Inhaltszusammenfassung für Brusa GIC246
- Seite 1 TECHNISCHE INFORMATIONEN UND INBETRIEBNAHME GIC246-FUNKTIONSMUSTER Originalbetriebsanleitung BRUSA Elektronik AG Neudorf 14 CH–9466 Sennwald +41 81 758 19 00 www.brusa.biz info@brusa.biz...
- Seite 2 12. Januar 2015 Copyright © 2012 Der Inhalt dieses Dokuments darf nicht ohne schriftliche Genehmigung der Firma BRUSA Elektronik AG – auch nicht auszugsweise – an Dritte weitergegeben werden. Sämtliche verwendeten technischen Angaben, Zeichnungen und Fotos sind urheberrechtlich geschützt und stellen bei...
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Seite 3: Gic246 / Seriennummer
ÜLTIGKEIT Dieses Handbuch ist ausschließlich für die in folgender Tabelle angeführten Geräte gültig: GIC246 / Seriennummer 01 - 03 Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246... -
Seite 4: Inhaltsverzeichnis
Zu diesem Gerät ........................ 18 Technische Daten ........................18 Technische Eigenschaften ....................... 20 Warnhinweise am Gerät ......................20 Hauptbaugruppen........................21 Fahrzeuginstallation Grundprinzip .................... 22 Grundlegende Funktion GIC246 ....................23 Spannung vorladen ........................24 Abmessungen und Einbauinformationen .................. 25 6.8.1 Abmessungen ........................26 Technische Informationen... - Seite 5 Masse GND (Potentialausgleich) ....................34 Pinbelegung Steuerstecker S MOLEX 48P (geräteseitig) ............35 Einbau / Erstinbetriebnahme .................... 38 Kühlsystem entlüften ........................ 41 Ausbau / GIC246 austauschen ..................42 Gewährleistung für die GIC246-Versuchsmuster ............44 Hinweise zur Entsorgung ....................44 Technische Informationen...
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Seite 6: Wichtige Hinweise Zur Verwendung Eines A0-Musters
Wichtige Hinweise zur Verwendung eines A0-Musters Geschätzter Kunde! Bei den ausgelieferten Geräten handelt es sich um funktionsfähige Muster, welche Betriebssicherheit in Hardware und Software ausschließlich für erste Erprobungen auf dem Prüfstand gewährleisten. Elektrische oder mechanische Fehlfunktionen sowie Beschädigungen während der Prüfungen und Fremdkörper in der Komponente nach den Schutzartprüfungen sind zulässig. -
Seite 7: Software
Software Die Software wird mit den Zieltools auf der Zielhardware (Zielprozessor, Ziel-FPGA) erstellt. Die Schnittstellen der Software-Module sind definiert. Alle Grundfunktionen sind realisiert. EMV-Tauglichkeit / Temperaturmessung Einschränkungen bzgl. EMV und. Temperaturanforderungen sind möglich. Sicherheitslogik Die Sicherheitslogik bezüglich Derating, Interlock, Kurzschlussschutz und Crashsignal (KL15C) sind implementiert. -
Seite 8: Abkürzungsverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis Im Verlauf dieses Handbuchs kommen einige fachspezifische Abkürzungen zur Verwendung. Eine Übersicht sowie deren Bedeutung finden Sie in folgender Tabelle: ABK. BEZEICHNUNG ABK. BEZEICHNUNG Controller Area Network Fuel Cell Integrated Power Electronics (Brennstoffzelle) Galvanically Isolated Convereter Low Voltage (Niederspannung) High Voltage Power Distribution Unit (Hochspannung) -
Seite 9: Sicherheit- Und Warnhinweise
Sicherheit– und Warnhinweise In diesem Kapitel finden Sie Sicherheitshinweise, welche auf dieses Gerät zutreffen. Diese beziehen sich auf Montage, Inbetriebnahme sowie den laufenden Testbetrieb. Lesen und beachten Sie diese Hinweise in jedem Fall, um die Sicherheit und das Leben von Personen zu bewahren sowie Schäden am Gerät zu vermeiden! Symbole und deren Bedeutung Im Verlauf dieses Handbuchs kommen verschiedene Symbole zur Verwendung. -
Seite 10: Sicherheitshinweise Und Gefahrenstufen
Sicherheitshinweise und Gefahrenstufen GEFAHR Dieser Hinweis warnt vor schweren, irreversiblen Verletzungsgefahren mit ggf. Todesfolge! Umgehen Sie diese Gefahr durch beachten dieses Hinweises! WARNUNG Dieser Hinweis warnt vor einer schweren, jedoch reversiblen Verletzungsgefahr! Umgehen Sie diese Gefahr durch beachten dieses Hinweises! VORSICHT Dieser Hinweis warnt vor einer leichten Verletzungsgefahr! Umgehen Sie diese Gefahr durch beachten dieses Hinweises! -
Seite 11: Allgemein Geltende Sicherheitshinweise
Allgemein geltende Sicherheitshinweise Nachfolgende Sicherheitshinweise sind nach Erkenntnissen des Herstellers erarbeitet. Sie sind nicht vollständig, da örtliche, bzw. länderspezifische Sicherheitsvorschriften und Vorgaben zur Unfallverhütung diese ergänzen können! Systemintegrator bzw. Inverkehrbringer Gerätes müssen vorliegenden allgemeinen Sicherheitshinweise daher durch die jeweiligen länderspezifischen und örtlichen Vorgaben ergänzt werden. 3.3.1 Sicherheitshinweise zu Kühlwasser–Systemen WARNUNG... -
Seite 12: Sicherheitshinweise Zum Umgang Und Betrieb
Beschädigungen des Geräts! Nehmen Sie das Gerät bei etwaigem Flüssigkeitseintritt keinesfalls wieder in Betrieb und wenden Sie sich direkt an die Firma BRUSA Elektronik AG! Verwenden Sie in jedem Fall einen Isolationswächter, um die galvanische Trennung zwischen HV– und LV–Kreis dauerhaft zu überwachen! ... -
Seite 13: Sicherheitshinweise Zu Elektrischen Systemen
3.3.4 Sicherheitshinweise zu elektrischen Systemen GEFAHR Hochspannung! Lebensgefahr! Berühren Sie keinesfalls HV-Leitungen oder HV-Anschlüsse ohne zuvor die Spannungsfreiheit sicherzustellen! Das Gerät darf ausschließlich von einer qualifizierten Elektrofachkraft angeschlossen- und in Betrieb genommen werden! Überbrücken oder umgehen Sie keinesfalls Sicherheitseinrichtungen! Daraus resultierende Fehlfunktionen können lebensgefährliche Auswirkungen haben! INFORMATION Beachten Sie grundsätzlich folgende 5 Sicherheitsregeln bei Arbeiten am HV–Netz:... -
Seite 14: Sicherheitseinrichtungen / Leistungsbegrenzungen
Die Interlockschleife ist durch alle steckbaren Geräteanschlüsse geschleift und überprüft diese auf ordnungsgemäße Verbindung (rechteckförmiges Signal mit Frequenz: 88 Hz +/- 2 Hz). Der GIC246 prüft das Signal der Interlockschleife fortlaufend und meldet einen Fehler (gelöster Stecker) unmittelbar der übergeordneten Steuerung. -
Seite 15: Allgemeines
Des Weiteren finden Sie technische Daten, Anwendungsinformationen sowie eine grundlegende Beschreibung der Batterie und einzelner Komponenten. Die vorgegebenen Bedienungs– und Sicherheitshinweise müssen genau eingehalten werden, um die optimale Funktion des GICs dauerhaft zu gewährleisten, sowie die Gewährleistungs–Voraussetzungen der Firma BRUSA Elektronik AG zu erfüllen. Technische Informationen... -
Seite 16: Angewendete Normen
Angewendete Normen Dieses Handbuch ist unter Anwendung und Berücksichtigung der das Produkt GIC246 betreffenden, zum Erstellungszeitpunkt gültigen EG-Richtlinien, nationalen Gesetze und harmonisierten Normen (EN) erstellt. Kontaktdaten des Herstellers BRUSA Elektronik AG Neudorf 14 9466 Sennwald Schweiz Telefon: +41 81 758 19 - 00... -
Seite 17: Verwendung Und Grenzen Des Produkts
Verwendung und Grenzen des Produkts Bestimmungsgemäße Verwendung Das Produkt DC/DC Konverter GIC246 darf ausschließlich für erste Testzwecke - unter Berücksichtigung der in Kap. angegebenen Grenzwerte – verwendet werden. Detaillierte Informationen hierzu finden Sie in Kap. 1 Wichtige Hinweise zur Verwendung eines A0-Musters. -
Seite 18: Zu Diesem Gerät
Zu diesem Gerät Technische Daten GIC246 - KAPAZITÄTEN GIC246-A01 EINHEIT Y-Kapazität LS (HV PE) X-Kapazität LS Y-Kapazität HS (HV PE) X-Kapazität HS Y-Kapazität ZK (HV PE) X-Kapazität ZK GIC246 HS GIC246-A01 EINHEIT min. Betriebsspannung max. Betriebsspannung Abschaltgrenze Gerät... - Seite 19 GIC246 GIC246-A01 EINHEIT min. Betriebsspannung – Kaltstart bei 20 kW Leistung) max. Betriebsspannung Abschaltgrenze Gerät >450 Nennspannungsbereich 170 – 430 Nennstrom Spitzenstrom Spannungsmessbereich (niedrige Spannungsebene, Brennstoffzelle) 0 - 500 Messgenauigkeit Spannungsmessbereich +/- 2 (absolute Fehler +/-2 V bzw. relative Fehler 2% vom Messwert)
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Seite 20: Technische Eigenschaften
Am Gerät sind Warnschilder angebracht, die den Bediener vor möglichen Gefahren warnen. Sollte eines dieser Warnschilder fehlen oder aufgrund Abnutzung nicht mehr lesbar sein, muss dieses umgehend erneuert werden! Um ein Original-Label zu erhalten, wenden Sie sich bitte an den BRUSA Support unter der in Kap. angegebenen Herstelleradresse! 4Stk. -
Seite 21: Hauptbaugruppen
Hauptbaugruppen Anschlussstecker HV-FCC Kühlwassereingang 400A 2 WAY RECEPTALE BUSBAR INTERLOCK Siehe Kap. 8.2 Pin-Belegung DC-Stecker HV- Batterie Masse GND (Potentialausgleich) Druckausgleichsmembran Siehe Kap. 8.3 Masse GND (Potentialausgleich) Steuerstecker Kühlwasserausgang MOLEX 48P Siehe Kap. 8.4 Pinbelegung Steuerstecker S MOLEX 48P (geräteseitig) Anschlussstecker HV-Batterie Deckel HVR200... -
Seite 22: Fahrzeuginstallation Grundprinzip
Fahrzeuginstallation Grundprinzip Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246... -
Seite 23: Grundlegende Funktion Gic246
Grundlegende Funktion GIC246 Der Galvanisch getrennter DC/DC-Wandler GIC246 vereinheitlicht die Funktionen mehrerer Geräte in einem äußerst kompakten Gehäuse. Das Grundgerüst besteht aus einem Vollbrückenwandler und einer Trafostufe. Die Hauptfunktion des GICs besteht darin, die von der Brennstoffzelle im brennstoffzellenseitigen Hochvoltnetz bereitgestellte elektrische Energie in ein zweites, auf einem höheren Spannungsniveau befindliches Traktions-HV-... -
Seite 24: Spannung Vorladen
Spannung vorladen HINWEIS Um Funkenbildung beim Einschalten sowie Beschädigungen des Geräts zu vermeiden, müssen die angeschlossenen Verbraucher immer über einen Vorladewiderstand vorgeladen werden! Bei Einsatz eines PTC als Vorladewiderstand wird dieser durch mehrmaliges (3-4 Mal), aufeinanderfolgendes Vorladen erhitzt. Bei Überhitzung des PTC ist ein weiteres Vorladen vorübergehend nicht möglich. -
Seite 25: Abmessungen Und Einbauinformationen
Die HV-Verbindung zum Gerät ist jetzt hergestellt. Abmessungen und Einbauinformationen Für die Installation des GIC246 müssen folgende Punkte grundlegend beachtet werden: Das Gerät muss an einem sicheren, vom Benutzer unzugänglichen Ort installiert werden. Hierdurch sollen Gefahren durch unbewusste Berührungen der HV-Komponenten sowie Verbrennungen der Haut am heißen Gehäuse verhindert werden. -
Seite 26: Abmessungen
6.8.1 Abmessungen Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246... -
Seite 27: Befestigungspunkte
6.8.2 Befestigungspunkte Die Befestigungsgewinde M8/18 (4x) eignen sich zur Gerätefixierung unter Laborbedingungen. Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246... -
Seite 28: State Diagramm
State Diagramm GIC246 STATE Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246... -
Seite 29: Can-Matrix
GIC246 Warning 0x1A GIC_Error GIC246 Error 0x1A GIC_Running GIC246 Running 0x1A GIC_Ready GIC246 Ready GIC246 HV Freigabe (aus CAN-Signal SG_HV_Enable und HW 0x1A GIC_HV_Freigabe HV_Enable) 0x1A GIC_ILS_max_Lim Max low side current limiter active 0x1A GIC_ILS_min_Lim Min low side current limiter active... -
Seite 30: Technische Informationen
0x1C GIC_Warn_TempCW GIC Warning Reserve 0x1C GIC_Warn_TempTrafo5 GIC Warning temperatur sensor Trafo5 defective 0x1C GIC_Warn_TempTrafo6 GIC Warning temperatur sensor Trafo6 defective 0x1C GIC_Warn_TempT3HS GIC Warning temperatur sensor module T3HS defective 0x1C GIC_Warn_TempT3ZK GIC Warning temperatur sensor module T3ZK defective 0x1C GIC_Warn_TempT2HS GIC Warning temperatur sensor module T2HS defective 0x1C... -
Seite 31: Und Inbetriebnahme
0x1C GIC_Err_CANValue GIC Error received CAN signal with wrong value 0x1C GIC_Err_Timeout_Recv3 GIC Error message Recv3 timeout 0x1C GIC_Err_Timeout_Recv2 GIC Error message Recv2 timeout 0x1C GIC_Err_Timeout_Recv1 GIC Error message Recv1 timeout 0x1C GIC_Err_GICMode GIC Error Not the same mode between CAN and PARAM values 0x1C GIC_Err_FPGA_Ver GIC Error FPGA version not korrekt... -
Seite 32: Anschlüsse
I_Cont = 320 A Der erforderliche Kabelquerschnitt beträgt demnach 70 mm HV Brennstoffzelle Plus (HV+) HV-Interlock HV Brennstoffzelle Minus (HV-) HV-Interlock ANGABEN ZUM GEGENSTECKER (NICHT IM LIEFERUMFANG) Hersteller AMPHENOL Herstellerbezeichnung EP4295-1-1 BRUSA Artikelnummer 14257 Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246... -
Seite 33: Pin-Belegung Dc-Stecker Hv-Batterie
I_Peak < 10 s = 225 A Der erforderliche Kabelquerschnitt beträgt demnach 25 mm HS - HS-Batterie Plus HS-Batterie Minus DC_HVIL + DC_HVIL- HV-Interlock Plus HV-Interlock Minus ANGABEN ZUM GEGENSTECKER (NICHT IM LIEFERUMFANG) Hersteller ROSENBERGER Herstellerbezeichnung H2K101-W2A035B1-A BRUSA Artikelnummer 14059 Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246... -
Seite 34: Masse Gnd (Potentialausgleich)
Masse GND (Potentialausgleich) INFORMATION Der Potentialausgleich muss beim aktuellen Musterstand verwendet werden! Die Masseschraube (1) muss mit der Masse des Fahrzeugs bzw. des Prüfstands verbunden werden. Wir empfehlen generell, die Masseleitungen aller Antriebskomponenten gesammelt an einen Massepunkt zu führen. Dies minimiert das Risiko von Potentialunterschieden, welche zu Funktionsstörungen einzelner Antriebskomponenten führen können! ... -
Seite 35: Pinbelegung Steuerstecker S Molex 48P (Geräteseitig)
Pinbelegung Steuerstecker S MOLEX 48P (geräteseitig) INFORMATION Beim Steuerstecker handelt es sich um einen 48-poligen Stecker der Firma MOLEX. Steckerbelegung: Ansicht Gerätestecker vorne n Schnittstelle nach Signalkennung, Eigenschaft Pegel KL 31; I_Nenn = 5A + Reserve L3/4, M3/4 AUX-GND (24V) KL 30 ;... - Seite 36 HV-Enable KL 30c 0 - 32V Crash Signal KL 87b 0 - 32V Nachlauf 0 - 32V Iso-Error G2/3, H2/3 Ref-GND ANGABEN ZUM GEGENSTECKER (NICHT IM LIEFERUMFANG) Hersteller MOLEX Herstellerbezeichnung 64320-3311 BRUSA Artikelnummer 14534 Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246...
- Seite 37 8.4.1 Kühlsystem HINWEIS Achten Sie auf ein der Außentemperatur angepasstes Mischverhältnis der Kühlflüssigkeit (Wasser / Glykol). Angaben zum Mischverhältnis erhalten Sie in den technischen Spezifikationen des Glykol- Herstellers. Anschluss Kühlwasser Eingang Anschluss Kühlwasser Ausgang ANGABEN ZUM GEGENSTECKER 0° (NICHT IM LIEFERUMFANG) Hersteller NORMA Herstellerbezeichnung...
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Seite 38: Einbau / Erstinbetriebnahme
Einbauinformationen! Prüfen Sie das Verpackungsmaterial und insbesondere das Gerät selbst vor dem Einbau optisch auf Beschädigungen. Jedes Gerät durchläuft bei BRUSA vor Auslieferung eine strenge Qualitäts– und Funktionskontrolle. Jedoch haben wir keinen Einfluss auf die teilweise langen Transportwege und Verladetätigkeiten unserer Produkte. - Seite 39 ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS Verbinden Sie den DC-Stecker HV-FCC mit dem Gerät. Drehen Sie die Schraube fest. Drehmoment = 5,5 Nm +/-0,5 Nm Verbinden Sie den DC-Stecker HV-Batterie mit dem Gerät. Verbinden Sie den Steuerstecker mit dem Gerät. Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246...
- Seite 40 Entlüften Sie das Kühlsystem. Siehe Kap. 9.1 Kühlsystem entlüften Entfernen Sie ggf. ausgelaufenes Kühlmittel am Gerät. INFORMATION Das Gerät ist jetzt betriebsbereit. Sämtliche Konfigurationen werden bereits vor Auslieferung durch die Firma BRUSA Elektronik AG kundenspezifisch durchgeführt! Technische Informationen und Inbetriebnahme GIC 246...
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Seite 41: Kühlsystem Entlüften
Kühlsystem entlüften HINWEIS Lufteinschlüsse im Kühlkanal sowie eine generell unzureichende Kühlung des Geräts führen zu Leistungseinbußen und erhöhtem Verschleiß! Stellen Sie sicher, dass jederzeit ein fehlerfreier Kühlkreislauf gewährleistet ist. Das Kühlwasser muss in jedem Fall aktiv gekühlt werden, um die optimale Betriebstemperatur zu gewährleisten. ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS 1. -
Seite 42: Ausbau / Gic246 Austauschen
Ausbau / GIC246 austauschen GEFAHR Hochspannung! Lebensgefahr! Bei eingeschalteter HV-Batterie stehen bereits angeschlossene HV-Kabel unter Hochspannung! Trennen Sie daher niemals HV-Kabel, ohne zuvor die Spannungsfreiheit sicherzustellen! WARNUNG Schwebende Lasten! Quetschgefahr der Füße! Beim Herausheben des Geräts kann dieses durch Falschbedienung des Hebewerkzeugs herunterfallen! ... - Seite 43 ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS Trennen Sie den DC-Stecker HV-Batterie vom Gerät. Achtung: Der DC-Stecker ist mechanisch verriegelt! Trennen Sie den DC-Stecker HV-FCC vom Gerät. Lösen Sie die Schraube. Trennen Sie die Masseverbindung (Potentialausgleich) zur Karosserie. Heben Sie das Gerät mit einem geeigneten Hebewerkzeug aus dem Einbauort.
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Seite 44: Gewährleistung Für Die Gic246-Versuchsmuster
Wird der GIC-Komponente innerhalb der Grenzwerte getestet und treten dabei Fehler auf, sind diese unmittelbar der BRUSA Elektronik AG schriftlich mit einer Fehlerbeschreibung mitzuteilen. Die BRUSA Elektronik AG wird die gemeldeten Fehler analysieren und versuchen, diese mit der nächsten Lieferung der GIC-Muster zu beheben. Die daraus entstehenden Aufwendungen tragen die jeweiligen Vertragspartner selbst. - Seite 45 Mit der Umsetzung des Elektro- und Elektronikgerätegesetzes (ElektroG) dürfen Elektrogeräte seit dem 24. März 2006 nicht mehr zusammen mit dem Hausmüll entsorgt werden, sondern müssen durch einen Fachbetrieb getrennt gesammelt- und erfasst werden. Die Entsorgung durch einen Fachbetrieb trägt wesentlich dazu bei, Gefahren für Mensch und Natur zu vermeiden. Wir empfehlen daher im Falle einer Entsorgung, sich an einen anerkannten Entsorgungsfachbetrieb zu wenden.