Bli medlem i Norsk elbilforening og støtt driften av Elbilforum. Som medlem får du i tillegg startpakke, medlemsfordeler og gode tips om elbil og lading. Du blir med i et fellesskap som jobber for mindre utslipp fra veitrafikken. Medlemskap koster 485 kroner per år. elbil.no/medlemskap

2017-modell C-Zero og iOn har fått fjernbetjening av varme

Startet av Troald, fredag 24. mars 2017, klokken 18:02

« forrige - neste »

Espen Hugaas Andersen

#60
Sitat fra: eivhelle på onsdag 25. januar 2017, klokken 20:35For å få tråden litt mer tilbake dit den startet. Porsche skal altså lage en sportsbil som skal kunne lades med 350KW som da vil si 400A/850V. Det er altså en dobbling av 200A som er begrensningen i dag på DC pluggen og spenningen er økt til over 800V.

Det interessante spørsmålet er hvordan dette er løst. Å øke batterispenningen til 800V gjør at man må designe invertere som fungerer på høyere spenning enn det som er vanlig. Alternativet er å fortsette med 400V og seriekoble to halvdeler av batteriet slik at det blir 800V under lading.

Jeg har jobbet noe med konstruksjon av kraftelektronikk, men ikke på så høye effekter eller spenninger. Men mitt inntrykk er at utvalget av halvlederkomponenter reduserers når spenningen går opp. Størrelsen på komponentene øker for å kompensere for økt motstand og prisen blir høyere. Jeg vil derfor tro at det er en fordel å holde seg rundt 400V i stedet for å konstruere alt av kraftelektronikk for 800V.

Et 800V batteri vil dessuten heller ikke være kompatibelt med eksisterende infrastruktur.
Jeg er ganske enig i dine betraktninger. Jeg tror ikke Tesla vil øke spenningen - jeg tror de holder seg til 400-450V maks.

En faktor er at man kan ikke slukke branner i elektriske anlegg med over 500V med vann uten beskyttelse. Da må man inn med spesialmidler, spesielle vanndyser som pulveriserer vannet mer, isolerte drakter, e.l. Jeg tror at om Porsche velger å gå for 800V, så vil de ha en konfigurerbar batteripakke, slik at den er under 500V når den ikke lades. Det betyr at det blir kun laderene som må forholde seg til 800V.

Om batteripakken kan konfigureres til både 400V og 800V kan bilene også fortsatt være kompatible til eksisterende hurtigladere ved behov.
Model X 100D.
Cybertruck reservasjon.

Speeder

Sitat fra: Espen Hugaas Andersen på onsdag 25. januar 2017, klokken 20:52
Sitat fra: eivhelle på onsdag 25. januar 2017, klokken 20:35
Et 800V batteri vil dessuten heller ikke være kompatibelt med eksisterende infrastruktur.
Om batteripakken kan konfigureres til både 400V og 800V kan bilene også fortsatt være kompatible til eksisterende hurtigladere ved behov.
Dette er vel den mest logiske og fleksible løsningen, mulighet for høy ladehastighet på utvalgte ladere men fortsatt mulighet for lading i normal fart på ett stort utvalg ladere. Jeg mener også å ha lest om denne løsningen når 800V  først ble presentert, men finner ikke dette igjen nå... ???
Zoe 43kW

jlan

#62
Det virker ikke logisk å seriekoble to batterier bare for å lade de. Da har jeg mer tro på at batteriet vil kunne splittes i to for å kunne lades på 400V ladere, men jeg tror det vil være koblet for 800V under kjøring.

Det er helt vanlig med 690V AC RMS for frekvenskonvertere for industri og skip, og da er de nok nesten oppe i 1000V DC internt. 

Når det gjelder konnektorer, så ser det ut til at CharIn har tenkt å oppgradere den eksisterende CCS pluggen til 350  kW (ca 400A, 850V). http://www.charinev.org/ccs-at-a-glance/what-is-the-ccs/
(TMX 90D AP1 - solgt)
TM3 LR AWD HF

eivhelle

Sitat fra: jlan på torsdag 26. januar 2017, klokken 00:20
Det virker ikke logisk å seriekoble to batterier bare for å lade de. Da har jeg mer tro på at batteriet vil kunne splittes i to for å kunne lades på 400V ladere, men jeg tror det vil være koblet for 800V under kjøring.
Hvorfor er det mer logisk å splitte i to under lading? Det vil kreve akkurat samme kompleksiteten å dele opp batteriet som å seriekoble to halvdeler.

690V AC RMS trenger ikke å bety høy DC spenning. Du kan i teorien like gjerne starte med 12V DC og transformere opp på AC siden.
2020 Audi etron 50, 71kWH, Catalynia Red
2017 VW e-Golf, 35.8kWh, Tungsten Silver
2015 VW e-Golf, 24.2kWh, Pacific blue, Solgt

jlan

Sitat fra: eivhelle på torsdag 26. januar 2017, klokken 09:09
Hvorfor er det mer logisk å splitte i to under lading? Det vil kreve akkurat samme kompleksiteten å dele opp batteriet som å seriekoble to halvdeler.
Vi får se hva de gjør, men jeg tenkte slik at å splitte batteriet for lading med en "gammel" lader på f.eks. 60 kW er noe enklere enn å levere ti ganger mer til motorene.

Sitat fra: eivhelle på torsdag 26. januar 2017, klokken 09:09
690V AC RMS trenger ikke å bety høy DC spenning. Du kan i teorien like gjerne starte med 12V DC og transformere opp på AC siden.
Poenget var at frekvensstyringer for 1000V DC er lett tilgjengelig. Det er ikke vanlig med transformator på motorsiden av en frekvensstyring. Transformatorer liker seg best på en fast frekvens. Og de er tunge.

https://www.profuseinternational.com/wp-content/uploads/2012/10/4.-690V-is-a-good-alternative-in-the-process-industry.pdf
(TMX 90D AP1 - solgt)
TM3 LR AWD HF

eivhelle

Et raskt søk på komponenter tilgjengelig for motorstyring, beregnet for automotiv bruk, viser at 8 av 10 komponenter har en spenningsrating på 650/680V. Dette gjelder Infineon som er en av de ledende produsentene.

De har en komponent som har 1200V rating og som kan være egnet for batterispenning på 850V.

Så mitt inntrykk er at det foreløpig er et noe begrenset marked for 800V.
2020 Audi etron 50, 71kWH, Catalynia Red
2017 VW e-Golf, 35.8kWh, Tungsten Silver
2015 VW e-Golf, 24.2kWh, Pacific blue, Solgt

jlan

Sitat fra: eivhelle på torsdag 26. januar 2017, klokken 11:30
Så mitt inntrykk er at det foreløpig er et noe begrenset marked for 800V.
Det er det nok, men altså allerede i 2012 tilgjengelig en "automotive qualified power module" som takler 1200V, og som kan kjøpes i mousers nettbutikk for 675€.
http://eu.mouser.com/ProductDetail/Infineon-Technologies/FS400R12A2T4/?qs=ktYoCbbtCSIX%2fN1XSwyh6A==
(TMX 90D AP1 - solgt)
TM3 LR AWD HF

eivhelle

Sitat fra: jlan på torsdag 26. januar 2017, klokken 09:33

Poenget var at frekvensstyringer for 1000V DC er lett tilgjengelig. Det er ikke vanlig med transformator på motorsiden av en frekvensstyring. Transformatorer liker seg best på en fast frekvens. Og de er tunge.

https://www.profuseinternational.com/wp-content/uploads/2012/10/4.-690V-is-a-good-alternative-in-the-process-industry.pdf
Hvor har du det fra at transformatorer fungerer best på en fast frekvens? Jeg har laget sendere som fungerer like godt på 1kHz som 500KHz selv om trafoen er den samme. Man må selvsagt ta hensyn til at trafoen går fortere i metning på lav frekvens og at man har mer tap på høye frekvenser.

Jeg er usikker på hvilken frekvens man bruker i motorstyring, men størrelsen på trafoen er avhengig av hvor lav frekvens som benyttes. En trafo som skal fungere på 1KHz blir betydelig mindre fysisk enn en 50Hz trafo.

Ellers er jeg klar over at dette er way off topic og alt for detaljert. Så beklager til de som ikke skjønner bæret. ???
2020 Audi etron 50, 71kWH, Catalynia Red
2017 VW e-Golf, 35.8kWh, Tungsten Silver
2015 VW e-Golf, 24.2kWh, Pacific blue, Solgt

Counterpointer

Denne diskusjonen om 50-100-250-400 kW minner litt om diskusjonen om oppløsning på videoformater og "krigen" mellom blu-ray og hddvd, eller er det kanskje minidisk og dcc diskusjonen den ligner.

Hva vi trenger og hva vi kan få er bare i liten grad opp til oss forbrukere. Det er Tesla og sine superladere mot Chademo og Ccs for øyeblikket. Elon antyder over 350 kW på V3, Porsche(m.fl) antyder også 350 kW, så det ser definitivt ut som målsetningen er langt over dagens standard som ligger på 50-120 kW.

Får vi store nok batterier går jo behovet for hurtiglading ned, men vil holdes høyt så lenge de nåværende bilene er i drift og volumet totalt øker kraftig.

Får vi superraske ladeløsninger (5-10 minutter maks), så vil behovet for store batterier synke.

For meg så tror jeg utviklingen vil fortsette til elbilsystemet er langt overlegent det vi har i dag med ICE biler. Det betyr både større batterier og raskere hurtiglading. Problemet er at det er først nå de store bilprodusentene begynner å satse (GM og WV) og de er ikke akkurat superraske.......

eivhelle

Sitat fra: Knut A. Aulie på torsdag 26. januar 2017, klokken 17:28

Får vi superraske ladeløsninger (5-10 minutter maks), så vil behovet for store batterier synke.


Problemet er at høy ladestrøm krever store batterier. Og for å kunne lade med full hastighet hele syklusen, må man redusere utnyttelsesgraden, siden siste del av ladingen ellers vil ta for lang tid.

Et batteri på 200KWh brutto, som man utnytter 70 prosent av kapasiteten på, vil kunne lades med 350KW som gir 1.75C. Går man videre til 500KW får man 2.5C som også er innenfor. I så fall kan man få levert 140KWh med energi, tilsvarende 700km rekkevidde, på enten 24 eller 17 minutter.

I dag er det vel Kia som lades hardest med 70KW/30.5KWh = 2.3C. Bilene med små batterier som e-golf lader med 40KW/24.2KWh = 1,65C. Mens Tesla er helt nede i 1.25C når de lader 100KWh med 125KW.


Forholder vi oss til at grensen, der hurtiglading ikke går på bekostning på livslengden på batteriet, ligger på rundt 2.5C. Vil et 60KWh batteri maks kunne lade på 150KW. Et 100KWh batteri på maks 250KW. Et 140KWh batteri på maks 350KW. Og et 200KWh batteri på maks 500KW.
2020 Audi etron 50, 71kWH, Catalynia Red
2017 VW e-Golf, 35.8kWh, Tungsten Silver
2015 VW e-Golf, 24.2kWh, Pacific blue, Solgt

jlan

Sitat fra: eivhelle på torsdag 26. januar 2017, klokken 16:51
Hvor har du det fra at transformatorer fungerer best på en fast frekvens? Jeg har laget sendere som fungerer like godt på 1kHz som 500KHz selv om trafoen er den samme. Man må selvsagt ta hensyn til at trafoen går fortere i metning på lav frekvens og at man har mer tap på høye frekvenser.

Jeg er usikker på hvilken frekvens man bruker i motorstyring, men størrelsen på trafoen er avhengig av hvor lav frekvens som benyttes. En trafo som skal fungere på 1KHz blir betydelig mindre fysisk enn en 50Hz trafo.

Ellers er jeg klar over at dette er way off topic og alt for detaljert. Så beklager til de som ikke skjønner bæret. ???
Det ble vel litt detaljert ja :), men det var altså for å diskutere litt om hvorfor man gjør de valgene man gjør når man skal designe en toppspesifisert elektrisk bil.

Det er som du sier, jo høyere frekvens jo mindre trafo, og altså jo lavere jo større. Når bilen står stille så er det bare snakk om noen få Hz (slip) i en asynkronmotor (Tesla), og faktisk DC i en permanentmagnet motor (Leaf).
http://www.johnwmorehead.com/nissan-leaf-ev-and-what-is-a-permanent-magnet-ac-motor/
(TMX 90D AP1 - solgt)
TM3 LR AWD HF

Counterpointer

Sitat fra: eivhelle på torsdag 26. januar 2017, klokken 17:53
Sitat fra: Knut A. Aulie på torsdag 26. januar 2017, klokken 17:28

Får vi superraske ladeløsninger (5-10 minutter maks), så vil behovet for store batterier synke.


Problemet er at høy ladestrøm krever store batterier.

Er enig i det meste du skriver. Gode argumenter godt begrunnet.

Jeg lurer imidlertid på om hva som er et stort batteri kan endre seg når teknologien utvikles. Ikke i samme grad som f.eks harddiskstørrelse men, når en ser på hva som satt i Think og sammenligner det med det som nå kommer i Ampera-e så er forskjellen påtagende.

I dag sier vi et 100 kwh batteri er stort fordi det veier 500 kilo om ti år kan det være omvent dvs 500 kwh batteri som veier 100 kilo

ladov

Sitat fra: eivhelle på torsdag 26. januar 2017, klokken 17:53
Sitat fra: Knut A. Aulie på torsdag 26. januar 2017, klokken 17:28

Får vi superraske ladeløsninger (5-10 minutter maks), så vil behovet for store batterier synke.


Problemet er at høy ladestrøm krever store batterier. Og for å kunne lade med full hastighet hele syklusen, må man redusere utnyttelsesgraden, siden siste del av ladingen ellers vil ta for lang tid.
...
*I dag* så krever høy ladestrøm store batterier. Tesla har sagt at de ikke har tenkt å gå over 100kWh med det første så en vesentlig økning av ladeeffekt må nesten komme av bedringer i batterikjemien som gjør det trygt å gå over dagens 1,7C

Andre fabrikanter(som Porsche) vil kanskje velge å løse det med større batterier.



Her er en artikkel fra 2013 som henviser til et intervju gjort med Straubel i 2012(?)
https://www.technologyreview.com/s/516876/forget-battery-swapping-tesla-aims-to-charge-electric-cars-in-five-minutes/

"It's not going to happen in a year from now. It's going to be hard. But I think we can get down to five to 10 minutes," Straubel said in an interview with MIT Technology Review
Svart Renault Zoe Intense(Q210) (solgt, med et visst vemod)
11kW hjemmelader
"Your Model 3 was reserved on 31/03/2016."
Rød TM3 LR AWD m/EAP bestilt 22/12-18, levert 8/3-19.

Rio

Sitat fra: Counterpointer på torsdag 26. januar 2017, klokken 18:56
I dag sier vi et 100 kwh batteri er stort fordi det veier 500 kilo om ti år kan det være omvent dvs 500 kwh batteri som veier 100 kilo
Oslo:
VW e-GOLF 2015
Nissan Leaf 2012
VW Golf CityStromer 1995, 1995, 1997, 1998 - (solgt).

eivhelle

500KWh batteri som veier 100kg ville vært fint det, særlig hvis det i tillegg fikk plass på samme volum som dagens e-golf batteri. Det skulle gitt ca. 3000 km rekkevidde på en lading. ::)

Og ikke minst kunne man ha ladet det opp over natta på 50KW og det hadde holdt med 5 ganger i året. 8)
2020 Audi etron 50, 71kWH, Catalynia Red
2017 VW e-Golf, 35.8kWh, Tungsten Silver
2015 VW e-Golf, 24.2kWh, Pacific blue, Solgt

© 2024, Norsk elbilforening   |   Personvern, vilkår og informasjonskapsler (cookies)   |   Organisasjonsnummer: 982 352 428 MVA