Hyundai Ioniq - App para aceder aos dados da bateria

[migle]

Já conhecia o vídeo. Diga-se de passagem, que os vídeos dele influenciaram-me na compra do Ioniq, o tipo ficou fã.
É antigo, o autor ainda pensava que a bateria do Ioniq era a mesma do Kia Soul, o que parece não ser verdade.

A diferença não é substancial... Já cronometrei cargas e consegue-se os quase 3% por minuto. Vou carregando no contador de voltas do cronómetro a cada %. (Comportamento de quem está a apanhar uma seca!)

E, sim, a descida nos 80% é abrupta e planeada, não é resultado de uma medição. Parece seguir uma curva de carregamento pré-estabelecida. Aliás, se eu começar a carregar acima dos 80% não vai atingir a velocidade de 50kW.

EDIT: Diria que a razão de ser da curva não é térmica, parece um comboio que tem de parar o mais tardar ao km 94. Se começar nos 82% não pode atingir a mesma velocidade que se começasse nos 30%.

Mas talvez alguém me saiba dizer com mais autoridade porque é que os CRs param abaixo dos 100% (94% no Ioniq). Eu suspeitaria que se trata de protecção contra sobrecarga de uma célula isolada. Se na CR for difícil ter a tensão equilibrada entre as células, se uma estiver demasiado desviada, demasiado carregada, pode sobrecarregar.

[migle]

Eis o meu dashboard, para matar tempo durante os carregamentos rápidos:



Voltagem MIN/MAX, temperatura MIN/MAX, temperatura do esquentador de bateria (vamos ver se tem), tensão e corrente total, potência e máximo disponível, velocidade da ventoínha.

Aquilo que não vejo imediatamente o que é: CCC (Cumulative Charge Current), CDC (Discharge), CEC (Energy), CED (...).
Pensei não pôr a deterioração, por motivo religioso...

Para gravar, meti: tensão MIN/MAX, temperatura MAX, temperatura que entra na bateria, temperatura ambiente, temperatura do líquido de refrigeração, SoC, altitude GPS, velocidade OBD/GPS.

Objectivos para breve: fazer gráficos SoC vs. voltagem, e o favorito de sempre: fazer um teste "coast-down" para separar a resistência do ar e resistência ao rolamento. Este último, da última vez que tentei, não foi fácil...

[migle]

Não estou a conseguir ter isto a funcionar, e parece-me que o problema não está no coiso OBD (usei dois diferentes).
O problema está mesmo nos valores que estou a ler.

As voltagens dão-me -25,7 V, todas as temperaturas dão -1 C, o Max REGEN dá-me sempre 7kW. Enfim... pouco importa, são valores quase fixos (não totalmente fixos) mas que parecem tipo o zero de cada coisa...

Não sei como é no Torque. O Torque nunca pergunta a que ECU queremos ligar, os outros programas perguntam, e ligando com um terminal ao ELM327 temos sempre de usar um comando para listar as ECUs e para ligar a uma delas. Fico a pensar se estou ligado à ECU certa.

Outra hipótese, é o ficheiro dos PIDs estar mal... ter sido alterado... Vou ver o histórico do github.

[BrunoAlves]

Já não me lembro, mas a determinada altura tens de ir às definições do Torque dizer a que OBD queres ligar, penso eu de que...

[migle]

Não, eu tenho o ícone do OBD fixo e tenho o ícone do carro, que representa a ligação à ECU, fixo também.
Tenho os flashezinhos verdes na maior parte dos números, que significa que estão a ser actualizados...

O problema é realmente o número não fazer sentido.

[migle]

O coiso OBD começou a funcionar misteriosamente. Mal, mas funciona. Apresento o meu primeiro gráfico sobre a bateria do Ioniq. É a tensão mais baixa versus SoC.

Fui tentado a fazer este gráfico para ver se conseguia ver o joelho. Parece que se vê ali qualquer coisa, porém aquilo só seria o joelho se o eixo das abcissas (SoC interno do BMS) fosse verdadeiro, isto é, se o BMS realmente soubesse.
Na verdade, não espero um joelho tão cedo. Na viagem que fiz, o mínimo de SoC foi 9% (estou escaldado).



Este gráfico sobrepõe dados de diversas viagens e dois carregamentos, um lento e um rápido, feitos ao longo de um dia. Inclui viagem para o Algarve com carregamento em Aljustrel. Os pontos são todos (V,SoC) e as duas cores são para os pontos obtidos em viagem contra os pontos obtidos em carregamento.

Os vários ficheiros CSV foram enviados para o PC e tratados com o Gnuplot.

PS: A questão de encontrar o joelho para saber que química é não se põe. Se a informação transportada para cá dos fóruns coreanos é verdade, a bateria deste Ioniq é NCM 6-2-2. A próxima versão deverá ser NCM 8-1-1 tal como é a do Kona EV.

[migle]

Eis o meu gráfico de um carregamento em PCR. Uma vez mais, vemos a corrente de carga fixíssima nos 125A e quando chega aos 80% de SoC desce abruptamente para cerca de 55A.
Percebemos que é uma decisão abrupta. O SoC (BMS) está em 77% e o SoC (Display) em 80%, no momento exacto em que passam para 77,5% e 80,5% a corrente desce abruptamente demorando alguns segundos a chegar aos 55A.



Também dá ideia que a subida das temperaturas segue como se não fosse absolutamente nada afectada pelo funcionamento da ventoinha. Porém, o que aconteceu, passado algum tempo estranhei que a temperatura descia lentamente, e reparei que tinha sido colocada a meio da viagem uma mala a obstruir parcialmente a entrada de ar da bateria. Amanhã volto para Lisboa e vou ver o que acontece.

É preciso ver que a entrada de ar da bateria, a meio do banco de trás, tem uma entrada de ar exterior (ou do AC) mesmo em frente, portanto apanha ar mesmo fresquinho. Ao pôr a mão na entrada de ar sente-se o fresco.

Finalmente, a corrente de 55A parece ter sido escolhida anteriormente como uma corrente que não causa aumento de temperatura significativo. Não parece haver um controlador a ajustá-la (seria talvez demasiada esperteza para obter um resultado parecido).

PS: Ainda outra coisa que se nota, é que só por andar, mesmo a 110km/h (estava uma grande tempestade, não andei a 120, e a média atingiu os 19kWh/100km!!) a bateria não aquece. Reparem que após quase hora e meia de viagem a velocidades altas, o CR inicia-se com a bateria na casa dos 25°C. A viagem foi à noite, o carro também andou durante o dia.

[migle]

Ainda à procura de obter "a curva de descarga"... Para os turistas, há que dizer que não há uma curva de descarga: a curva de descarga depende da velocidade a que se descarrega a bateria.... por isso...

Usando os contadores que são supostamente CCC Cumulative Current Charged e CDC Cumulative Current Discharged em Ah, posso tentar desenhar V por Ah descarregado. Digo supostamente, porque o utilizador coreano que diz que são também diz que há outros dois iguais mas em energia (kWh), e esses não podem ser (o CED comigo não funciona, mas o CEC pela grandeza não pode ser).

Então, duas curvas, em duas descargas diferentes (os dois troços da minha vinda para o Algarve ontem) a duas cores. Os buracos são zonas em que não esteve a gravar por várias razões, numa faltou a bateria do telemóvel, noutra o dongle OBD resolveu pôr-se a dormir, etc...

[mjr]

Dados muito interessantes! Relativamente à curva de carga, dá para saber qual a tensão na célula mais alta quando a corrente baixou abruptamente por volta dos 80% de SOC?

[migle]

Sim, é uma das variáveis que estou sempre a gravar. Mínima e máxima. A resolução é 0,02V e a diferença entre Vmin e Vmax é tipicamente 0,00V (60% do tempo) ou 0,02V (40% do tempo), pontualmente 0,04V.

No segundo em que o SoC transita para 80,5% e a corrente desce, a tensão é 4,06V e 390,6V no pack. A partir daí, naturalmente, desce. Por célula, desce quase imperceptivelmente e no total para 389,2V. Então, passa a subir mais lentamente e, neste carregamento que terminei aos 90%, a tensão ficou nos 394,7V / 4,10V. Eis o gráfico com corrente e tensão.



Vê-se que há um patamar na descida, não desce tudo de uma vez, e isto é sistemático. Entre os 125A nos 77%/80% de SoC (BMS/Display) e os 55A que ocorre aos 80% de SoC (BMS, o outro não apanhei) há um patamarzinho.

Tenho aqui outro carregamento (já voltei para Lisboa), que confirma todos estes dados. Desta vez, parei nos 84% porque a média estava tão boa que decidi evitar mais aquecimento. Agora é sem mala a obstruir a entrada de ar.




Finalmente, está aqui a viagem inteira, Faro/Margem oriental. Tem alguns buracos, em que o coiso OBD manhoso resolveu adormecer.

[img]https://ramos.link/~miguel/prius-pt/Ioniq-trip-1.png[/img]

Observações

• A bateria arrefece mesmo a andar a 120km/h. A serra também não aquece. Só os CRs aquecem significativamente, e na porção a 125A. (No final da viagem há um ligeiro aquecimento, eu tive de ligar a climatização porque começou a chover muito e descer a velocidade por falta de visibilidade).
• Surpresa das surpresas! A andar a 120km/h a regeneração é quase nenhuma.
• Veja-se a potência a entrar na AE... da segunda vez foi pé a fundo durante uns segundos.

Ainda tenho outros dados interessantes. Depois de tirar as malas do carro, dei uma voltinha para chegar a um PCN com 3%. Verifica-se que a potência disponível (outro PID estendido, não ficou registado, apenas observei no ecrã) desce. A cerca de 7% de SoC (10% SoC real) e acima disso, a potência disponível é 98kW. Abaixo de 7% desce, a 5% está em 86kW e a 3% penso que ficou nos 77kW.

Números indicados pelo BMS, naturalmente que não pude testar a potência disponível. Assim sendo, eu diria que o famoso joelho deve estar por volta dos 5% e que a tartaruga do Ioniq é mesmo para esconder a perda natural de potência e evitar dissabores. Nesta imagem, os momentos em que a tensão sobe são momentos em que está a haver regeneração. Olhando para a parte de baixo, os 5% são onde muda de côr (a mudança de cor é para a pequena viagem para colocar o carro num PCN, que ocorreu a 5% de SoC e pouco antes de entrar a tartaruga).



Ainda! O eixo de baixo do gráfico está em Ah e mostra a capacidade da bateria de um ponto ao outro. Também vemos aquilo que toda a gente já leu algures, o Ioniq não enche a bateria até aos 4,20V.