Nich die Ser. Nr. vom G3 auf F3 verwenden.

29 Juli 2020
1.001
464
Neuss
E-Scooter
g30d II ; G2d;G3d
Es kreist da im Netz eine Anleitung, das man auf dem F3 den Ser. Nr. Präfix vom G3 eingeben soll, damit der 45 km/h fährt, das stimmt zwar, mach der F3 aber nicht lange mit.
Die MCU im G3 ist viel stärker ausgelegt und hat doppelt so viele Transistoren wie der F3. Ich hänge mal ein Nacktfoto der MCU (Mototcontroller) an, damit ihr euch das ansehen könnt.
Man könnte eine G3 MCU in den F3 einbauen, das geht das ohne das das Teil abfackelt. Bedenkt aber das der F3 auch eine schwächere Batterie und Motor hat. Kauft bessser direkt einen G3.
Auf dem Bild ist oben eine G3 MCU und unten die F3 MCU
 

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das ist ein Problem was man bei allen Tuningmaßnahmen im Auge behalten sollte.
Ich staune eh immer wieder wenn man liest was hier Einige angeblich aus den original Controllern rauskitzeln ohne das es raucht.
Gleiches gilt auch für die mechanische Seite. Wie oft hat man schon gesehen das Leute von verdrehten und abgerissenen Motorkabeln berichten. Da zieht sich die Drehmomentsicherung trotz ordentlich angezogener Radmuttern durch die abgeflachte Achsaufnahme und dann wundern die sich auch noch. 😁
Sowas passiert in der Regel nicht wenn die Karren noch im original Zustand sind.
 
Obwohl beide Controller zur selben Ninebot-x3-Plattform gehören und sich per Software kreuzflashen lassen, ist die MCU (Motorcontroller-Hardware) des Max G3 deutlich stärker ausgelegt und verfügt über doppelt so viele Leistungs-MOSFETs wie die des F3.
Die Hardware- und Leistungsunterschiede im Detail:


MerkmalNinebot Max G3 MCUNinebot F3 / F3 Pro MCU
Leistungsstufe (MOSFETs)Doppelte Bestückung (parallel geschaltete Transistoren pro Phase)Einfache Bestückung (halbierte Transistoranzahl gegenüber G3)
Maximale Peak-Leistung2.000 W1.000 W – 1.200 W (F3 / F3 Pro)
Thermische BelastbarkeitAusgelegt auf hohe Dauer- und Phasenströme bei 48 VDeutlich geringere Kühl- und Stromreserven
Plattform & Firmwarex3-Architektur (VCU + MCU + BLE + BMS); ST-Link Unlock nötigIdentische x3-Architektur; G3-Firmware/Seriennummer ist aufspielbar

Was das für Umbauten und Tuning bedeutet:


  • Gefahr beim Software-Swap (G3-Serial auf F3): Da beide auf der identischen x3-Plattform (u. a. ScooterHacking Utility v4) basieren, lässt sich auf einen F3 per ST-Link eine G3-Seriennummer/Firmware flashen, wodurch er auf 45 km/h+ entdrosselt wird. Laut Teardowns der Community (z. B. im RollerPlausch-Forum) überlasten die hohen Phasenströme der G3-Kennlinie jedoch die halb so stark bestückte F3-Endstufe, was unter Volllast schnell zum Durchbrennen der MOSFETs führt.
  • Hardware-Upgrade (G3-MCU im F3): Mechanisch und elektrisch (Steckerbelegung und Bus-Kommunikation) ist die G3-MCU kompatibel zum F3-Chassis und kann als Upgrade-Controller verbaut werden, um die thermische Sicherheit zu erhöhen. Dabei begrenzen jedoch weiterhin der kleinere F3-Akku (477 Wh beim F3 Pro vs. 597 Wh beim Max G3) und der kleinere F3-Motor die reale Dauerleistung.
  • Kombination mit Z02SAJ vs. Z02SAH: In Kombination mit dem stromhungrigeren Z02SAH (21,90 KV, +17 % Phasenstrombedarf bei gleichem Drehmoment) ist die doppelte MOSFET-Bestückung des G3-Controllers zwingend ratsam, da die 37 % höheren Leitungs- und Schaltverluste eine einfache F3-Endstufe an Steigungen sofort ans Limit bringen würden.
 
Die maximale Dauer- und Spitzenleistung deines Setups wird von zwei getrennten Stromkreisen begrenzt: dem Batteriestrom (BMS-Limit des Akkus) und dem Phasenstrom (MOSFET- & Stator-Limit). Während der Max G3-Akku (597 Wh) rund 40–45 A Dauerentladestrom für 2.000 W Peak liefert, stößt der kleinere F3-Akku (477 Wh) bereits bei ca. 25–30 A an seine BMS- und Zellengrenze.

1. Batteriestrom vs. Phasenstrom (Warum zwei Limits existieren)
Ein moderner FOC-Controller (wie die Ninebot-MCU) arbeitet wie ein Abwärtswandler (Buck-Converter):
  • Batteriestrom (\(I_{Bat}\)): Bestimmt die reale elektrische Leistung (\(P = U \cdot I_{Bat}\)) bei hoher Geschwindigkeit. Hier setzt das Smart BMS 2.0 des Akkus das harte Limit.
  • Phasenstrom (\(I_{Phase}\)): Bestimmt das Anfahrdrehmoment bei niedrigen Geschwindigkeiten. Da die Motorspannung beim Anfahren gering ist, kann der Controller bei nur 20 A Batteriestrom problemlos 60 A+ Phasenstrom in den Motor schicken.



2. Vergleich der Systemgrenzen (F3-Plattform vs. Max G3-Plattform)

Komponente / LimitNinebot F3 / F3 Pro BasisNinebot Max G3 BasisFlaschenhals beim Umbau
Akku-Kapazität & Aufbau477 Wh (46,8 V / 10,2 Ah, 13S3P)597 Wh (46,8 V / 12,75 Ah, 13S4P)Der 3P-Akku des F3 hat 25 % weniger parallele Zellen und bricht unter Last stärker ein (Voltage Sag).
BMS-Stromlimit (Peak)ca. 25–28 A (entspricht ~1.200 W Peak)ca. 42–45 A (entspricht ~2.000 W Peak)Selbst mit G3-MCU regelt das F3-BMS den Batteriestrom ab, bevor 2.000 W erreicht werden.
MCU Endstufe (MOSFETs)Einfache Bestückung (6 MOSFETs)Doppelte Bestückung (12 MOSFETs)Die F3-MCU überhitzt bei hohen Phasenströmen (> 45–50 A); die G3-MCU verkraftet 65–80 A Peak.
Motor-Stator10-Zoll-Klasse (450–500 W Nennleistung)11-Zoll-Klasse, 120×30 mm (850 W Nennleistung)Der kleine F3-Stator gerät bei hohen Phasenströmen schnell in die magnetische Sättigung.



3. Szenario A: G3-MCU + G3-Motor (SAJ vs. SAH) im F3-Chassis
Wenn du die doppelte MOSFET-Endstufe des G3 zusammen mit einem G3-Motor in einen F3 baust, bleibt der 477-Wh-Akku (13S3P) des F3 der limitierende Faktor: [1]
  • Warum der Z02SAJ (18,71 KV) hier deutlich überlegen ist:
    • Weniger Belastung für den schwächeren F3-Akku: Da der SAJ für dasselbe Drehmoment 14,6 % weniger Phasenstrom benötigt als der SAH, zieht er beim Beschleunigen deutlich weniger Spitzenstrom aus dem 3P-Akku.
    • Geringerer Spannungseinbruch (Voltage Sag): Der F3-Akku hat einen höheren Innenwiderstand als der G3-Akku. Würde der stromhungrige SAH-Motor hohe Ströme anfordern, bricht die Akkuspannung sofort um 4–6 Volt ein – wodurch der SAH seinen theoretischen Geschwindigkeitsvorteil auf der Straße gar nicht ausspielen kann.
    • BMS-Schutzabschaltung: Bei der Kombination G3-MCU + Z02SAH + F3-Akku besteht an steilen Anstiegen das Risiko, dass die Überstrom-Schutzschaltung (OCP) des F3-BMS auslöst und den Scooter während der Fahrt abschaltet.

  • Abhilfe: Nur wenn du zusätzlich den externen 48V-Zusatzakku (468 Wh) von Segway montierst oder einen eigenen 13S4P/13S5P-Akku verbaust, kann die G3-MCU im F3 ihre vollen 2.000 W abrufen.



4. Szenario B: Tuning am Max G3 (597 Wh Akku + G3-MCU)
Im Max G3 stehen dir dank 13S4P-Akku und 12-MOSFET-Endstufe echte 2.000 W Peak (ca. 43 A Batteriestrom) und hohe Phasenstrom-Reserven (ca. 65–75 A Peak) zur Verfügung:
  • Mit dem Z02SAJ (18,71 KV – EU/China-Motor):
    • Phasenstrom-Limit: Kann per Custom-Firmware (z. B. ScooterHacking Utility / ** Bezahlsoftware **) sicher auf 65–70 A Phasenstrom angehoben werden, ohne dass die G3-MCU überhitzt.
    • Fahrverhalten: Extrem starker Durchzug aus dem Stand und an Steigungen bis 25–30 %.
    • Geschwindigkeits-Tuning: Um über die natürlichen ~45 km/h hinauszukommen, ist Field Weakening nötig. Typische sichere Werte liegen bei 15–20 A Field-Weakening-Strom, was den SAJ auf reale 50–53 km/h bringt, aber den Stromverbrauch merklich erhöht.
  • Mit dem Z02SAH (21,90 KV – US-Motor):
    • Phasenstrom-Limit: Da der SAH +17 % mehr Phasenstrom für dasselbe Drehmoment braucht, muss die G3-MCU für dieselbe Beschleunigung bereits im Serienzustand nahe an ihrem Phasenstrom-Limit (~70–75 A) arbeiten. Eine weitere Anhebung des Phasenstroms bringt hier kaum noch Mehrwert, da der Stator (120×30 mm) langsam in die magnetische Sättigung läuft.
    • Fahrverhalten: Bis 20 km/h minimal träger als ein aufgedrehter SAJ, zieht aber ab 25 km/h sauber und ohne zusätzliche Abwärme durch Field Weakening bis auf reale 52–56 km/h durch.

Zusammenfassende Empfehlung
  • Für einen F3-Umbau: Wähle zwingend den Z02SAJ (18,71 KV) + G3-MCU, da der kleinere F3-Akku den hohen Strombedarf des SAH nicht stabil bedienen kann.
  • Für einen Max G3 (oder F3 mit Zusatzakku): Wähle den Z02SAJ, wenn dir maximale Beschleunigung und Steigfähigkeit wichtig sind (und nutze moderates Field Weakening für ~50 km/h); wähle den Z02SAH, wenn du dauerhaft über 50 km/h fahren willst, ohne den Motor thermisch durch Field Weakening zu belasten.