BUILD YOUR OWN ELECTRIC VEHICLE MANUAL

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• Seth Leitman (Briarcliff Manor, NY) is currently President and Managing Member of the ETS Energy Store, LLC, which sells organic, natural, and sustainable products for business and home use (from energy efficient bulbs to electric vehicle conversion referrals).
• Previously, he worked for the New York State Power Authority and the New York State Energy Research and Development Authority, where he helped develop, market, and manage electric and hybrid vehicle programs serving New York State and the New York metropolitan area.
• Seth is the consulting editor for a series of upcoming titles called the “Green Guru Guides,” which focus on implementing environmentally friendly technologies and making them work for you.
• Bob Brant was the author of the first book, and some might say ahead of his time in his passion to convert to electric. The first edition of this book was published in 1993.
• While there have obviously been updates and technological advances since that time, many of the concepts in that first book are still in use today. Bob grew up in New York City, got a BSEE, and worked on NASA projects such as Apollo, Lunar Excursion Module, and the Earth Resources Technology Satellite.
• He then went on to get an MSEE and MBA, and worked for a company that worked on the Lunar Rover. Bob was always fascinated with every electric vehicle breakthrough, was convinced of its personal and environmental benefits, and was curious why stronger steps had not been taken to make electric vehicles a reality.
• Seth Leitman and everyone at McGraw-Hill would like to think of this updated edition as a tribute to Bob and other forward thinkers like him.

TABLE OF CONTENTS:

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Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiii
xix
1 Why Electric Vehicles Are Still Right for Today! 1
Convert That Car! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
What Is an Electric Vehicle? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Electric Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Batteries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Controllers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Have You Driven an Electric Vehicle Lately? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Electric Vehicles Offer the “Total Experience” . . . . . . . . . . . . . . 10
Electric Vehicles Are Fun to Drive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Electric Vehicles Make a Difference by Standing Out . . . . . . . . 10
Electric Vehicles Save Money . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Electric Vehicles Are Customizable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Safety First . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Electric Vehicles Save the Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Electric Vehicle Myths (Dispelling the Rumors) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Myth #1: Electric Vehicles Can’t Go Fast Enough . . . . . . . . . . . 15
Myth #2: Electric Vehicles Have Limited Range . . . . . . . . . . . . 15
Myth #3: Electric Vehicles Are Not Convenient . . . . . . . . . . . . . 16
Myth #4: Electric Vehicles Are Expensive . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Disadvantages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Time to Purchase/Build . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Repairs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
The Force Is with You . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2 Electric Vehicles Save the Environment and Energy 21
Why Do Electric Vehicles Save the Environment? . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Save the Environment and Save Some Money Too! . . . . . . . . . . . . . . . 22
Fuel-Efficient Vehicles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
So Who’s to Blame? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Toxic Solid Waste Pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Toxic Input Fluids Pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Waste Heat Due to Inefficiency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Electric Utilities Love Electric Vehicles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Legacy of Internal Combustion Engine Is
Environmental Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
A Proactive Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
v
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vi C o n t e n t s
3 Electric Vehicle History . 31
Timeline of Vehicle History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
The Timeline of Electric Cars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Up Until 1915 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
1940 to 1989 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
After 1973: Phoenix Rising, Quickly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Third Wave After 1979: EVs Enter a Black Hole . . . . . . . . . . . . . 51
Mid-1960s to 1990s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
The 1990s–2000s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Electric Vehicles for the 21st Century . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Tesla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
eBox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Hybrid and Plug-In Hybrid Electric Vehicles . . . . . . . . . . . . . . . 69
Near Future Trends For Electric Drive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
4 The Best Electric Vehicle for You . 75
Electric Vehicle Purchase Decisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Conversions Save You Money and Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Buying Ready-to-Run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Buying Ready-to-Run from an Independent Manufacturer . . . 77
Conversion Shops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Converting a Vehicle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Custom-Built Electric Vehicles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Electric Vehicles Built from Plans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Electric Vehicles Built from Kits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Converting Existing Vehicles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Converting Existing Vans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Electric Vehicle Conversion Decisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Your Chassis Makes a Difference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Your Batteries Make a Difference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
The Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
How Much Is This Going to Cost? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Conversion for Fun and Profit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Motor, Controller, Battery Tests—Your Electric
Car Will Run Just Fine! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
5 Chassis and Design . 95
Choose the Best Chassis for Your EV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Optimize Your EV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Conventions and Formulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
It Ain’t Heavy, It’s My EV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Remove All Unessential Weight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Weight and Acceleration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Weight and Climbing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Weight Affects Speed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Weight Affects Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Remove the Weight but Keep Your Balance . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
C o n t e n t s vii
Remember the 30 Percent Rule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Streamline Your EV Thinking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Aerodynamic Drag Force Defined . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Choose the Lowest Coefficient of Drag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Choose the Smallest Frontal Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
Relative Wind Contributes to Aerodynamic Drag . . . . . . . . . . . 106
Aerodynamic Drag Force Data You Can Use . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Shape Rear Airflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Shape Wheel Well and Underbody Airflow . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Block and/or Shape Front Airflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Roll with the Road . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Rolling Resistance Defined . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Pay Attention to Your Tires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Use Radial Tires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Use High Tire Inflation Pressures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Brake Drag and Steering Scuff Add to Rolling Resistance . . . . . 111
Rolling Resistance Force Data You Can Use . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Less Is More with Drivetrains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Drivetrains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Difference in Motor vs. Engine Specifications . . . . . . . . . . . . . . . 114
Going through the Gears . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Automatic vs. Manual Transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Use a Used Transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Heavy vs. Light Drivetrains and Fluids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Design Your EV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Horsepower, Torque, and Current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Calculation Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
Torque Required Worksheet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Torque Available Worksheet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Torque Required and Available Graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Buy Your EV Chassis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Why Conversion Is Best . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
The Other Side of Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
How to Get the Best Deal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
Late-Model Used Vehicles (Late 1980s and Onward) . . . . . . . . . 129
Keep Your Needs List Handy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
Buy or Borrow the Manuals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
Sell Unused Engine Parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6 Electric Motors . 133
Why an Electric Motor? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Horsepower . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
DC Electric Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Magnetism and Electricity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Conductors and Magnetic Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
DC Motors in General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
viii C o n t e n t s
DC Motors in the Real World . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
Series Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
DC Motor Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
Series DC Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
Reversing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
Regenerative Braking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
Shunt DC Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
Compound DC Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
Permanent Magnet DC Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
Brushless DC Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
Universal DC Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
AC Electric Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Transformers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
AC Induction Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Single-Phase AC Induction Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Polyphase AC Induction Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
Wound-Rotor Induction Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Today’s Best EV Motor Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Series DC Motors Are the Best Approach Today . . . . . . . . . . . . . 153
Today’s Winner: WarP Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
The Advance FB1-4001 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Tomorrow’s Best EV Motor Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
DC and AC Working Together . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
Tuning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
Keep It Simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
7 The Controller . 159
Controller Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
Controller Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Switch Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Solid-State Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Electronic Controllers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
AC Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
DC Motor Controller—The Lesson of the Jones Switch . . . . . . 162
An Off-the-Shelf Curtis PWM DC Motor Controller . . . . . . . . . 165
AC Controllers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Today’s Best Controller Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Zilla Controller (One of the Best DC Controller for Conversions)
ZAPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
Metric Mind Engineering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
Electric Vehicles’ Controllers Help to Dispel All Myths
about Electric Cars Today . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
AC Propulsion Inc. to the Rescue—Today . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Tesla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
C o n t e n t s ix
8 Batteries . 177
Battery Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
Inside Your Battery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
Active Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
Electrolytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
Overall Chemical Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
Discharging Chemical Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
Charging Chemical Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
Electrolyte Specific Gravity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
State-of-Charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Gassing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Equalizing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Electrolyte Replacement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Sulfation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Outside Your Battery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Basic Electrical Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Battery Capacity and Rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
The Gentle Art of Battery Recharging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
Temperature Determines Performance for Lead-Acid Batteries .. 187
Age Determines Performance for Lead-Acid Batteries . . . . . . . . 188
Battery Charge—Use It or Lose It . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
State-of-Charge Measurement—Volts or Specific Gravity . . . . . 188
Discharge Not in Haste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
Lead-Acid Batteries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
Battery Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Battery Construction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
Battery Distribution and Cost . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
Battery Core Deposit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
Battery Installation Guidance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
TLC and Maintenance for Your Batteries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Today’s Best Battery Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
Five Trojan Battery Solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
Tomorrow’s Best Battery Solution—Today . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
Future Batteries: The Big Picture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
Batteries and the RAV4 EV Experience . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
9 The Charger and Electrical System . 207
Charger Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
Battery Discharging and Charging Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
What You Can Learn from a Battery Cycle-Life Test . . . . . . . . . . 208
Battery Discharging Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
Battery Charging Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
The Ideal Battery Charger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
The Real-World Battery Charger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
The Manzita Micro PFC-20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
The Zivan NG3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
x C o n t e n t s
Other Battery Charging Solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
Rapid Charging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
Induction Charging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
Replacement Battery Packs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
Beyond Tomorrow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
Your EV’s Electrical System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
High-Voltage, High-Current Power System . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
Low-Voltage, Low-Current Instrumentation System . . . . . . . . . 220
Terminal Strip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
Shunts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
Ammeter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
Voltmeter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
Battery Indicator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
Temperature Meter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Rotary Switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Fans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Low-Voltage Protection Fuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Low-Voltage Interlocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
DC-to-DC Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
Auxiliary Battery Charger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
Wiring It All Together . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
Checking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
10 Electric Vehicle Conversion . 229
Conversion Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
Before Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
Arrange for Help . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
Arrange for Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
Arrange for Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
Arrange for Purchases and Deliveries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Chassis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Purchase the Chassis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Purchase Other Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Prepare the Chassis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
Removing Chassis Parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
Mechanical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
Mounting Your Electric Motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
Mounting and Testing Your Electric Motor . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Fabricating Battery Mounts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
Additional Mechanical Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
Cleanup from Mechanical to Electrical Stage . . . . . . . . . . . . . . . . 246
Electrical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
High-Current System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
Low-Voltage System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
Junction Box . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
C o n t e n t s xi
Charger System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
Battery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
Battery Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
Battery Wiring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
Accessory Battery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
After Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
System Checkout on Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
Neighborhood Trial Run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
First Visitor Does a Second Take . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
Improved Cooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
Further Improved Cooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
Paint, Polish, and Sign . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
Onward and Upward . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
Put Yourself in the Picture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
11 Maximize Your Electric Vehicle Enjoyment . 271
Licensing and Insurance Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
Getting Licensed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
Getting Insured . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
Safety Footnote . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
Driving and Maintenance Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
Driving Your Electric Vehicle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
Caring for Your Electric Vehicle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Battery Care . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Tire Care . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Lubricants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Checking Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Emergency Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
12 Sources . 277
Less Is More . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
Clubs, Associations, and Organizations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
Electric Auto Association . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
Electric Utilities and Power Associations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287
Government . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
Manufacturers, Converters, and Consultants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
Manufacturers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
Conversion Specialists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291
Vehicles and Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
Experienced EV Conversions and Consulting . . . . . . . . . . . . . . . 293
Consultants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
Suppliers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
Conversion Kits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
Conversion Plans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
Controllers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
Batteries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
xii C o n t e n t s
Chargers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
Other Parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302
Books, Articles, and Papers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302
Books . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302
Manuals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Articles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Publishers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Newsletters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
Online Industry Publications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
Grassroots Electric Drive Sites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
Federal Government Sites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
State- and Community-Related Electric Vehicle Sites . . . . . . . . 308
General Electric Drive Information Sites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309
Other Related Web Sites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
Index . 313

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