Sv: Spørsmål om Tesla fra en leaf eier

[BOStrand]

Denne var nyttig:
http://bmwi3.blogspot.no/2015/03/bmw-i3-understanding-how.html

[LMOR]

Nyttig info, men det står ikke noe om dette også gjelder når du har en bil med varmepumpe? Spesielt dette med at forvarming via app eller mindre enn 3 timer før, ikke varmer batteriet.

Det er stort sett bare Norge som har dette som standard, og den heter på norsk:

4T9 Batterivarmer med varmepumpeteknologi

Det som beskrives i denne artikkelen stemmer med hvordan alle i3 er satt opp. Betyr det at varmepumpen kun brukes ved kjøring?


Dette må forskes mer på!

Jeg har ikke merket noen forskjell, men mulig jeg ikke har testet dette spesielt.

Dette påvirker også regnestykket ift om en skal la klimatiseringen stå på når en er inne i en butikk eller står på en ferge. Det virker merkelig at en ikke skal kunne holde riktig temperatur på batteriet da? Umulig å planlegge det 3 timer på forhånd...
Jeg gjorde en del tester i en annen tråd rundt dette, og jeg kan ikke forstå at det er verd det ift forbruk, hvis det kun er kupeen som holdes varm når vi har -10 grader ute. Da er batteriet kaldt når vi kommer tilbake.

Kan heller ikke finne noe i manualen som sier at det er noe forskjell på om du bruker app direkte eller avreisetid. Men det har vært mange andre feil i manualen...

[moonbuggy]

Dette påvirker også regnestykket ift om en skal la klimatiseringen stå på når en er inne i en butikk eller står på en ferge. Det virker merkelig at en ikke skal kunne holde riktig temperatur på batteriet da?

Nå er vel "High Voltage Battery a slow action system which takes several hours to assume ambient temperature" som det står i service manualen. Så jeg tror ikke det spiller stor rolle under kortere stopp.

Heating
Vice versa, if the I01 was parked outside for example for several days at temperatures below 0 °C, it
makes  sense to heat the battery cells before departure and/or to their optimal temperature level. They
then deliver their full power before the journey commences. The customer can use this option if the
vehicle is connected to the power network using the charging cable and the function for the interior
air temperature control of the vehicle was selected. In order to warm up the batteries, the high-voltage
system is activated and electrical current is sent through a network of heating wires. This network of
heating wires is arranged along the coolant ducts. As the coolant ducts and the cell modules touch,
the heat generated in the heater coils is transmitted to the cell modules and therefore the battery cells.

Det er bare disse varmetrådene som varmer batteriet. Coolant væsken, som kan være varm, blokkeres til high voltage batteri, for annet enn kjøling.

[LMOR]

Det høres fornuftig ut, og at det tar lang tid å varme opp også, og at en dermed i praksis ikke klarer å varme opp batteriene hvis ikke bilen vet at den skal kjøre 3 timer senere. Men det er fremdeles en dårlig grunn til å ikke kunne holde batteriene varme, når de først er varmet opp. Fint hvis det krever lite strøm, men ingen grunn til å ikke gjøre det?

Men skulle gjerne sett en kurve på hvor fort varmen forsvinner. Har ingen tro på at det tar flere dager i minus 10 grader før det er noe poeng å varme opp batteriene.

Hoved"problemet" er at det ikke finnes noe informasjon noe sted om at det fungerer hvis du setter starttiden 3 timer frem i tid, men ikke 2 timer og 50 minutt før. Det burde være dokumentert er sted, hvis det er så svart/hvitt. At bilen ikke får tid til å varme opp fra -10 grader er en helt annen sak, og at en via appen 15min før ikke kommer så langt i oppvarmingen av bilen er også opplagt. Men jeg pleier å sette den på 2-3 ganger (30 min hver) hvis det er kaldt, og jeg har glemt å sette start-tid. Da har jeg ikke merket noe forskjell i forbruket ift fastsatt start-tid.

Vi har sett mange "feil" i beskrivelsene av i3, men så lenge det ikke er klart dokumentert, så vet vi ikke hva som er rett. At 4T9 er en "batterivarmer" er nok feil, men 4T9 hjelper i hvert fall til meg kjøling av batteriene, som tidligere tråder også viser koblingsskjemaer for.

Men her er det BMW selv har skrevet om klimatisering direkte fra app: (timerfunksjonen er da allerede dekket tidligere i dokumentet, noen avsnitt over)

the vehicle's air conditioning and the heating of the high-voltage battery can likewise be activated by smartphone. Pre-heating the battery ensures optimum operating status for performance, range and battery durability, even at low ambient temperatures.

[Klykken]

Merket meg i vinter når jeg forvarmet bilen uten at den var tilkoblet strøm at effekten likevel var redusert. Forvarmet via app en halvtime før avreise stort sett. Varm kupé, men redusert effekt altså.

[LMOR]

Ser i dokumentasjonen til BMW at de skriver "cooling" også når de mener heating, så det kan være jeg misforstår, eller de som skriver at varmepumpen kun er aktiv for å kjøle batteriet, at ikke batteriet varmes osv. misforstår.

Det er ingenting i den tyngre dokumentasjonen som peker på at det er forskjell på når du setter på forvarming og hvordan.

Jeg oppfatter også at batteriet varmes gjennom kjølevesken :-)

For heating the passenger compartment electric heating is installed, which heats up the coolant similar to an immersion heater.
This high-voltage component is made up of three heater coils and an electronic control. It uses power of up to 5.5 kW from the high-voltage battery and sends information on the coolant temperature at the outlet, as well as about the current power consumption, via the Local Interconnect Network data bus to the IHKA control unit. The three heater coils are activated synchronously.
The electric heating is located at the bulkhead on a bracket with the electric coolant pump.

Så vidt jeg kan forstå, så er det samme kjølesystem på alt, kontrollert av ventiler. Det var dette systemet som ga noen av oss problemer med AC i sommer, fordi styringssystemet til ventilene ikke fungerte godt nok.

Og hvis det er riktig, så gir dette mer mening hvis kjøling og oppvarming er det samme:

When the vehicle is parked for example in the blazing sun the heated interior temperature can be reduced within a few minutes by virtually half. The customer can activate the stationary cooling directly in the vehicle or by My BMW i Remote app on the iPhone® or iPad®. The passenger compartment of the vehicle is cooled considerably while the customer is not present. When the car is started the full cooling output is then available immediately without the heated warm air first coming through the air vents.
The stationary cooling offers a further advantage. The high-voltage battery unit can be cooled via the refrigerant circuit if required. The energy for the cooling is taken from the high-voltage battery. Even though the energy is initially consumed for this purpose, the energy consumption is overall considerably lower. The battery cells are operated in an optimal range (<30 °C/86 °F), thus increasing their efficiency and service life.

[moonbuggy]

lmor:
Slik systemet er beskrevet i system manualen for Heating and AC, så er det ingen kobling til High Voltage Battery in heating mode. (ventil 17 og 21 stengt, ventil 18 og 20 åpne.) Jeg klarer ikke lime inn adobe tegning.

Så for heating er det kun varmeledningene langs kjølerørene i High Voltage Batteriet. Slik det fortoner seg for meg, kobles disse bare inn når strøm er tilkoblet og kupevarme er forhåndbestilt til et tidspunkt og det er kaldt nok. Jeg tror dette henger sammen med mixed mode operation som er langt mer normalt. Kjøling av High Voltage Battery og varme i kabin.

[LMOR]

Enig med deg at skjemaene viser det, men er i tvil nå om det er riktig. Teksten jeg limte inn, samt figuren som viser at det er kjølevesken som varmes opp med 3 varmekolber, og beskrivelsen gjennomgående (i det samme dokumentet du refererer til) skriver kjøling når de også mener varming. Mixed mode blir i så fall når ikke begge varmes eller kjøles samtidig.

Hele poenget i teksten og i annet materiell er at de klarer så raskt som mulig å få optimal temperatur på batteriet. Det vi diskuterer her, er at de har utelatt kalde dager i Norge, bortsett fra i noen helt spesielle situasjoner?
Jeg trenger i hvert fall bedre dokumentasjon på at så er tilfelle. Frem til det kommer forvarmer jeg i den tro at det er bra for både meg og bilen.

Flere steder står det at pre-condition tapper batteriet, men at nettoen er positiv. Du tapper ikke batteriet hvis de står tilkoblet, så vi snakker om <3 timers planlagt precondition. Du vil ikke kunne få en netto-effekt ved bare å varme opp luften i kabinen, du må sikre at du ikke starter turen med kaldt/varmt batteri. Først da får du en netto gevinst.

[bromm]

Uansett hva Tom Molohugnououy skriver så er jeg overbevist om at 10-15 min med precondition via iRemote fungerer svært positivt på kjørelengde når det er kaldt (altså når bil står til lading). På de eksakt samme turene, så ser jeg over tid, (flere ganger med eller uten), at rekkevidden raser av ca. 10-20 km helt i starten av turen, hvis IKKE precon kjøres, og det samme skjer i den andre enden også, dvs. at faktisk kjørelengde forlenges med precon. Har også brukt "departure time" en god del i vinter, men jeg kan ikke se at det gir noe drastisk bedring av rekkevidde i forhold til å kjøre manuelt fra app (forskjellen er ihvertfal mye større mellom kaldstart og manuell precon).

Nå er det viktig at man tenker på at "REx-juksebilene" har et helt annet system for både kjøling og varme av både kupé og batteri. De bruker f.eks 2,2 ganger så mye energi for oppvarming vs varmepumpe, så det er helt klart ikke sammenlignbart med tanke på hva som brukes av tid til å oppnå de samme resultatene. Vi vet jo at det er varmt som bare det i kupé etter bare 3-5 minutter med precon, så det at man skal behøve 3 timer med satt departure time er i såfall kun en "logisk" begrensning.

Når det gjelder beskrivelsen i "08_I01 Heating and AC Systems.pdf" så er det riktig som moonbuggy påpeker, at det ikke er noen kobling til HV-batteri i "heating mode"... MEN det er imidlertid koblet til under "mixed mode" (side 49&50), og det vil åpenbart gi tilnærmet samme temperatur som kupé-varmen, noe som i praksis vil varme batteriet hvis det er kaldere. Så det store spørsmålet er derfor: hvilke forutsetninger og temperaturområder er det som bestemmer når "mixed mode" er i drift ? Hvis dette f.eks inntrer når kupé-luft er nådd ønsket temperatur, så vil batteripakken varmes etter bare noen få minutter

[moonbuggy]

Slik jeg forstår mixed mode, så kobles det kun inn når High Voltage Batteriet krever kjøling. D.v.s. ganske høy temperatur. Normalt under kjøring vil batteriet varmes kraftig av utlading og regenering. Så man er langt mer opptatt av kjøling av High Voltage Battery enn heating.
Optimal temperatur for High Voltage Battery er 25 - 40 grader, så mixed mode slår antagelig først inn med rundt 40 grader målt dypt inne i batteripakken.

Nå spiller det vel ikke så stor rolle egentlig om batteripakken har helt optimal temperatur når man starter turen. Det går antagelig mer utover ytelse enn rekkevidde. Under kjøring oppnår man etterhvert "optimal temperatur" på pakken. Kabinen derimot bruker heater som trekker mye strøm selv om varmepumpen i best case dobler dette. Så forvarming av kabinen, koblet til nettet, betyr langt, langt mer for rekkevidde enn varming av batteripakken.

Selve oppladingen varmer også batteriet. Mer jo høyere strøm man lader med.

[LMOR]

Ser ikke ut som vi kommer noe lengre. Det blir mye synsing, inkludert meg selv. Men jeg får ikke dette til å stemme med beskrivelsene jeg har lest, og de delene som er i "kjøle/varme" anlegget.

Men det jeg kan si noe om, er den samme som erfaringen bromm har.
I tillegg "forsket" jeg litt på dette, som er beskrevet i en tidligere tråd, der målet var å finne den "optimale" tiden vi kan forvarme eller holde varm og fremdeles gå i 0/+.

Vi kan utelukke effekten av lading på testen, da bilen var uten aktiv ladning før og under de testene som er relevante her. Vi kan også utelukke effektreduksjon, som jeg forøvrig ikke har opplevd. I disse testene var det rolig kjøring i 50, maks 60.

Alle testene ble gjort på samme ute-temperatur og på samme strekning. (og jeg brukte gjennomsnittet av testene for å kompensere for trafikk, som det forøvrig ikke var så mye av)

Først testet jeg med kald bil uten for-varming. Målte hvor langt jeg måtte kjøre før gjennomsnittsforbruket stabiliserte seg på "langdistansekjøringsnivå" under samme forhold, samt forbruket totalt.

Så testet jeg flere ganger med eller uten for-varming, hvor mye strøm jeg brukte til samme punkt. Siden disse testene var avhengig av temperatur og at jeg hadde tid, var for-varmingen ikke planlagt, og styrt av appen.

Resten av testen er mindre interessant her, siden målet var å finne lengden på forvarming som gjorde at jeg gikk i null.

Det som er interessant er at 15min forvarming ga en klar positiv effekt på totalforbruk, akkurat som teksten jeg klippet inn over sier.

Jeg skulle gjerne hatt en forklaring på hvordan oppvarming av KUN luften i kupeen kan ha det? For meg er det opplagt en negativ effekt, fordi all energien jeg bruker på å varme opp kupeen 15 min for tidlig vil være bortkastet (bortsett fra komforten min  )

[ganton]

Sålangt jeg har sett av dokumentasjon varmes batteriene kun opp av varmeelementer/tråder. Varmepumpen involvering ift. batteripakken er kun ved kjøling.

[bromm]

Optimal temperatur for High Voltage Battery er 25 - 40 grader, så mixed mode slår antagelig først inn med rundt 40 grader målt dypt inne i batteripakken.

Så hva tror du om det tredje trinnet "cooling mode", moonbuggy ? Slår det inn på 50-60 grader, eller når batteripakken holder på smelte ? Hint: det brukes bare ved "Max AC" (eller ved precon i sterk varme), siden hele varmepumpa blir isolert vekk, og etterlater en ren A/C kjøle-loop. Dette betyr i såfall at mixed mode kjøres i stort sett alle driftstemperaturer, untatt helt i oppstarten - hvor kretsen i varmepumpa blir snudd for å gi maksimum varme-effekt. Alle de tre EXV-ventilene (6,9,14) er 0-100% regulerbare på heatpump-versjonen (tydelig spesifisert nederst på side 57). Dvs. at det kan mates væske gjennom batteripakken i varierende grad når systemet har nådd regulerbar tilstand (dvs. veksler rundt ønsket temperatur). BMW selv sier at optimal driftstemperatur på batteripakken er på mellom 60 og 70 grader Fahrenheit (15,5 - 21 grader Celsius)(se vedlagt PDF) - derfor er det mest sannsynlig at "mixed-mode" vil prøve å tilstrebe en temperatur i dette området hele tiden. Hvis man ser nøye på tegningene så blir altså spørsmålet fremdeles når kretsene snur mellom "heating" og "mixed" mode, fordi det betyr at batteripakken vil få en varme-effekt av dette (opptil 15,5 grader) - selv om kretsløpet gjennom batteripakken kalles "cooling loop". Jeg er ingen ekspert på kjøleteknologi, og vi har dessverre ingen indikasjon på hvilke temperaturer som bestemmer overgangen mellom heating og mixed - men jeg vil anta at den vil starte å veksle mellom disse ganske raskt etter at kupé-temperaturen har nådd den ønskede verdien.

Nå spiller det vel ikke så stor rolle egentlig om batteripakken har helt optimal temperatur når man starter turen.

Hvis du har kjørt i3 på både sommer og vinter så vet du nok at effektiviteten til batteripakken synker drastisk i forhold til temperatur. Siden forskjellen er nesten 35 % selv med hjelp av aktiv varming på vinter, så er det vel ikke så vanskelig å tenke seg at et iskaldt batteri vil levere mye dårligere i forhold til SoC, enn om det er driftsvarmt ved oppstart. Dette sammenfaller også med det vi ser i praksis: at det forsvinner 10-20 km fra oppstart hvis man ikke benytter forvarming...

[LMOR]

Hadde egentlig ikke tenke å skrive mer her, men...

Som sagt tidligere så tror jeg de også mener oppvarming når de skriver kjøling. Disse "varmetrådene" som ikke er en del av kjøleanlegget ser jeg lite beskrevet, og kanskje de kun brukes under -10 grader?

Vedlagt er skissen over "vanlig" oppvarming av "kjølevesken". Ser ganske lik ut som den jeg hadde på fjernvarmeanlegget :-)

[moonbuggy]

Optimal temperatur for High Voltage Battery er 25 - 40 grader, så mixed mode slår antagelig først inn med rundt 40 grader målt dypt inne i batteripakken.

BMW selv sier at optimal driftstemperatur på batteripakken er på mellom 60 og 70 grader Fahrenheit (15,5 - 21 grader Celsius)(se vedlagt PDF) - derfor er det mest sannsynlig at "mixed-mode" vil prøve å tilstrebe en temperatur i dette området hele tiden.

Nå spiller det vel ikke så stor rolle egentlig om batteripakken har helt optimal temperatur når man starter turen.

Hvis du har kjørt i3 på både sommer og vinter så vet du nok at effektiviteten til batteripakken synker drastisk i forhold til temperatur. Siden forskjellen er nesten 35 % selv med hjelp av aktiv varming på vinter, så er det vel ikke så vanskelig å tenke seg at et iskaldt batteri vil levere mye dårligere i forhold til SoC, enn om det er driftsvarmt ved oppstart. Dette sammenfaller også med det vi ser i praksis: at det forsvinner 10-20 km fra oppstart hvis man ikke benytter forvarming...

Den vedlagte PDF du viser til er litt generell. I High Voltage Components vedlagt, er optimal temperatur skissert mellom 25 og 40 grader celcius.  Det er vel mer i samsvar med hva som oppgis for Li-on batterier generelt.

Et li-on batteri ved 0 grader har langt større indre motstand enn ved f.eks. 25 grader. Det betyr at man tåler og oppnår langt lavere lade/utlade strøm enn ved høyere temperaturer. Den sterkt økte indre motstanden er også en fordel, den gir god varmeeffekt i batteripakken når man kjører eller lader i kulde. Men, når batteriet er full-ladet er det fulladet. D.v.s. det har samme ytelse når temperaturen økes til 25 grader som om batteriet var ladet ved 25 grader.
Slik jeg leser manualene, er kjøling av batteripakken "prioritert", mixed mode er bare for å kunne varme kabinen i tillegg når det behovet er der, parallellt med kjøling av batteripakken.

Ellers vinterkjøring gir kortere rekkevidde av flere årsaker.

1. Mange kwt går med til å holde varmen i kabinen.
2. Veiene er langt dårligere og krever mer energi for skyve bilen.
3. I tillegg har luft større tetthet (lavere temperatur), mer motstand.
4. Mekanisk større friksjon i kulde.

Selve batteripakken gir nok samme kwt, men evnen til å levere og motta strøm faller raskt med lavere temperatur. Mange har jo opplevd dette når man hurtiglader i kaldt vær. Det tar tid, spesielt i kald bil, eller rettere, kald batteripakke.