Kennisbank/Technologie

Telematica voor elektrisch bouwmaterieel: CAN-bus laadstatus en draaiuren uitlezen.

Je koopt een elektrische graafmachine en je telematicaplatform toont brandstofpeil: 0. Dit is waarom dat gebeurt, wat een elektrische machine echt publiceert op de CAN-bus, en hoe je diesel- en batterijmachines op één scherm opvolgt.

Jeroen VermeulenHead of Product, Talos10 min leestijd

Telematica voor elektrisch bouwmaterieel is het uitlezen van bedrijfsdata - laadstatus, draaiuren, laadsessies, batterijtemperatuur en -gezondheid - rechtstreeks van de CAN-bus van een batterij-elektrische machine, en die naast de dieselmachines in hetzelfde wagenpark rapporteren. De meeste telematicaplatformen zijn gebouwd rond een dieseldatamodel en tonen een elektrische graafmachine nog steeds als een machine zonder brandstof en zonder motor.

Waarom de meeste telematicaplatformen falen bij elektrische machines.

Het gangbare telematicadatamodel is gestandaardiseerd rond diesel. ISO 15143-3 (AEMP 2.0), de interoperabiliteitsstandaard die bijna elk OEM-portaal exporteert, definieert velden zoals FuelUsed, FuelRemaining en EngineHours. Latere versies voegden een element voor batterijlaadstatus toe, maar de adoptie in OEM-feeds is wisselvallig en veel platformen van middelgrote omvang hebben het nooit geïmplementeerd.

Het praktische resultaat op de werf: je koopt een Volvo ECR25 Electric, een CAT 301.9 Electric of een Wacker Neuson EZ26e, sluit die aan op hetzelfde portaal als de rest van het wagenpark, en krijgt een machinekaart met 0% brandstof, 0 L/u verbruik en een uitgegrijsde motorsectie. Benuttingsrapportering sluit de machine stilzwijgend uit. Onderhoudsplanning blijft kalenderdagen tellen omdat er geen urenteller gekoppeld is.

  • Brandstofgevormd datamodel: velden bestaan voor liters, niet kilowattuur
  • Hiaten in de OEM-feed: niet elk elektrisch model publiceert SoC via de publieke API
  • Geen concept van laadsessies: tanken is een gebeurtenis, laden is een toestand over tijd
  • Enkel diesel-alarmering: regels triggeren op brandstofdalingen en DPF-codes, niet op ontladingsdiepte

Wat een elektrische machine echt publiceert op de CAN-bus.

Een batterij-elektrische machine is, vanuit datastandpunt, niet stiller dan een dieselmachine - ze zegt gewoon andere dingen. Het batterijmanagementsysteem (BMS), de omvormer en de voertuigcontroller zenden allemaal uit op CAN, meestal via J1939 of een merkspecifiek CAN-profiel. Rechtstreeks van de bus uitgelezen, toont een typische elektrische graafmachine:

  • Laadstatus (SoC) - de bruikbare packlading, als percentage, continu bijgewerkt
  • Packspanning en -stroom - de basis voor het echte kWh-verbruik per werkuur
  • Cel- en packtemperatuur - de voorlopende indicator voor thermische derating in de zomer en traag laden in de winter
  • Bedrijfsuren / contact-aan-uren - het elektrische equivalent van draaiuren, en de juiste basis voor onderhoudsintervallen
  • Laadstatus en laadstroom - of de machine aan het stopcontact hangt, laadt, of klaar is
  • State of health (SoH) - bruikbare capaciteit ten opzichte van nominaal, het cijfer dat de restwaarde bepaalt
  • Storings- en deratingcodes - thermische derating, isolatiefout, contactor- en omvormerfouten

Dat is meer bruikbare data dan de meeste dieselmachines tonen, niet minder. De informatie zit op de kabel vanaf het moment dat de machine geleverd wordt. Of ze op je dashboard geraakt hangt volledig af van of jouw telematicaleverancier de CAN-bus rechtstreeks uitleest of enkel een OEM-API doorverkoopt.

Rechtstreeks CAN-bus uitlezen versus OEM-API: waarom dit telt voor elektrische wagenparken.

Er zijn twee manieren waarop een telematicaplatform machinedata kan verkrijgen. Het kan de cloud-API van de fabrikant aanroepen, of het kan de eigen bus van de machine uitlezen via een gateway die op het CAN-netwerk is aangesloten. Voor dieselmachines is het verschil vooral latentie en dekking van velden. Voor elektrische machines is het het verschil tussen een werkend dashboard en een leeg dashboard.

  • OEM-API route: beperkt tot de velden die de fabrikant koos te publiceren, vaak uurlijks of dagelijks ververst, en vaak zonder SoC bij kleinere elektrische modellen
  • Rechtstreekse CAN-route: elke parameter die de machine uitzendt, aan het eigen ritme van de machine, op elk merk - inclusief compacte elektrische machines zonder enig telematica-abonnement

De tweede route is bovendien inherent merkonafhankelijk. Een gateway die CAN spreekt, maakt niet uit of het logo op het contragewicht Volvo, CAT, Wacker Neuson, JCB, Takeuchi, Kubota, Bobcat of Liebherr zegt. Dat telt, want elektrische wagenparken zijn bijna nooit één merk - aannemers kopen het elektrische model dat beschikbaar was in de grootteklasse die ze nodig hadden, in het jaar dat ze het nodig hadden.

De vier cijfers die een elektrisch wagenpark echt draaiende houden.

1. Laadstatus, voor je uitstuurt

Dieselmachines worden ingezet met de aanname dat brandstof oplosbaar is - een jerrycan en tien minuten fixen een slechte ochtend. Elektrische machines niet. Een machine op 22% SoC om 07u00 haalt geen volledige shift, en geen enkele urgentie verandert dat. Live SoC op het planningsscherm maakt daar van een crisis rond het middaguur een planningsbeslissing van de avond ervoor van.

2. Draaiuren, van de bus, voor onderhoudsintervallen

Elektrische machines hebben nog steeds hydrauliek, rupsen, pennen, bussen, filters en smeerpunten, en die slijten op werkuren - niet op kalendermaanden. Omdat er geen motor is, vallen veel wagenparken terug op datumgebaseerd onderhoud en onderhouden ze ofwel te vaak een machine die 40 uur op een kwartaal draaide, ofwel te weinig een die er 600 draaide. Bedrijfsuren uit de voertuigcontroller herstellen uurgebaseerd onderhoud voor het elektrische deel van het wagenpark.

3. Laadsessies, 's nachts

Het meest voorkomende faalpunt bij een elektrisch wagenpark op een Europese werf is een machine die was aangesloten op een stopcontact zonder stroom, of losgekoppeld door iemand die het stopcontact nodig had. Niemand merkt het tot 06u30. Een laadsessie-registratie - gestart, gestopt, duur, geleverde energie, eindstatus - maakt dat zichtbaar op het moment zelf, en laat je laden bewust naar daluren verschuiven in plaats van per ongeluk.

4. State of health, over kwartalen

De batterij is het meest waardevolle onderdeel van een elektrische machine en de degradatiecurve bepaalt de restwaarde bij wederverkoop of einde lease. Vanaf dag één opgevolgd, geeft SoH je een verdedigbaar cijfer in een verkoopgesprek en een vroegtijdige waarschuwing wanneer één machine sneller degradeert dan de rest - meestal een teken van gewoontematige diepe ontlading of herhaald snelladen bij hoge omgevingstemperaturen.

Een gemengd diesel-elektrisch wagenpark op één scherm draaien.

Bijna geen enkele aannemer is volledig elektrisch, en bijna niemand zal dat de komende tien jaar zijn. Het realistische wagenpark voor het komende decennium is gemengd: dieselgraafmachines boven 15 ton, elektrische compacte machines en verreikers voor stedelijk en binnenwerk, en ergens tussenin een gehuurde generator. De operationele vereiste is geen elektrisch dashboard - het is één dashboard waar aandrijving een kenmerk is, geen apart product.

Dat betekent normaliseren naar gedeelde concepten op het niveau van gebeurtenissen:

  • Resterende energie - liters diesel en percentage SoC beantwoorden allebei 'kan deze machine de shift uitrijden?'
  • Draaiuren - motoruren en contact-aan-uren sturen dezelfde onderhoudsregels aan
  • Benuttingsgraad - werken, stationair en uit gelden identiek voor beide aandrijvingen
  • Kost per uur - diesel aan een prijs per liter, elektrisch aan een prijs per kWh, vergeleken in hetzelfde rapport
  • Storingen - een SPN/FMI-code en een thermische deratingcode leiden allebei naar dezelfde triage en dezelfde werkorder

Zodra die vijf concepten gedeeld zijn, houdt een elektrische machine op een uitzondering te zijn. Ze verschijnt in dezelfde wagenparklijst, hetzelfde benuttingsrapport en dezelfde onderhoudswachtrij als al de rest.

De business case voor elektrisch die niemand goed modelleert.

Elektrische machines dragen een aankooppremie van ongeveer 1,5-2x hun dieselequivalent, en de terugverdiencase steunt op energiekost, onderhoud en toegang tot lage-emissiezones en aanbestedingen die ze vereisen. Elk van die variabelen is enkel meetbaar als je over de eigen data van de machine beschikt:

  1. Energiekost per werkuur - kWh verbruikt per productief uur, aan jouw echte tarief, versus liters per uur op de dieselmachine die vervangen werd
  2. Onderhoudsdelta - geen olie, filters, DPF of regeneratiebeurten, opgevolgd als werkorders die er nooit kwamen
  3. Benuttingsgraad - of de elektrische machine echt gebruikt wordt of geparkeerd staat omdat operatoren de actieradius niet vertrouwen
  4. Compliancewaarde - uren gewerkt in zones of op contracten waar een dieselmachine niet toegelaten was

Wagenparken die deze cijfers niet kunnen voorleggen, stoppen doorgaans na de eerste elektrische machine. Wagenparken die dat wel kunnen, kopen doorgaans de tweede en de derde.

Veelgestelde vragen.

Kan je telematica krijgen op een elektrische graafmachine?

Ja. Elektrische graafmachines zenden laadstatus, packspanning, temperatuur, draaiuren en storingscodes uit op de CAN-bus. Een CAN-vaardige telematicagateway leest die rechtstreeks uit, ongeacht het merk en ongeacht of de machine een actief OEM-telematica-abonnement heeft.

Hoe volg je draaiuren op bij een machine zonder motor?

Je volgt bedrijfsuren op - contact-aan en werkingsuren gerapporteerd door de voertuigcontroller. Ze dienen hetzelfde doel als draaiuren: ze sturen onderhoudsintervallen aan voor hydrauliek, onderstel en smeerpunten, en zijn de juiste noemer voor benuttingsgraad en kost-per-uur rapportering.

Waarom toont mijn telematicaportaal 0% brandstof bij een elektrische machine?

Omdat het datamodel van het platform gebouwd is voor diesel en geen enkel veld gekoppeld heeft aan laadstatus. De machine publiceert SoC op de bus; het portaal zoekt liters. Rechtstreeks de CAN-bus uitlezen, of SoC koppelen aan hetzelfde concept van 'resterende energie', lost dit op.

Kunnen diesel- en elektrische machines in hetzelfde systeem beheerd worden?

Dat zou moeten. Benuttingsgraad, draaiuren, storingen, werkorders en locatie zijn onafhankelijk van de aandrijving. Enkel de energie-eenheid verschilt - liters versus kilowattuur - en dat is een weergavevraag, geen architectuurvraag.

Vervalt de garantie als je de CAN-bus uitleest?

Een correct geïnstalleerde telematicagateway leest de bus passief uit en zendt er niets op uit. Passief meeluisteren op een dedicated diagnose- of piggyback-aansluiting is standaardpraktijk in de sector. Vraag elke leverancier om schriftelijk te bevestigen dat het om een read-only werking gaat, en werk met installateurs die de bekabeling van de machine kennen.

Wat je een telematicaleverancier moet vragen over elektrische machines.

  1. Toon me een werkende elektrische machine in je product - geen slide.
  2. Lees je laadstatus rechtstreeks van de CAN-bus, of enkel via de OEM-API?
  3. Welke elektrische modellen zijn al gekoppeld, en wat gebeurt er met een model dat je nog nooit zag?
  4. Registreer je laadsessies als afzonderlijke gebeurtenissen met geleverde energie?
  5. Volg je state of health over tijd op, en kan ik dat exporteren voor een verkooprapport?
  6. Verschijnen elektrische machines in dezelfde benuttings- en kost-per-uur rapporten als mijn dieselmachines?

De korte versie.

  1. Elektrische machines zijn niet data-arm - de meeste telematicaplatformen zijn gewoon dieselgevormd
  2. Laadstatus, draaiuren, laadsessies en state of health zijn de vier cijfers die tellen
  3. Rechtstreeks de CAN-bus uitlezen wint van OEM-API's op dekking, verversingssnelheid en merkonafhankelijkheid
  4. Gemengde diesel-elektrische wagenparken hebben één gebeurtenismodel nodig, geen twee dashboards
  5. De business case voor elektrisch sluit enkel als je energie per uur en echte benuttingsgraad kan meten
Praat met ons

Boek een gesprek van 30 minuten.

Een doorloop van het platform - stationair draaien, foutcodes, brandstof en benutting op een scherm - en een eerlijk antwoord op hoe het bij jouw machinepark past.

Demo aanvragen
Blijf lezen

Meer uit de Talos Kennisbank.