Elbil eller inte?

[zoda]

Går det att göra på så många andra sätt än att öka laddeffekten?

Batteriet kan lagra en viss energimängd som man fyller på genom effekt som får verka en viss tid. Vill man minska tiden behöver man öka effekten för en given energimängd.

De pratar inte laddeffekt/batteristorlek alls?

 

[L. Mäkinen]

Det är en sak att ha mycket effekt att trycka in i batteriet, men en helt annan att få energin att lagras till senare. Man skapar en hel del värme och batteriet håller emot både med spänning och med inre resistans.

 

[zoda]

Absolut. Men såg inte att de beskrev HUR det är tänkt att fungera.

 

[GuW]

Går det att göra på så många andra sätt än att öka laddeffekten?

Batteriet kan lagra en viss energimängd som man fyller på genom effekt som får verka en viss tid. Vill man minska tiden behöver man öka effekten för en given energimängd.

De pratar inte laddeffekt/batteristorlek alls?

Dom pratar förenklat om dom batteristorlekar som är vanliga i bilar i dag.

Man borde egentligen prata om hur många C laddning/urladdning dom klarar, som man normalt gör när man pratar batterier.

När jag började modellflyga så var Lithiumbatterier som klarade 2C lite gränsen för att man skulle kunna flyga med dom, dvs att dom kunde ladda i/ur hela sin kapacitet på en halvtimme, dom klarade 2 gånger sin kapacitet i Ah. (mAh då)

Ganska snabbt kom batterier som klarade 4C, dvs man kunde tömma dom på en kvart hårdflygning, och ladda upp dom på en kvart, det blev genast mycket bättre.

När batterierna började klara 6-8C började man flyga helikopter och avancerade plan på el.

Jag har ingen siffra på hur många C ett elbilsbatteri klarar egentligen, stora cellpaket med både serie och parallella celler tar alltid längre tid då det måste balanseringsladdas (det är bland annat därför det går så långsamt på slutet), men det börjar ju närma sig att man laddar fullt på en timme.

Solid-state batterier ska ju kunna svälja laddning betydligt fortare, men då kommer vi till nästa problem, ladd-macken ska ju då klara av att skjuta i så mycket under så kort tid, vilket inte är realistiskt utan att macken då själva har en lika snabb batteribank att ta ur.

Då kommer man till nästa problem, den batteribanken slits ju lika mycket per battericykel som batteriet i bilen, men macken kanske måste ladda i/ur 10 gånger per dygn, mot bilens kanske normala varannan vecka utom på långresa.

Det kommer att behövas massor av batterier i framtiden, det är helt klart....

 

[Steffo_b]

Dom pratar förenklat om dom batteristorlekar som är vanliga i bilar i dag.

Man borde egentligen prata om hur många C laddning/urladdning dom klarar, som man normalt gör när man pratar batterier.

När jag började modellflyga så var Lithiumbatterier som klarade 2C lite gränsen för att man skulle kunna flyga med dom, dvs att dom kunde ladda i/ur hela sin kapacitet på en halvtimme, dom klarade 2 gånger sin kapacitet i Ah. (mAh då)

Ganska snabbt kom batterier som klarade 4C, dvs man kunde tömma dom på en kvart hårdflygning, och ladda upp dom på en kvart, det blev genast mycket bättre.

När batterierna började klara 6-8C började man flyga helikopter och avancerade plan på el.

Jag har ingen siffra på hur många C ett elbilsbatteri klarar egentligen, stora cellpaket med både serie och parallella celler tar alltid längre tid då det måste balanseringsladdas (det är bland annat därför det går så långsamt på slutet), men det börjar ju närma sig att man laddar fullt på en timme.

Solid-state batterier ska ju kunna svälja laddning betydligt fortare, men då kommer vi till nästa problem, ladd-macken ska ju då klara av att skjuta i så mycket under så kort tid, vilket inte är realistiskt utan att macken då själva har en lika snabb batteribank att ta ur.

Då kommer man till nästa problem, den batteribanken slits ju lika mycket per battericykel som batteriet i bilen, men macken kanske måste ladda i/ur 10 gånger per dygn, mot bilens kanske normala varannan vecka utom på långresa.

Det kommer att behövas massor av batterier i framtiden, det är helt klart....

Ja. Att ladda stora batterier i elbilar för automatiskt med sig problemet att den överförda effekten måste vara stor. Ska du fylla ett 100 kWh batteri på en timme så krävs det ju att du blåser på 100 kW under en timme. Eftersom laddningshastigheten avtar rejält mot slutet pga att batteriet "håller emot" mer då innebär att effekten under början av laddcykeln måste vara ännu högre. Säg 150 kW. Skall man teoretiskt överföra den effekten med 400V så innebär det 375A ström. Fördelar man det över 3 faser så blir det 125A. Det är rätt hög ström och det är bara för en laddstation. Skall man ha flera så blir ju strömmen motsvarande gånger större om man inte samtidigt stryper laddhastigheten för varje laddstation.

Alternativet är att man har rejält stora superkondensatorer vid laddstationerna som man laddas upp och man kan ta ström från. Då måste inte överföringen till platsen vara lika stor men man begränsar samtidigt hur många laddningar som kan göras under ett dygn vilket kan bli ett problem om det är hög beläggning på platsen.

Ett stort antal elbilar och därtill hörande laddstationer innebär ett problem med eldistributrionen eftersom det är frågan om så höga effekter som skall överföras och det är något som man måste lösa om elbilar skall bli var mans fordon.

 

[roffe_s]

Ja. Att ladda stora batterier i elbilar för automatiskt med sig problemet att den överförda effekten måste vara stor. Ska du fylla ett 100 kWh batteri på en timme så krävs det ju att du blåser på 100 kW under en timme. Eftersom laddningshastigheten avtar rejält mot slutet pga att batteriet "håller emot" mer då innebär att effekten under början av laddcykeln måste vara ännu högre. Säg 150 kW. Skall man teoretiskt överföra den effekten med 400V så innebär det 375A ström. Fördelar man det över 3 faser så blir det 125A. Det är rätt hög ström och det är bara för en laddstation...

Du har sannolikt rätt i tankegångarna, jag misstänker dessutom att förlusterna ökar rejält vid för höga strömstyrkor. Nu har jag ingen aning om vilka spänningar som används in i likströmsladdarna men 150kW är sannolikt övre gränsen för batterier med 400V driftspänning. Och att gå över 125A lär kosta i överföringsförluster.

Så ska laddhastigheten öka dramatiskt talar vi nog om att öka spänningen i bilarna, Porsche har väl 800V i Taycan och jag tror även att koreanerna är inne på det spåret med den nya E-GMP-plattformen. Vilket i sig ställer krav på kontaktdon, isolering etc.

Spekulerar vi så om 4 st laddplatser på ett ställe med 300kW toppkapacitet för 800V system ger det en matning om 4 x 125 A eller 500A / 400kW.

Detta innebär översatt till 11kV trafospänning (om jag beräknar detta rätt) 21 A per fas. Det låter väl hanterbart, i alla fall i min värld?

Frågan är väl mer hur hög spänning vi vill och kan rulla omkring med i våra fordon?

 

[Mabe]

De allra flesta bilister tänker jag inte har behov för extrema laddhastigheter om man har en bil nr 1 med 40-50 mil räckvidd. De som har det behovet har ofta råd att betala mer för att kunna ta sig snabbt fram utan vilotid. Så då kan de antingen köra dieselbil x år till eller betala dyrt för att ladda supersnabbt. Förhoppningsvis är det bara de allra snabbaste laddarna som kommer ha behov för egna batterier. Det förutsätter så klart ett bättre utbyggt laddningsnätverk för att normalsnabb laddning ska fungera bra, något som kommer på plats med tiden.

 

[zoda]

New electric car battery is cheap, charges quickly and makes any vehicle 'drive like a Porsche'

Battery has self-heating technology that speeds up charging time and cuts out the need for expensive materials

inews.co.uk

________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Tesla Model 3 reportedly explodes in Shanghai parking garage

A Tesla Model 3 exploded in an underground residential parking garage in Shanghai on Tuesday, Chinese media reported.

www.cnbc.com

Från första stycken finns länk till detta: https://www.cnbc.com/2021/01/21/tesla-model-3-reportedly-explodes-in-shanghai-parking-garage.html

 

[J_Park]

Ja. Att ladda stora batterier i elbilar för automatiskt med sig problemet att den överförda effekten måste vara stor. Ska du fylla ett 100 kWh batteri på en timme så krävs det ju att du blåser på 100 kW under en timme. Eftersom laddningshastigheten avtar rejält mot slutet pga att batteriet "håller emot" mer då innebär att effekten under början av laddcykeln måste vara ännu högre. Säg 150 kW. Skall man teoretiskt överföra den effekten med 400V så innebär det 375A ström. Fördelar man det över 3 faser så blir det 125A. Det är rätt hög ström och det är bara för en laddstation. Skall man ha flera så blir ju strömmen motsvarande gånger större om man inte samtidigt stryper laddhastigheten för varje laddstation.

Nu är jag petig men batteriet 'håller' inte emot. Det är BMS:en som talar om för laddaren att 'nu får du minsann dra ner på stömmen (effekten) annars blir jag för varm' då typiskt den inre resistansen ökar med ökad SOC. Man kan ladda ett batteri med 1/2/3C (eller hur många man nu vill) till 100% men det är typiskt skadligt för batteriet.
Samt, 150 kW trefaseffekt vid 400V huvudspänning motsvarar en ström på ca 215Arms per fas.

Du har sannolikt rätt i tankegångarna, jag misstänker dessutom att förlusterna ökar rejält vid för höga strömstyrkor. Nu har jag ingen aning om vilka spänningar som används in i likströmsladdarna men 150kW är sannolikt övre gränsen för batterier med 400V driftspänning. Och att gå över 125A lär kosta i överföringsförluster.

Så ska laddhastigheten öka dramatiskt talar vi nog om att öka spänningen i bilarna, Porsche har väl 800V i Taycan och jag tror även att koreanerna är inne på det spåret med den nya E-GMP-plattformen. Vilket i sig ställer krav på kontaktdon, isolering etc.

Spekulerar vi så om 4 st laddplatser på ett ställe med 300kW toppkapacitet för 800V system ger det en matning om 4 x 125 A eller 500A / 400kW.

Detta innebär översatt till 11kV trafospänning (om jag beräknar detta rätt) 21 A per fas. Det låter väl hanterbart, i alla fall i min värld?

Frågan är väl mer hur hög spänning vi vill och kan rulla omkring med i våra fordon?

Tesla M3 kan ladda 250kW som mest, 400V nominell spänning. Men det är en outlier i sammanhanget, runt 100kW verkar vara mer vanligt.

 

[L. Mäkinen]

När spänningen i batteriet ökar blir det mindre skillnad i potential mellan det och laddstationen. Även en högre inre resistans motverkar strömmen som kommer in. Batteriet håller emot mer.
Till det kommer att kontrollsystemet styr ner strömmen från matningen beroende på olika parametrar som temperatur och den tid man har laddat.

 

[J_Park]

När spänningen i batteriet ökar blir det mindre skillnad i potential mellan det och laddstationen. Även en högre inre resistans motverkar strömmen som kommer in. Batteriet håller emot mer.
Till det kommer att kontrollsystemet styr ner strömmen från matningen beroende på olika parametrar som temperatur och den tid man har laddat.

Laddstationen är fri att justera spänningen den 'lägger på' batteriet. Man får inte glömma att det är en aktiv omformare som laddar batteriet, man kan inte jämföra det med att lägga på en konstant spänning och låta naturen göra sitt, för då kommer ju strömmen mycket riktigt gå ner när potentialskillnaden minskar.

 

[FettSnok]

Norrmännen besvikna nybilsköpare. Skönt att svensken är så nöjd och gla

Trendbrottet: Ägarna slår larm om strulande elbilar

Halverad räckvidd kan räknas som grund för reklamation i Norge.

www.vibilagare.se

 

[BrooklynS]

Det är nog så att många som köper elbil nu inte har läst läxan. De tror att WLTP gäller oavsett förhållanden.
Lite som de som köpte en Volvo XC60 och blev förvånade när den drog 0,95 l/mil i verkligheten när de körde till jobbet och hem, det stod ju 0,51 i databladet...

 

[FettSnok]

Samma där, svensken reklamera inte pissvolvon heller

 

[Steffo_b]

Du har sannolikt rätt i tankegångarna, jag misstänker dessutom att förlusterna ökar rejält vid för höga strömstyrkor. Nu har jag ingen aning om vilka spänningar som används in i likströmsladdarna men 150kW är sannolikt övre gränsen för batterier med 400V driftspänning. Och att gå över 125A lär kosta i överföringsförluster.

Så ska laddhastigheten öka dramatiskt talar vi nog om att öka spänningen i bilarna, Porsche har väl 800V i Taycan och jag tror även att koreanerna är inne på det spåret med den nya E-GMP-plattformen. Vilket i sig ställer krav på kontaktdon, isolering etc.

Spekulerar vi så om 4 st laddplatser på ett ställe med 300kW toppkapacitet för 800V system ger det en matning om 4 x 125 A eller 500A / 400kW.

Detta innebär översatt till 11kV trafospänning (om jag beräknar detta rätt) 21 A per fas. Det låter väl hanterbart, i alla fall i min värld?

Frågan är väl mer hur hög spänning vi vill och kan rulla omkring med i våra fordon?

Ja. Absolut. Ökar man laddhastigheten och därigenom strömstyrkan så leder den inre resistansen i batteriet till större förluster. Dessutom får man större kemiska förluster i och med att dom kemiska omvandlingarna som skall ske i batteriet under laddning måste tvingas att gå fortare.
Med dagens batteriteknologi så är det också så att ju högre hastighet du laddar och laddar ur ett batteri desto större skada tar det. Dvs om du alltid snabbladdar ett batteri så kommer det inte att klara lika många laddcykler som ett batteri som laddas långsammare.

 

[Steffo_b]

Nu är jag petig men batteriet 'håller' inte emot. Det är BMS:en som talar om för laddaren att 'nu får du minsann dra ner på stömmen (effekten) annars blir jag för varm' då typiskt den inre resistansen ökar med ökad SOC. Man kan ladda ett batteri med 1/2/3C (eller hur många man nu vill) till 100% men det är typiskt skadligt för batteriet.
Samt, 150 kW trefaseffekt vid 400V huvudspänning motsvarar en ström på ca 215Arms per fas.

Tesla M3 kan ladda 250kW som mest, 400V nominell spänning. Men det är en outlier i sammanhanget, runt 100kW verkar vara mer vanligt.

Nja. Nu har du nog förenklat det lite väl mycket. Det är helt korrekt att BMS:en ställer ner laddeffekten för att skydda batteriet. Men det är också så att dom batterityper vi har idag ger ett ökat motstånd mot laddning när dom börjar närma sig full laddning. Det ser man om man laddar ett batteri med konstant spänning att det blir betydligt mindre ström på slutet. Dels för att batteriets egen potential blir högre och därigenom håller emot spänningen från laddaren men också för att den inre resistansen ökar med högre SOC.
så det är faktiskt så att batteriet "håller emot". Men dessutom så ställer BMS ner laddströmmen eftersom en hög laddström mot slutet av laddcykeln är skadligt för batteriet och i värsta fall kan leda till att batteriet totalhavererar vilket för många elbilsbatterier betyder att det tar eld.

ska du upprätthålla en hög laddström mot slutet av laddningscykeln så måste du höja spänningen för att batteriet "håller emot".
Men ingen av dom vanliga batterityperna idag skulle överleva den behandlingen.

 

[BrooklynS]

Okej, jag kom på EN nackdel med Tesla...

Som tur är har jag ju bättre grejor för just dessa tillfällen.

 

[L. Mäkinen]

Okej, jag kom på EN nackdel med Tesla...



Som tur är har jag ju bättre grejor för just dessa tillfällen.

Ingen fyrhjulsdrift?

 

[BrooklynS]

Ingen fyrhjulsdrift?

Jodå, men ubåt är inte min grej...

 

[Steffo_b]

De allra flesta bilister tänker jag inte har behov för extrema laddhastigheter om man har en bil nr 1 med 40-50 mil räckvidd. De som har det behovet har ofta råd att betala mer för att kunna ta sig snabbt fram utan vilotid. Så då kan de antingen köra dieselbil x år till eller betala dyrt för att ladda supersnabbt. Förhoppningsvis är det bara de allra snabbaste laddarna som kommer ha behov för egna batterier. Det förutsätter så klart ett bättre utbyggt laddningsnätverk för att normalsnabb laddning ska fungera bra, något som kommer på plats med tiden.

Helt korrekt. För den som laddar hemma och vanligen laddar sin bil full över natten så behöver man inte några extrema laddhastigheter. Dom extrema laddhastigheterna behövs på offentliga laddstationer där folk stannar till och äter för att sedan åka vidare på sin långresa. Typ om man är på väg till Åre för att åka skidor och stannar till utanför Söderhamn för att äta lite och ladda upp batteriet så man kan ta sig hela vägen. I det läget vore det extremt opraktiskt att behöva vänta i flera timmar för att få i ström i batteriet.

För laddboxar i hemmen behövs förhållandevis låga effekter. Om man antar att man kommer hem vid 18 med ett helt tomt batteri i en Tesla med 100 kWh batteripack och skall åka iväg igen på morgonen vid 07 och behöver ett fullt batteri så är det ju 13 timmar. För att få ihop 100 kWh på 13 timmar räcker det med drygt 7.5 kW i snitt. Dvs en 11 kW laddbox räcker mer än väl även vid sådana extremsituationer.

I normalfallet så är det ju dock så att en räckvidd på 3-5 mil täcker in mer än 95% av alla resor vilket betyder att den absoluta majoriteten av resorna så kommer man hem från jobb och annat och bara har tömt ur max 10 kWh ur batteriet. Då är bilen fulladdad igen efter bara en timme med en 11kW laddare.
Men likväl så kommer det att bli ett problem. Vi sitter för närvarande med det i min bostadsrättsförening (Radhus som är bostadsrätter).
Vi har 166 bostäder med tillhörande 190 parkeringar. Vi har tidigare haft så att man kunnat dra ut el och installera en motorvärmarstolpe vid sin parkering och det har fungerat eftersom motorvärmaren går endast på morgonen när annan elförbrukning generellt sett är låg.
I och med att folk börjar skaffa elbilar som dom vill ladda så uppstår problemet. En länga består av 8 radhus och om en i den längan skaffar en elbil och laddar den från motorvärmaruttaget via en strypt laddbox så håller huvudsäkringarna. Om flera skaffar elbil så håller inte säkringarna. Tyvärr så är servicledningarna in till husen dimensionerade efter säkringarna så om vi vill säkra upp så måste vi lägga nya servisledningar. gör vi det så kommer det att haverera i ledningarna fram till våra huvudsäkringar vilket betyder att EON måste uppgradera hela nätet upp till vårt bostadsområde för att man skall kunna säkra upp. Det betyder att det måste till en hel del arbete på infrastrukturen för att överhuvudtaget möjliggöra att man installerar laddstolpar.
Enligt våra budgeteringar och kostnadsförslag så kommer kostnaderna för vår del att fördelas så att mindre än 1/4 är laddboxar och installation av dessa. Över 3/4 är kostnader på infrastruktur för att möjliggöra laddboxarna. Och då pratar vi ändå om att installera vanliga 11kW laddboxar.
Ovanpå det så kommer frågeställningen om EON:s transformatorstation i närheten klarar av att tillgodose det strömbehovet vilket är långt ifrån säkert.

Så det är 2 olika problem. I fallet med supersnabba laddstarioner så blir problemet att även om dom blir relativt få så kommer dom att kräva mycket höga effekter vilket blir problematiskt. I fallet med laddning hemma så kan effekterna vara betydligt lägre per laddstation men antalet blir väldigt stort vilket leder till att den totala effekten som skall överföras till alla laddboxar blir hög och då får du samma problem.
1 laddstation på 150 eller 10 på 15 ger samma summa på effekten och potentiellt samma problem med överföringen.