конечно собственно сама электросеть должна позволять заряжать с такой мощностью, что тоже бывает не всегда и не везде.
Опасно ли? Главный довод противников установки второй батареи — устанавливают в багажник, а что произойдет при ДТП. Резонный вопрос. Ответ не однозначен и не может быть правильным или неправильным. А Вы не пробовали задать такой вопрос себе просто передвигаясь на любой машине, самолете, поезде, пароходе? Помнится отец последнего императора России скоропостижно скончался от последствий железнодорожного происшествия, а ведь это было начало 20 века. В общем, в вопросах модернизации, улучшения каждый решает сам. Агитировать здесь никто не собирается.
Сколько стоит? Казалось бы простейший вопрос — скажи 100-200 тысяч рублей за работу и 100-200 тысяч рублей за батарею, чего сложнее.
На самом деле ответ подразумевает, что все будут ориентироваться на ту сумму, которую я озвучу, а это в корне не верно. Так как я участвовал в процессе, пусть и немного, сам, это уже скидка. Изначально я был готов к шероховатостям и многие вещи отметил, что буду решать или делать сам. Т.е. изначально я был готов к сыроватости продукта. Собственно батарею я искал только от азе0, она изначально дороже, чем от зе0. Причина в том, что в зе0 элементы ВВБ это реальные консервы и их надо вскрывать — либо консервным ножом, либо болгаркой. Соответственно покупка дополнительных материалов, в том числе в процессе выполнения работ ложилась тоже на меня. А самое наверное главное и интересное установка второй ВВБ выполнялась по "наисложнейшему" методу, а их как минимум два, но об этом в следующей серии!
Батарея в электромобиле как самый главный аргумент противников электрификации. Связаны они с деградацией акб и якобы с проблемой утилизации. Если миф о проблемах c утилизацией регулярно развенчивается, деградация емкости неизбежное явление для любого аккумуляторного блока.
Разбираемся на примере Nissan Leaf
Несмотря на то, что производитель даёт гарантию всего 5 лет батарейки служат на первых Leaf (2010 г.в.) и по сей день. Правда предельная емкость их обычно колеблется 70-80%.
Каждые 3-4 года Nissan обновляет технологию аккумуляторных блоков, они становятся все более емкие при этом сохраняют прежний форм-фактор. Естественно назревает вопрос, а почему бы не поменять сам блок и перепаковать имеющийся? Благо умельцев у нас хватает.
Замена
Для смены аккумуляторного блока необходимо провести демонтаж родного и поменять на новый. Процедура потребует лишь подъемник и приспособление аналогичное подставкам под двигатель, для вывешивания. При замене идентичного по емкости и серии блока никаких сложностей не возникает, а вот вместо 24 кВт*ч ($3500) поставить 30 кВт*ч ($5000) уже проблема. Придется раскошелиться на электронный блок VCM ($400) и перепрошивку электронного ключа на СТО. Рынок аккумуляторных блоков преимущественно б/у, с замененными ячейками и снятыми с битка.
Перепаковка
Перепаковка ячеек достаточно распространенная процедура и немного дороже покупки б/у блока. Восстановленная по ячейкам (модулям) аккумуляторная батарея с большей вероятностью окажется более надежной чем подмена на «кота в мешке» с разборки. И тут возникает вопрос, а можно ли перепаковать например на 44 кВт*ч?
Мастер Дмитрий из Кировограда (Кропивницкий) перепаковал родную батарею Nissan Leaf 2014 года до 44 кВт*ч. Для этого апгрейда им были использованы оригинальные аккумуляторные батареи LG Chem.
Причина выбора LG Chem стала их плотность энергии. Они позволяют вдвое увеличить емкость батареи при том же весе и размере. На переоборудование у мастера ушло около 3 недель, для тестовой поездки был выбран маршрут Кировоград (Кропивницкий) — Харьков.
Поездка позволила установить запас хода электрокара на новой батарее, результат получился следующим:
- 300 — 350 км — город
- 450 км — трасса при скорости 60 км/ч
- 300 км — трасса при скорости 80-100 км/ч.
Были определенные опасения из-за отсутствие системы охлаждения, но не было даже намека на проблему с перегревом акб. Несмотря на лето и плотную упаковку, нагрев не превышал 40 градусов.
Недостатки увеличения кВт*ч при перепаковке
Главным недостатком по прежнему остается отображение запаса хода на приборной панели. Узнать данные об состоянии батареи можно лишь через приложение Leaf Spy. По словам Дмитрия, необходимые работы по синхронизации состояния АКБ и бортовика Nissan Leaf ведутся. Вероятно в скором времени и эти недоработки будут устранены.
Стоимость такой перепаковки аккумуляторного блока на Nissan Leaf $5500 на 30 кВт*ч и $8000 на 44 кВт*ч.
Ставьте лайк и подписывайте на канал, если Вам у нас понравилось. Мы подготовили еще много интересного для вас 😊
В данной статье рассмотрим вопрос ремонта и замены высоковольтных батарей самого популярного электрического автомобиля Nissan Leaf.
Уже в далеком 2010 году вышел в свет первый Nissan Leaf. По дорогам России в данный момент катается свыше тысячи ниссановских «электричек». Причем год выпуска этих лифов в основном 2011-2014.
Годы берут свое, и высоковольтные батареи со временем теряют свою емкость. Как следствие, уменьшается пробег на одной зарядке и пропадают заветные «палки» на приборной панели, которые показывают уровень оставшейся емкости ВВБ.
У многих встает вопрос – что с этим делать? Варианта два – отремонтировать батарею или поменять ее целиком. Причем, заменить ее можно как на новую, так и на бывшую в употреблении. Давайте рассмотрим каждый из этих вариантов.
Замена старой батареи на новую
Это самый лучший способ в плане качества, но и самый дорогой в плане цены. Стоимость новой батареи составляет порядка 6 тысяч долларов. Если учитывать, что по России в основном катаются Лифы, ввезенные уже подержанными, и стоимость всего автомобиля составляет порядка 8-10 тысяч долларов, то заменить батарею стоимостью более половины авто готовы далеко не все. Тем не менее, рассмотрим порядок замены б/у батареи на новую.
Для замены батареи вам понадобится:
- Новая батарея
- Дилерский сканер Nissan Consult III Plus
- Карточка для сканера Nissan Consult III Plus, которая позволяет привязывать блок управления батареей к блоку VCM (основной блок управления в Nissan Leaf)
- Ручной инструмент для снятия и установки батареи
- Подъемник для поднятия автомобиля и снятия батареи
- Две подкатных платформы для перемещения батарей.
Порядок снятия батареи:
Перед началом работ необходимо отсоединить плюсовую клемму 12-ти вольтового аккумулятора, вытащить предохранитель, который расположен в полу перед задним сидением. Далее поднимаете Лиф на подъемнике, снимаете защиты днища. Они крепятся на клипсах и на болтах на 10. После снятия пластиковых защит необходимо отсоединить разъемы, подходящие к батарее. Их там два – один силовой (оранжевый), второй черный (кабель управления). Далее ослабляете 10 болтов, которыми прикручивается батарея к кузову электромобиля.
После этого подкатываете платформу под автомобиль и опускаете его так, чтобы батарея аккуратно легла на эту платформу. Теперь можно полностью откручивать болты крепления ВВБ. После поднимаете автомобиль на подъемнике, батарея при этом останется на подкатной платформе.
Теперь можно откатить платформу с заменяемой батареей и на ее место подкатить платформу с новой батареей. Собирается все в обратной последовательности.
После замены батареи, необходимо подключить сканер Nissan Consult III Plus и прописать новый блок управления батареей к блоку VCM. Все, работа по замене ВВБ выполнена. Занимает эта процедура порядка 90 минут.
А если у вас нет под рукой диагностического сканера Nissan Consult III Plus или специальной карточки для него, которая позволяет прописать блок управления батареей в VCM?
Не расстраивайтесь, тут можно выйти из положения следующим способом:
При снятии батареи ее нужно разобрать (снять верхнюю крышку), открутить блок управления батареей – он крепится на 4-х болтах. То же самое сделать на новой батарее и поменять блоки управления ВВБ местами таким образом, чтобы на новой батарее стоял блок управления от вашей старой батареи.
В этом случае вам придется сделать только сброс информации о емкости батареи и количестве зарядов-разрядов. Сделать это можно обычным профессиональным сканером, например Launch X431Pro.
Замена старой батареи на подержанную
Вариант более дешевый, но сильно уступающий в плане качества – купить подержанную батарею от более «свежего» Лифа и поменять ее целиком со своей батареей. Такой способ обойдется вам порядка 60-70 тысяч рублей с учетом замены. Вот только в каком состоянии вы купите батарею, вы не узнаете до момента ее установки и начала эксплуатации. Технически этот способ аналогичен вышеописанному, поэтому на порядке замены останавливаться не будем. Отметим одно - батарею от ZE0 не получится целиком установить на AZE0 и наоборот, поэтому, если у вас ZE0, лучше рассмотреть вопрос переборки (ремонта) батареи.
Ремонт батареи
Этот способ, пожалуй, самый целесообразный, если, конечно, ваша батарея не «убитая» совсем. С помощью диагностики можно определить те элементы батареи, которые совсем потеряли емкость. В выявлении таких элементов и в их замене на более-менее «живые» и заключается ремонт батареи Nissan Leaf.
Выглядит это следующим образом:
Сначала при полной разрядке ВВБ измеряется с помощью сканера напряжение каждого модуля батарей (всего их 48). Фиксируются номера модулей, напряжение на которых сильно просело. Далее батарея разбирается, каждый элемент проверяется под нагрузкой и выявляются те, которые эту нагрузку «не держат».
После эти элементы заменяются на исправные, батарея собирается обратно и устанавливается на место. В этом случае вам придется сделать только сброс информации о емкости батареи и количестве зарядов-разрядов. Сделать это можно обычным профессиональным сканером, например, Launch X431Pro.
Далее блок управления батареей «обсчитает» фактическую емкость батареи и на приборной панели отобразится количество «палок», соответствующее реальной емкости батареи. Как правило «обсчет» емкости ВВБ - это процесс довольно длительный, и проходит только при температурах не ниже +10 градусов Цельсия. До «обсчета» батареи блоком управления на приборной панели у вас будет показываться 12 «палок». Кстати, узнать о том,, как недобросовестные продавцы «обманывают» показания емкости батареи на приборной панели, можно из нашего видео.
Многих обладателей Ниссан Лиф интересует вопрос перепаковки ВВБ с заменой старых элементов на новые изделия от LG Chem. В теме я хочу рассказать вам об одном из способов проведения данного мероприятия. Перепаковывать будем ёмкость 24 кВт*ч на ёмкость 44 кВт*ч.
Итак, стартуем.
1. Приобретаем аккумуляторы
Первое, что нам нужно сделать — это купить аккумуляторные ячейки. Тут как всегда на выручку приходят китайцы — заказывать будем естественно у них. Данные изделия поставляются в картонных коробках и имеют дополнительную пластиковую защиту. Если вдруг по ходу доставки коробка деформируется, ячейкам будет куда смещаться — в общем, они не должны пострадать. В нашем случае были использованы ячейки LG E63. Их ёмкость/напряжение — 63 Ah/3,7 V.
2. Приобретаем холдеры
Кроме аккумуляторных ячеек, нам нужны будут ещё специальные пластиковые фиксаторы для них — так называемые холдеры. Где их взять? Детали также, как и электронакопители заказываются в Китае, можно сделать заказ на предприятии производящем изделия из пластмассы. А ещё есть вариант, сделать их самому на 3D-принтере. Предназначение холдеров — надёжно фиксировать ячейки. В фиксаторах аккумуляторы пребывают как бы в спрессованном виде, а это в свою очередь исключает вероятность их вздутия при зарядке/разрядке.
В нашей ситуации холдеры были созданы с помощью 3D-принтера. Также сделали изоляторы из текстолита с отверстиями (на изображении они жёлтого цвета).
3. Собираем конструкцию
Через изоляторы продеваются электроды аккумуляторных ячеек и производится их фиксирование стяжками. Скомпонованные модули скрепляются шпильками, и гайками — такой манёвр исключает вздутие Li-pol пакетов. В сумме на ВВБ 44 кВт*ч затрачивается 188 ячеек. Путём простых математических подсчётов можно вычислить, что на одни только аккумуляторные пакеты у нас уйдёт примерно 450 000 рублей.
Высоту модулей задают формы корпуса ВВБ. Аккумулятор при таком методе сборки не имеет ни охлаждения, ни обогрева, что ничего хорошего Li-pol ячейкам не сулит. Вообще, так дозволяется, но при этом, пользователь не должен использовать быстрые зарядки. Придётся заряжать электрический автомобиль дома, от бытовой розетки с пониженными зарядными токами. Кроме того, если нет системы охлаждения, то не следует насиловать ячейки и высокими разрядными токами, совершая интенсивные ускорения с завидным постоянством.
Далее подключаем ячейки к BMS-модулю, а тот в свою очередь состыкуется с бортовым компьютером электрокара. Для автомобиля наша инновация окажется чужеродной и машина просто не захочет считать устройство своим. Для устранения этой несостыковки придётся заняться перепрошивкой компьютера Ниссан Лиф, дабы тот смог принять любую подходящую по напряжению ВВБ, а не только родное изделие.
Что мы получаем в итоге?
Что мы получаем в своё распоряжение после всей этой возни? Масса аккумулятора осталась прежней, зато появились новые ячейки ёмкостью 44 кВт*ч. Перед этим же, стоял девайс с 18 кВт*ч по факту (при изначальных 24 кВт*ч). Выходит, что после перепаковочной процедуры, ёмкость источника питания увеличилась почти в 2,5 раза. До модернизации японская «электричка» могла преодолеть приблизительно сто километров, то после модернизации Лифчик сможет покорить на одном дыхании что-то около 250 километров.
Заключение
Стоит ли вбухивать такие деньжищи в престарелую машинку, или же разумней будет чуть накинуть и прикупить себе Ниссан Лиф в кузове ZE1, оснащённый ВВБ на 40 кВт*ч? Если сказать честно, то тут нужно хорошенько подумать своей собственной головой, тщательно взвесив все «за» и «против»!
В последние годы частные автомобили с электроприводом набирают все большую популярность в России. В этой статье мы поговорим о батарее электромобиля Ниссан Лиф – узнаем, что она собой представляет, как долго служит и можно ли ее отремонтировать своими силами.
Устройство батареи Ниссан Лиф
Конструктивно источник питания представляет собой набор из 48 литиевых аккумуляторов (модулей), размещенных в металлическом разборном боксе.
Каждый такой аккумулятор, в свою очередь, состоит из четырех ячеек, заключенных в общий неразборный корпус.
Напряжение каждого аккумулятора составляет 6,4-8,4 В (в зависимости от степени зарядки), и все они соединены последовательно. Таким образом, выдаваемое всей батареей напряжение составляет 6,4-8,4 х 48 = 320-410 В. Именно поэтому аккумуляторную батарею Ниссан Лиф называют высоковольтной.
Кроме аккумуляторов, в батарее имеется контроллер, следящий за состоянием элементов: их емкостью, напряжением, степенью зарядки, температурой и т. п. Полученные данные он передает основному модулю VCM (Vehicle control module – модуль управления транспортным средством), а тот уже на основании полученной информации принимает то или иное решение. Сама АКБ располагается под днищем автомобиля, занимая практически все место под салоном.
Технические характеристики
Изначально на Ниссан Лиф всех комплектаций производитель устанавливал АКБ емкостью 24 кВт. С 2015 года на автомобилях комплектации SL и SV устанавливается батарея емкостью 30 кВт/ч, а с 2017 года таким источником питания оснастили и электромобили комплектации S. Остальные характеристики аккумулятора Ниссан Лиф:
Сколько служит аккумулятор электромобиля
Во-первых, ресурс батареи существенно сокращается при неправильной эксплуатации автомобиля. Это может быть езда в сильную жару, агрессивная езда, длительная стоянка на сильном морозе, частое использование режима зарядки SuperCharge (см. следующий раздел), частая глубокая разрядка и хранение в полностью разряженном состоянии.
Во-вторых, для русского человека 10 лет – не срок. На дорогах полно автомобилей гораздо более преклонного возраста.
Ну и, в-третьих, емкость батареи Ниссан Лиф (как, впрочем, и любой другой) со временем падает, хотя она и остается работоспособной. Вот как зависит деградация аккумулятора этого электромобиля от пробега при правильной эксплуатации:
- до 20 000 км – деградация почти не наблюдается;
- до 50 000 км – емкость батареи уменьшается на 20-25%;
- до 70 000 км – деградация замедляется, емкость составляет 70% от первоначальной;
- после 80 000 км – последующая деградация наблюдается слабо, но запас хода сокращается: автомобиль проезжает на одной зарядке всего две трети заявленной дистанции.
Взяв за среднюю годовую величину пробег в 15 000 км, получается, что для Nissan Leaf замена батареи не требуется на протяжении 5-8 лет.
Как быстрая зарядка влияет на срок службы
Литий-ионный аккумулятор, как и батарея любого другого типа, должна заряжаться током, определенным производителем. При превышении этого значения батарея быстро разрушается и выходит из строя. Литиевые источники питания, в принципе, допускают ускоренную зарядку повышенным током, но это не говорит о том, что такой режим им приятен или хотя бы безразличен.
Вообще, для любой аккумуляторной батареи независимо от типа действует закон: чем меньше ток зарядки, тем лучше. Устройство более качественно заряжается, меньше греется, не так быстро деградирует (теряет емкость со временем).
Таким образом, хотя в электромобиле Ниссан Лиф и предусмотрена ускоренная зарядка (режим SuperCharge), злоупотреблять ею не следует. Сам производитель Ниссан Лиф рекомендует заряжать батарею в таком режиме по возможности реже.
Можно ли отремонтировать или заменить батарею
Что делать, если батарея Nissan Leaf вышла из строя или потеряла емкость? Есть два варианта:
- Заменить всю батарею.
- Заменить неисправный модуль.
Первый вариант, конечно, предпочтительнее, но тут есть множество «но». Во-первых, стоимость новой батареи находится в районе 5 000-6 000 американских долларов – это, по сути, половина, если не больше, от стоимости всего автомобиля с пробегом (а таких в России большинство).
Есть еще один вариант – купить аккумулятор БУ, который вполне реально найти на разборках. Стоимость такой батареи будет колебаться от 1 000 до 2 000 американских долларов в зависимости от состояния аккумулятора.
Ну и в любом случае придется платить сервисному центру за замену батареи и перенастройку процессора, который в противном случае просто «не признает» новый аккумулятор.
Можно ли заменить аккумулятор емкостью 24 кВт/ч на 30 кВт/ч и наоборот? Теоретически да – размеры кожухов и крепеж у них полностью совпадают. На практике же установка неродной батареи нередко вызывает конфликт с блоком управления, который можно устранить только перепрошивкой блока управления или его заменой. Более подробно об этом можно узнать в ролике, приведенном ниже.
Замена аккумулятора Nissan Leaf 24 кВт на 30 кВт
Теперь по поводу ремонта путем замены вышедших из строя модулей, которые владельцы электромобилей именуют «консервами». Вариант, конечно, неидеальный, но если виновниками «торжества» являются один-два модуля, то такой ремонт имеет смысл, поскольку стоимость одного модуля б/у составляет порядка 150 американских долларов. Найти его можно на тех же разборках Ниссан Лиф. При этом следует учесть такой момент: тип нового модуля должен в точности соответствовать тем, что установлены в АКБ.
Важно. Новый модуль купить практически невозможно – производитель продает только собранные аккумуляторные батареи.
Как правильно заряжать Ниссан Лиф
Срок эксплуатации аккумулятора Ниссан Лиф напрямую зависит от правильной зарядки, поэтому рассмотрим основные пункты, которые необходимо соблюдать, «заправляя» свой электромобиль.
- Не злоупотребляем режимом быстрой зарядки – пользуемся им только по необходимости.
- В процессе зарядки контролируем температуру аккумулятора. Особенно это касается режима быстрой зарядки.
- По возможности не становимся на зарядку сразу после длительной или агрессивной езды – даем аккумулятору остыть. Также даем батарее остыть и сразу после зарядки.
- Заряжаем батарею на 90% и лишь при необходимости на 100%.
- Стараемся не допускать глубокого разряда аккумулятора (ниже 5%).
- Разряженный аккумулятор заряжаем как можно скорее.
Вот мы и выяснили, что собой представляет батарея электромобиля Ниссан Лиф, какими характеристиками обладает и сколько служит.
Характеристики и особенности эксплуатации аккумулятора Тойоты Приус
Какой стоит аккумулятор на Ниссан Альмера G15 с завода?
Нужно ли отключать ноутбук от сети если батарея заряжена
Основные характеристики типа аккумуляторов 18650 — ёмкость, напряжение и другие
Читайте также: